微系统协同设计软件平台定制化服务需求

微系统协同设计软件平台定制化服务需求一、项目概况本项目需建立一套自主开发的三维集成电路系统协同设计仿真优化平台，平台支持器件-芯片-封装系统的多层级、多材料、多尺度、多物理场设计仿真优化，本项目周期紧，任务重，短期投入较大，希望供应商提供不少于20人左右的项目组支持开发。二、服务要求序号服务名称服务技术要求1微系统协同设计软件平台定制化服务本项目由微系统设计基本功能单元模块套件和微系统设计平台软件定制开发服务两部分组成，微系统设计基本功能单元模块套件需具备PDK建模与综合、芯粒-封装原理图与版图设计、电磁仿真、场-路协同仿真、信号及电源完整性仿真等能力，微系统设计平台软件定制开发服务需在基本功能单元模块套件基础上完成电热力和流体仿真算法引擎集成、基本功能单元与场-路协同仿真一体化流程工程化定制开发、知识库管理。各自部分主要技术要求如下：5.1微系统设计基本功能单元模块要求5.1.1PDK建模与综合1）支持内置无源器件参数化模板和辅助结构模型，能够选取需要的无源器件进行版图和仿真模型生成；2）支持生成无源器件Pcell（参数化电路单元）模型，并可参数化调用；Pcell能够自动添加端口，训练模型为Scalablemodel（可缩放模型），通过Symbol（符号）调用并修改参数；5.1.2芯粒-封装原理图与版图设计1）支持原理图符号和版图零件库的创建，通过导入Excel、Txt等文件信息一键生成Die（裸片）和BGA（球栅阵列）封装库，支持已建好的Die和Package（封装）零件库调用；2）支持单页和多页封装原理图的绘制，跨页符号添加，电源、地网络添加，层次性原理图的绘制，相同信号连线，bus（总线）走线，交叉网络节点设置，生成网表和元器件清单；3）支持单芯片封装设计时，对Die/Package网络连接信息直接导入；多芯片封装设计可通过导入关联网表信息在版图里调用Die、Package封装；4）支持Wirebonding（引线键合）/FlipChip（覆晶封装）/RDL（重布线）等类型封装的原理图与版图设计；5）支持叠层、线宽、线距、电气规则、金线、引脚等规则设置；支持版图动静态铜箔属性编辑、基本布尔运算、优先级避让设置、铜皮区域避让、外扩内缩设置、差分与蛇形等绕线；6）支持基于设计规则驱动下的模块自动布局，覆盖BGA/QFN（方形扁平无引脚封装）、射频电路、电源滤波等典型场景；支持结合DFM（可靠性设计）规则下的自动布局；7）支持交互式和自动化布线，以及总线等长，自动拓扑解交叉等总线布线方案；支持Wirebonding/FlipChip封装类型的交互式和全自动打金线和单层、多层总线通道逃逸；8）支持在线DRC（设计规则检查）功能，可对铜皮、过孔、引脚等不同对象进行多种（线宽、间距等）DRC检查、版图走线完成百分比状态及整板DRC状态查看；9）支持导出Gerber、ODB++等生产文件；5.1.3电磁仿真1）矩量法仿真功能，支持对芯片、硅中介层、封装基板等电磁仿真；内置3DIC（三维集成芯片）建模向导；支持芯片、硅中介层、封装基板的联合仿真；支持3DIC中TSV（硅通孔）建模仿真；2）矩量法仿真功能，支持芯片、硅中介层的叠层工艺文件的解析识别，工艺文件格式至少能够支持*.itf文件、*.ircx文件、*.ict文件、*.lyr文件等几种常用格式；3）矩量法仿真功能，支持芯片、硅中介层布线参数化建模，允许信号布线宽度、间距、偏移、层次的扫描优化，允许网格地线宽、间距、偏移、层次的扫描优化；并可自动生成结果报告；4）矩量法仿真功能，支持激励端口自动添加和手动添加方式；支持激励端口回流参考的明确指定；支持激励端口管理，至少包括端口批量删除，端口隐藏，端口显示，端口顺序调整，端口阻抗调整；5）矩量法仿真功能，支持芯片、硅中介层仿真前金属层、过孔层自动合并功能；支持走线网络重构；支持网络在信号、电源、参考地三者类型中的设置转换；6）矩量法仿真功能，支持芯片、硅中介层仿真前的参考温度自定义设置；支持仿真前工艺信息的工艺偏差和方块电阻表选择调用；7）矩量法仿真功能，支持仿真模式选择，并可根据仿真速度与精度需求自动切换网格和仿真设置；8）矩量法仿真功能，支持仿真前金属、过孔层的网格剖分密度控制，允许不同金属层差异化选择网格剖分类型；支持网格大小设置；支持按照比例进行网格投影密度的控制；支持剖分网格的3D可视化显示，能够任意旋转和缩放剖分网格；9）有限元仿真功能，支持导入第三方主流CAD格式文件，如DXF、SAT、IGES、STP文件等；10）有限元仿真功能，支持三维全波电磁场仿真，具备DC~300GHz的宽带仿真；可根据仿真需求直接切换网格和求解器设置；11）有限元仿真功能，支持封装与板级仿真；引线框架封装类型支持模板化工程建模；内置DTC（深沟槽电容器）模板并支持DTC器件建模与电磁仿真；12）有限元仿真功能，具备版图文件导入后对版图进行基本模型编辑能力，至少包括绿油层自定义添加、过孔焊盘修改与参数化扫描、背钻参数设置、自动添加Bump（凸点）和Solderball（焊球）以及版图切割功能；13）有限元仿真功能，支持蚀刻因子仿真分析；支持材料属性频变特性设置；支持材料属性温变特性设置；支持铜皮粗糙度设置；14）有限元仿真功能，支持对仿真模型一键添加端口；支持多类型激励端口添加方式，至少包括集总端口、波端口、同轴端口、环形端口；并能根据信号网络自动添加对应激励端口；15）有限元仿真功能，支持给版图中器件赋予模型，模型类型至少包括：理想模型、Spice模型及S参数模型；16）有限元仿真功能，支持为任意绘制的形状分配端口属性或边界属性；支持导入版图文件时自动识别和添加RLC边界；支持自动生成空气盒子并可按需手动修改；17）有限元仿真功能，建模环境需支持版图工程的显示管理；支持工程视图中指定网络的显示、隐藏、虚化；支持图层颜色的自定义及显示和隐藏；支持网格的显示和隐藏；支持建模工程的3D可视化视图，工程视图能够3D旋转、缩放、拉伸；18）有限元仿真功能，建模环境需支持基本2D编辑与测量功能，至少包括图形添加、移动、镜像、翻转、图形的布尔运算和模型的测量；19）有限元仿真功能，建模环境需支持3D基本模型的创建、合并、拆分；20）有限元仿真功能，支持版图开、短路检查，网格有效性检查，边界条件设置检查，激励端口设置检查，参数化分析有效性检查，仿真设置检查，3D结构模型有效性检查；21）有限元仿真功能，支持天线仿真和远场后处理；支持电磁场的显示和电流密度的查看；5.1.4场-路协同仿真1）支持导入主流格式的第三方EDA格式文件，如BRD、MCM、SIP、ODB++、GDS等；2）支持仿真原理图与版图创建和场路联合求解仿真；支持基于Pin（管脚）的连接功能，并可根据版图连接信息定义多器件之间的连接关系；3）内嵌线性电路网络求解器支持版图Symbol和原理图器件模型的级联仿真，并支持模型之间的动态同步链接；4）包含通用器件的元器件库模型，常规的射频无源电路模型，具有模型导入接口，至少支持Murata、TAIYO等厂商器件模型导入；5）支持在原理图中对BAW（体声波滤波器）、SAW（声表面波滤波器）和LC滤波器进行设计和综合；6）内置史密斯圆图功能，用于寻找匹配网络，用于匹配的元件至少可支持电阻，电容，电感，传输线，变压器；7）支持S参数后处理功能，可查看S参数仿真结果和S参数分析；支持公式编辑；内置无源器件仿真所需的感值、容值、Q值、传输线等计算公式；8）内嵌基于参数的高级仿真功能，包括Parametric、Tuning、Optimization、DOE和Yield分析；9）支持在版图中一键自动化添加仿真电磁场仿真端口，并可调用矩量法（MoM）或有限元（FEM）电磁场仿真算法引擎对版图进行电磁仿真；10）支持HPC（高性能计算）和MPI（消息传递接口）并行仿真任务处理，包括多线程处理和分布式处理；11）支持网页作业提交方式；支持自动管理仿真任务与资源调度，解决高峰期资源抢占问题；支持License状态查看管理；5.1.5信号及电源完整性仿真1）信号完整性仿真，内置信号完整性分析所需基本模型符号，至少包括IBIS（输入/输出缓冲器信息规范）模型、AMI（算法模型接口）模型、传输线模型、RLC电路模型、S参数等；2）信号完整性仿真，支持直流、交流、瞬态、统计等仿真分析；支持内置通道裕量计算模块；支持高速接口统计眼图和逐比特位眼图分析算法；支持NRZ和PAM-4码型仿真；支持常用SerDes编码方式（8b10b，64b66b等）；3）信号完整性仿真，支持高速接口DDRX仿真功能，DDR（双倍速率同步动态随机存储器）仿真支持PDA(最大峰值失真法)分析；支持DER(双边沿法)分析、MER(多边沿法)分析；支持理想均衡和AMI均衡；4）信号完整性仿真，支持高速SerDes（串行/解串器）接口的统计眼图和逐比特位眼图分析；支持均衡、注入抖动参数设置，用于SerDes眼图计算、浴盆曲线分析；支持PCIE3.0/4.0/5.0的通道评估和MIPICPHY仿真分析流程；5）信号完整性仿真，支持DDR和HBM（高带宽内存）的JEDEC（固态技术协会）标准报告生成；支持常用波形测试功能，眼图产生和测量等；6）电源完整性仿真，支持对封装电源网络PDN（电源分配网络）的交流仿真；支持对PDN频域阻抗进行去耦电容方案的优化，包括容值、数量等；支持Spice模型、S参数等电容、电感器件无源模型；7）电源完整性仿真，支持PDN交流仿真结果曲线查看、标注功能；支持自动输出PDN交流仿真报告；8）电源完整性仿真，支持对封装电源网络PDN（电源分配网络）直流仿真；支持VRM（电压调整模块）、Sink（电流消耗）以及反馈网络的设置；支持基于反馈点位置的优化；支持电源树仿真设置、支持多路多负载电源同时仿真；9）电源完整性仿真，支持PDN直流仿真结果2D的电压云图、电流密度、功率密度和热点分布云图显示；支持电压降范围检查；支持仿真结果表格查看；支持直流仿真报告的自动生成；5.2微系统设计平台软件定制开发服务要求1）开发支持对器件-芯粒-封装系统原理图及版图进行电、热、力仿真和多物理场联合仿真分析平台；电、热、力仿真和多物理场联合仿真引擎基于FEM算法（招标方提供），需配置对应的原理图设计仿真套件，并实现场路协同设计仿真；支持射频集成电路和系统级封装的多层级（器件-芯粒-封装）高效电磁场(准静态、全波)、温度场、应力场以及流体场的协同仿真；5.2.1仿真算法引擎集成1）电热力仿真算法引擎集成，支持多种热源描述方式,至少包括功率热源,温度热源，两热阻热源,温变热源等；2）电热力仿真算法引擎集成，支持热源按总功耗、温度值、2D功耗分布图、2D温度分布图、功耗随温度变化等方式设置；3）电热力仿真算法引擎集成，支持热仿真器件包括PCB-Component、PKG-BGA、PKG-DIE等类型；4）电热力仿真算法引擎集成，支持封装热阻提取功能，内置JEDEC标准测试环境，可以仿真封装的JA，JB，JC热阻参数；5）电热力仿真算法引擎集成，支持2D/3D视图查看热仿真结果；支持云图温度显示和热点显示，支持选择组件、层、对象显示；支持显示键合线温度云图，支持显示BGA和Die上温度云图；支持按叠层查看布局布线下的温度云图信息；支持3D视图下查看剖面温度云图；支持列出发热器件的温度结果列表以及导出文件；支持自动输出电热仿真报告；6）电热力仿真算法引擎集成，支持查看热应力位移和应力结果,支持查看X/Y/Z方向的位移云图,支持查看X/Y/Z方向的应力,XY/YZ/XZ方向剪应力,第一/二/三主应力和VonMises（冯米塞斯）应力云图；7）电热力仿真算法引擎集成，支持稳态热和瞬态热分析方式；支持结构的网格在仿真过程中根据模型大小自适应生成；支持对模型进行区域网格加密设置；8）电热力仿真算法引擎集成，支持热-应力协同仿真,热-应力耦合分析可自动完成网格数据传输和迭代；支持自动引入温度场激励；支持多种边界条件设置，包括顶点固定,侧面固定,底面固定和定位孔固定等约束方式；9）电热力仿真算法引擎集成，支持多种类型网格引擎，支撑多物理场仿真，包括2D三角形、矩形网格和混合网格剖分，支持四面体、三棱柱、六面体等3D网格；10）流体仿真算法引擎集成，支持内置多种散热模型（包括型材铝挤型,叉翅型,针状型和基板型散热器,支持对散热器区域单独施加换热边界）、各种风扇模型（2D/3D,圆形/矩形,进风型/抽风型的轴流风扇）；11）流体仿真算法引擎集成，支持流体材料属性设置；支持流体流动状态设置，支持三种湍流模型（LVELK-Epsilon,RevisedAlgebraic和AutomaticAlgebraic）；12）流体仿真算法引擎集成，支持对模型对象边界条件的指定；支持对模型对象施加第一热力学边界,第二热力学边界和第三热力学边界；13）流体仿真算法引擎集成，支持全局网格设置，支持网格尺寸调整；支持设置最小网格间隙尺寸,支持全局和对象网格显示,支持查看模型的剖面网格；支持任意三维结构的六面体网格剖分，并将仿真网格文件输出；14）流体仿真算法引擎集成，支持流体场的显示（支持查看温度场,压力场和温度场的后处理场图,支持查看模型内部的剖面场图,支持查看能量残差曲线和温度、压力和速度监控点曲线）；5.2.2基本功能单元与场-路协同仿真一体化流程的工程化定制开发1）开发集成PDK建模与综合模块，包括PDK的创建、保存、训练在内；支持将PDK注入场路，可进行场路设计仿真；2）开发构建PDK工程管理结构，需包含PDK中的Cell层级数据，其中每个Cell层级下面需要包含所需的版图、原理图以及符号结构，分别描述PDK中的版图信息、原理图信息以及模型信息；版图信息主要为版图模型，需要具备能够定义版图参变量以及根据参变量变化版图模型；原理图信息主要为PDK模型的原理图等效电路；符号信息主要为相关的Spice模型，且根据PDK模型属性变化能够变更Spice模型信息；3）开发支持PDK中Cell数据的多种展示形式，包括版图展示、原理图展示以及Symbol的展示；版图展示主要包含2D显示与3D显示，叠层显示；原理图展示主要包含器件的显示与器件间的连接；能够支持Symbol自带的图标在原理图中显示以及端口连接；4）开发支持Cell数据中的版图、原理图、符号模型在原理图中进行呈现