納米IC設計的基礎之一是,精確的、壞情況(worst-case)互連模型的有效性。該模型針對延遲、串擾和IR下降。可制造設計(DFM)初創公司Nanno Solutions Inc.相信自己已找到一條快速和精確的途徑,把這些模型用于設計流程之中。
美國Nanno Solutions Inc.日前將宣布開業及其首批兩款產品。Nanno-Win采用加速蒙特卡洛模擬的獨有方法,產生基于統計的互連模型。然后Nanno-Cal計算器采用這些模型,并為平面規劃器(floor planner)、電路模擬器和延遲評估器生成電阻-電容-電感網表。這些電路級工具面向建模部門中的流程工程師,以及模擬/混合信號IC、微處理器、存儲器和系統芯片的設計人員。Nanno Solutions初期面向IDM廠商。
“今天當人們談論worst-case設計時,他們指的是worst-case器件建模。”Nanno Solutions的共同創始人兼首席執行官Darren Tay表示。“談論互連建模的人不多,但我們認為互連建模在納米領域非常重要。”Nanno Solutions公司由Tay和首席技術官Won-Young Jung共同創建于2004年。
Tay表示,IC設計人員需要進行大量的反復試驗來確定互連負載和延遲時間方面的worst-case。“我們的產品所以消除這些乏味的過程,這意味著我們能夠縮短設計周期、迅速計算互連負載并使設計人員能夠非常精確地估計worst-case延遲和串擾。”
Tay表示,Nanno Solutions把自己視為DFM公司,因為它利用實際的流程變化數據并把它為工程師轉變成實際數值。他說,這樣該公司的工具就可以幫助設計人員改進產品性能和合格率。他指出,該公司致力于參數和流程合格率。
Tay表示,目前有幾種方法可以生成worst-case互連模型,但都有不足之處。傳統的計算過于保守,而且脫離實際。蒙特卡洛方法比較精確,但過于費時。
Nanno Solutions開發出了一種新方法,名為“可能性(maximum probability)”,據稱能夠精確和有效率地預測非正態分布。據說該方法比蒙特卡洛分析快兩倍,worst-case相對誤差小于4.5%,情況(best-case)下小于0.6%。
該公司表示,利用蒙特卡洛分析計算的worst-case僅生成數值,而不是實際的worst-case值。它說,通過選擇在給定范圍內“有可能”成為worst-case的一個值,可以解決上述問題。
Tay表示,向Nanno-Win輸入的是一個包含對互連結構的描述的工藝技術文件、尺寸和溫度等選項、以及模擬范圍等控制相關的參數。該公司的工具可以與第三方抽取工具一起使用,面向后端設計;或者與Nanno-Cal配套使用面向前端設計。
Nanno-Cal采用Nanno-Win模型并輸出一個Spice兼容的網表。Nanno-Cal估計互連負載并計算延遲及瞬態時間。它還在布線之前為預選出的網絡估計串擾和IR下降。
Nanno-Win和Nanno-Cal目前售價分別是15萬美元和4萬美元。