使用AWR软件进行MMIC产品开发的设计和仿真流程

allanwei1984

       半导体器件为移动设备、通信基础设施和航空航天应用提供卓越的射频性能。实现性能需要可靠的电路仿真、电磁(EM)验证、通信测试平台以及将电气设计与物理实现联系起来的设计流程。Cadence® AWR Design Environment®软件提供从前到后单片微波集成电路(MMIC)设计流程，具有创新的用户界面以及设计输入、仿真和物理设计工具的完全集成，可提高工程生产力并确保一次性成功。

MMIC设计优势

       AWR设计环境平台提供工艺设计套件(PDK)、仿真技术和设计自动化，以加速MMIC从概念到产品的开发，并能够灵活地应对任何设计挑战。设计向导和项目模板可帮助设计人员快速启动设计，并将现有设计提升到新的性能水平。

                               
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图1、以针对射频前端毫米波段应用为示例

■.设计管理

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       AWR可以提供先进的报告/测量管理使设计人员能够同时跟踪多个仿真结果，从单个位置管理测量数据源和参数，并在单个仪表板显示中创建一组链接的报告。简化的功率放大器(PA)测量可以轻松绘制非线性测量结果，例如增益压缩或效率与输出功率的关系，这是呈现放大器性能的常用方法。

                               
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图2、针对射频模组的仿真实例

■.仿真

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       基于电路的注释提供电流密度和临界电压的即时仿真反馈，在布局之前就查明可靠性问题。统一数据库架构动态链接电气和物理设计，以实现原位EM验证和制造就绪布局。

　　CadenceAWR®APLAC®谐波平衡(HB)仿真器将线性和非线性频域仿真与时域瞬态仿真相结合，以其在处理棘手问题时的速度和收敛性而闻名。它解决了高度非线性问题、具有大量活动设备的网络，以及可以针对高阶MMIC进行设计。

                               
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图3、AWR可以将电路和布局进行共享

■.制造设计

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       制造设计(DFM)是AWR软件平台所固有的，可对来自代工厂授权的PDK的特定工艺金属迹线和片上组件进行精确建模。GDSII布局文件的导出支持将设计信息传输到专用制造工具中。

　　与MMIC代工厂合作开发的PDK为使用AWR设计环境软件的工程师提供原理图、可扩展布局参数化单元(PCell)、高级布局实用程序和连接检查/突出显示，以及具有预定义基板叠层和预配置功能的精确EM仿真.

　　模拟设置。AWR软件客户通过减少设计失败来提高利润。软件中的良率和拐角分析可帮助设计人员研究电路性能的统计变化，并根据已知的工艺公差修改指定参数的标称值，从而优化制造良率。

                               
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图4、针对产业链上下游的AWR应用范围

总结：AWR优势

◆.具有特定于流程的模型和布局PCell的强大设计输入；

◆.准确、快速且稳健的HB模拟；

◆.用于III-V半导体代工厂的PDK；

◆.用于互连建模的自动电路提取(ACE)技术；

◆.Cadence AWR AXIEM® EM模拟器，用于设计验证和寄生参数提取；

◆.Cadence AWR Analyst™ EM模拟器，用于分析凸块、键合线和焊带；

◆.EM Socket，可用于与第三方EM工具集成；

◆.ERC、DRC和LVS支持生产就绪的GDSII导出；

◆.用于电路包络分析和无线标准验证的系统协同仿真；