PMIC设计提供全流程成熟解决方案

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PMIC设计提供全流程成熟解决方案  

电源管理芯片(PMIC) 是用于电源管理的一种集成电路。在消费电子、物联网和汽车电子强劲需求的推动下，PMIC设计在芯片的集成度、可靠性和效率方面正面临越来越多的挑战。一方面设计方法需要不断更新，以使高晶体管集成度的芯片占用更小的面积并达到更优异的性能；另一方面仿真技术需要持续优化，以适配多场景下的仿真验证；并且需要更好的可靠性验证解决方案，以适用于处理高功率密度的可靠性验证场景。

一块面积达到几平方毫米的功率 MOSFET 可以称作是 PMIC 的核心。对于功率晶体管其中的大量并联晶体管来说，具有低的导通电阻Rds(on)参数尤为重要。尽管大部分PMIC设计仍在使用成熟的工艺节点，但更多PMIC 已与数字模块（如ADC和定时器）高度集成。数模混合的设计使得PMIC 的验证和优化具有更高挑战性和过长耗时。传统的RC提取方法无法满足电源芯片的设计精准需求，因为这些功率管往往采用形状不规则且面积较大的晶体管。虽然功率管部分的设计满足工艺规则和一致性验证（DRC/LVS）的要求，但芯片仍然可能无法正常工作。使用基于传统RC 提取方法的寄生参数提取与仿真平台，对电源IC难以进行快速精确的功率分析和大电流仿真分析，从而导致整体分析和调试周期过长。
PMIC设计全流程解决方案为满足上述需求的PMIC设计提供了完整的设计解决方案。近10年间，PMIC设计全流程解决方案提供的全流程PMIC解决方案已帮助全球范围的客户流片达数十亿颗。该解决方案可支持各主流PMIC 工艺，并已获得全球多家主流代工厂的权威认证。
Empyrean Aether 是一款带有电路原理图和版图编辑的设计平台工具。它可以便捷的与 Empyrean 的 SPICE 仿真工具、物理验证工具和RC寄生参数提取工具无缝集成。该平台可支持各类成熟工艺。
Empyrean ALPS 是一款高性能高精度的SPICE 模拟器。它可覆盖最先进的工艺节点，并通过内置的优化引擎以便在高压设计中达到更佳的仿真收敛性。ALPS可以在多工艺角和长启动时间的情况下极大地提高用户设计验证的性能和精度。ALPS仿真器可与Aether 平台便捷集成，其交互式的仿真环境能为PVT仿真、电路检查和结果调试提供更为便捷的使用体验。
Empyrean Argus 是一款层次化的并行物理验证工具。它可提供包括DRC/LVS/Dummy Fill 以及 DFM等功能。Argus支持与电压相关的DRC设计规则验证，即支持不同电源电压的网络之间的动态设计规则检查，支持对任意角度的图形做高精度的提取和检查，而不会牺牲图形的几何精度。
Empyrean RCExplorer 支持晶体管级和门级的寄生参数提取。其内置的快速准确的场解算器，可用于高精度的电阻和电容计算。
Empyrean Polas 提供可靠性分析，包括精准的 Rds(on) 计算、电迁移/IR 压降分析、功率 MOSFET 时序分析和串扰分析。其具有的内置场解算器可处理功率管版图中的特殊多边形以便进行准确的图形提取。通过 SPICE 仿真计算可得到精确的大功率管Rds(on)参数以及电源路径电阻。通过动态仿真计算可得到精准的MOSFET栅极延迟分布。高性能SPICE 仿真还支持对电迁移效应进行有效的电流密度分析，并对大功率器件进行包含接触通孔和金属互联层的IR电压降分析。您可以参考这篇文章进一步了解 MPS 公司如何在其功率 MOSFET 芯片设计中高效使用到Polas工具。

 

 

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