Sie­mens und Glo­bal­Found­ries bie­ten Sili­zi­um-Pho­to­nik-Veri­fi­ka­tio­nen an

Sie­mens Digi­tal Indus­tries Soft­ware gab heu­te bekannt, dass ihre Calibre nmPlatt­form es Desi­gnern ermög­licht, die neu­es­te Sili­zi­um-Pho­to­nik-Platt­form von Glo­bal­Found­ries zu nut­zen. GF Foto­nix, die mono­li­thi­sche Platt­form der nächs­ten Genera­ti­on von GF, ist die ers­te in der Bran­che, die ihre dif­fe­ren­zier­ten 300-mm-Pho­to­nik- und HF-CMOS-Funk­tio­nen auf einem Sili­zi­um­wa­fer kom­bi­niert und so eine erst­klas­si­ge Leis­tung im gro­ßen Maß­stab bietet.

Die GF Foto­nix Pro­cess Design Kits ent­hal­ten die Soft­ware Calibre nmDRC von Sie­mens zum Design Rule Check und die Soft­ware Calibre LVS für die Lay­out vs. Sche­ma­tic-Veri­fi­ka­ti­on. Bei­de Calibre-Werk­zeu­ge sind voll­stän­dig von GF zer­ti­fi­ziert, so dass gemein­sa­me Kun­den, die für die neue GF Foto­nix-Platt­form ent­wi­ckeln, wei­ter­hin die bewähr­te Calibre nmPlat­form für Sili­zi­um-Pho­to­nik-Bau­tei­le ver­wen­den können.
„Sie­mens EDA freut sich, die gemein­sa­me Lösung mit GF auf den auf­stre­ben­den Sili­zi­um-Pho­to­nik-Markt aus­zu­wei­ten“, sag­te Micha­el Bue­h­ler-Gar­cia, Vice Pre­si­dent für das Pro­dukt­ma­nage­ment von Calibre Design Solu­ti­ons. „Sili­zi­um-Pho­to­nik-Designs und ihre spä­te­re Ein­bin­dung in Mul­ti-Die-Ange­bo­te füh­ren zu neu­en Kom­ple­xi­tä­ten bei der Veri­fi­ka­ti­on, doch die­se Kom­ple­xi­tä­ten wer­den in den Calibre Sili­zi­um-Pho­to­nik-Design-Kits behan­delt. Die­se erfor­dern kei­ner­lei Umge­wöh­nung der Desi­gner im Hin­blick auf die Art und Wei­se, wie sie Calibre tra­di­tio­nell verwenden.“
GF Foto­nix kon­so­li­diert kom­ple­xe Pro­zes­se, die zuvor auf meh­re­re Chips ver­teilt waren, auf einem ein­zi­gen Chip, indem es ein pho­to­ni­sches Sys­tem, Hoch­fre­quenz-Kom­po­nen­ten und eine leis­tungs­star­ke kom­ple­men­tä­re Metall­oxid-Halb­lei­ter-Logik auf nur einem Sili­zi­um­chip kombiniert.
„Unse­re Zusam­men­ar­beit mit Sie­mens EDA ist ein wei­te­res Bei­spiel dafür, wie GF mit Bran­chen­füh­rern koope­riert, um unse­ren Kun­den inno­va­ti­ve, schnel­le Lösun­gen zu lie­fern“, sag­te Mike Cadi­gan, Seni­or Vice Pre­si­dent for Cus­to­mer Design Ena­b­le­ment bei GF. „Die Kom­bi­na­ti­on der Calibre-Tools von Sie­mens, sowohl für die Design­ve­ri­fi­ka­ti­on als auch für den Post-Tape-out-Betrieb, mit der GF Foto­nix-Lösung kann Desi­gnern hel­fen, die leis­tungs­star­ken, fle­xi­blen und ener­gie­ef­fi­zi­en­ten Lösun­gen, die in den heu­ti­gen, moderns­ten Rechenzentrums‑, Com­pu­ter- und Sen­sor­an­wen­dun­gen erfor­der­lich sind, effi­zi­ent zu gestalten.“
Die Sili­zi­um-Pho­to­nik ermög­licht es Unter­neh­men, Glas­fa­ser direkt in inte­grier­te Schal­tun­gen zu brin­gen. Sili­zi­um-Pho­to­nik-Bau­tei­le ent­hal­ten jedoch gekrümm­te Lay­outs anstel­le der linea­ren „Manhattan“-Rastermerkmale, die in her­kömm­li­chen CMOS-Designs zu fin­den sind. Die Anwen­dung tra­di­tio­nel­ler CMOS DRC auf Sili­zi­um-Pho­to­nik-Lay­outs führt zu zahl­rei­chen falsch posi­ti­ven Feh­lern, die Design­teams oft über Wochen nach­ver­fol­gen müs­sen. Um die­ser Her­aus­for­de­rung zu begeg­nen, nutzt GF die Soft­ware Calibre eqDR von Sie­mens, mit der Regel­prü­fun­gen Glei­chun­gen anstel­le oder zusätz­lich zu linea­ren Mes­sun­gen ver­wen­den kön­nen. Dies sorgt für genaue­re Ergeb­nis­sen und damit zu deut­lich weni­ger Feh­lern, so dass die Design-Teams viel weni­ger Zeit und weni­ger Res­sour­cen für die Feh­ler­be­he­bung ihrer Designs auf­wen­den können.
In ähn­li­cher Wei­se stellt die kur­ven­för­mi­ge Beschaf­fen­heit pho­to­ni­scher Struk­tu­ren in Ver­bin­dung mit dem gene­rel­len Feh­len von Quell­netz­lis­ten für Opti­ken beim LVS-Check eine Her­aus­for­de­rung dar. Her­kömm­li­che IC LVS-Tech­no­lo­gie extra­hiert phy­si­ka­li­sche Mes­sun­gen aus hin­läng­lich bekann­ten elek­tro­ni­schen Struk­tu­ren und ver­gleicht sie mit den vor­ge­se­he­nen ent­spre­chen­den Ele­men­ten in der Quell­netz­lis­te. Bei gekrümm­ten Struk­tu­ren ist es jedoch schwie­rig, wenn nicht sogar unmög­lich, zu erken­nen, wo eine Struk­tur beginnt und wo eine ande­re endet. Mit dem neu­en GF Foto­nix PDK mit Calibre LVS wird die­ses Pro­blem durch die Ver­wen­dung von Text- und Mar­kerschich­ten zur Erken­nung von Unter­su­chungs­be­rei­chen gelöst.
Sili­zi­um-Pho­to­nik-Bau­tei­le wer­den häu­fig in einem ein­zel­nen Die auf einem bestimm­ten Pro­zess­kno­ten imple­men­tiert und dann mit den übri­gen Design­kom­po­nen­ten in meh­re­ren Dies unter Ver­wen­dung fort­schritt­li­cher hete­ro­ge­ner Pack­a­ging-Tech­no­lo­gien gesta­pelt und gepackt. Durch die Nut­zung des kom­plet­ten Calibre-Kern­an­ge­bots kann die Gesamt­zeit der Veri­fi­ka­ti­on erheb­lich redu­ziert werden.