纳米IC设计的基础之一是,精确的、坏情况(worst-case)互连模型的有效性。该模型针对延迟、串扰和IR下降。可制造设计(DFM)初创公司Nanno Solutions Inc.相信自己已找到一条快速和精确的途径,把这些模型用于设计流程之中。
美国Nanno Solutions Inc.日前将宣布开业及其首批两款产品。Nanno-Win采用加速蒙特卡洛模拟的独有方法,产生基于统计的互连模型。然后Nanno-Cal计算器采用这些模型,并为平面规划器(floor planner)、电路模拟器和延迟评估器生成电阻-电容-电感网表。这些电路级工具面向建模部门中的流程工程师,以及模拟/混合信号IC、微处理器、存储器和系统芯片的设计人员。Nanno Solutions初期面向IDM厂商。
“今天当人们谈论worst-case设计时,他们指的是worst-case器件建模。”Nanno Solutions的共同创始人兼首席执行官Darren Tay表示。“谈论互连建模的人不多,但我们认为互连建模在纳米领域非常重要。”Nanno Solutions公司由Tay和首席技术官Won-Young Jung共同创建于2004年。
Tay表示,IC设计人员需要进行大量的反复试验来确定互连负载和延迟时间方面的worst-case。“我们的产品所以消除这些乏味的过程,这意味着我们能够缩短设计周期、迅速计算互连负载并使设计人员能够非常精确地估计worst-case延迟和串扰。”
Tay表示,Nanno Solutions把自己视为DFM公司,因为它利用实际的流程变化数据并把它为工程师转变成实际数值。他说,这样该公司的工具就可以帮助设计人员改进产品性能和合格率。他指出,该公司致力于参数和流程合格率。
Tay表示,目前有几种方法可以生成worst-case互连模型,但都有不足之处。传统的计算过于保守,而且脱离实际。蒙特卡洛方法比较精确,但过于费时。
Nanno Solutions开发出了一种新方法,名为“可能性(maximum probability)”,据称能够精确和有效率地预测非正态分布。据说该方法比蒙特卡洛分析快两倍,worst-case相对误差小于4.5%,情况(best-case)下小于0.6%。
该公司表示,利用蒙特卡洛分析计算的worst-case仅生成数值,而不是实际的worst-case值。它说,通过选择在给定范围内“有可能”成为worst-case的一个值,可以解决上述问题。
Tay表示,向Nanno-Win输入的是一个包含对互连结构的描述的工艺技术文件、尺寸和温度等选项、以及模拟范围等控制相关的参数。该公司的工具可以与第三方抽取工具一起使用,面向后端设计;或者与Nanno-Cal配套使用面向前端设计。
Nanno-Cal采用Nanno-Win模型并输出一个Spice兼容的网表。Nanno-Cal估计互连负载并计算延迟及瞬态时间。它还在布线之前为预选出的网络估计串扰和IR下降。
Nanno-Win和Nanno-Cal目前售价分别是15万美元和4万美元。