Flachenbedarfsschatzung fur integrierte Mixed-Signal Systeme zur Vorbereitung eines Fertigungsprozesswechsels

摘要

Die Layout-Portierung integrierter Mixed-Signal Systeme ist mit erheblichem Aufwand verbunden. Zur Sicherstellung der Wirtschaftlichkeit ist es daher wichtig, bereits in der Planungsphase ein moglichst genaues Bild uber die zu erwartende Chipflache und damit uber die voraussichtlichen Fertigungskosten zu erhalten. Dieser Beitrag stellt ein neues Berechnungsverfahren zur Bestimmung des Flachenbedarfs von Mixed-Signal Systemen vor, fur die ein Fertigungsprozesswechsel in Erwagung gezogen wird. In dieser Berechnung finden die Eigenschaften des vorhandenen Referenzlayout und der darin enthaltenen Analogkomponenten besondere Berucksichtigung. Die Bestimmung von lokalen und globalen Komponentendichtewerten im Referenzlayout ermoglicht die indirekte Berucksichtigung von Flachenmehrbedarf fur besondere Layout-Techniken, die vielfach zur Verbesserung der Systemeigenschaften zum Einsatz kommen (z.B. Arraybildung mit minimaler Flache/minimaler Kopplung, Abschirmung, besondere Anordnung der Funktionsgruppen, Leitungsfuhrung). Das Verfahren mit einer zu erwartenden Prognose-Genauigkeit von etwa 5% wurde exemplarisch in ein Werkzeug zur Portierung von Mixed-Signal Schaltungen integriert. Berechnungsbeispiele fur eine Sensor-Eingangsverstarker-Makro und ein komplexes Thermometer ASIC verdeutlichen Vorgehensweise und Anwendbarkeit.