Coventorware中文简介.doc

CoventorWareCoventorWare 2010 已经正式发布MEMS器件的复杂性正在增加，它们能够提供的功能也是如此。我们的CoventorWare平台已成为领先的所有的MEMS设计阶段的设计和仿真 套件从系统级建模到详细的三维仿真与优化，到制造方面的改善。随着2010版本发布，我们不仅改善了性能，而且加强了仿真功能， 可以迅速解决新的令人振奋的MEMS应用的设计要求。 CoventorWare软件套件具有足够的MEMS的特定功能，使您能够： 以更低的成本开发MEMS器件 更快地实现生产力，以MEMS设计而不是软件为重点 有效地设计新的MEMS产品，将它们从开发迅速转移到生产 迅速开发并优化设计和工艺选择 将现有的设计与工艺采纳入新的市场中 有效地满足来自客户需求的更改 在开发中节省制程周期和提高产量 CoventorWare的基本内容CoventorWare由可单独使用以补充现有的设计流程，或者共同使用以提供一个完整的MEMS设计 流程的4个主要模块组成。其中包括Architect, Designer, Analyzer 和 Integrator。该工具套件的完整性和模块间高度的一体化程度 提高了整体效率和易用性，使用户摆脱了在多个独立工具设计间手工传递数据的负担。ARCHITECT：快速组装来自独特和全面的MEMS积木库中的MEMS器件，并在一个基于原理图的系统级建模环境中仿真其与周边电子部分的行为DESIGNER：定义制造过程中，在MEMS版图编辑器中绘制布局版图，并自动生成和可视化三维实体模型，以输入算法器中ANALYZER：使用此最高级的3D场算法器的综合套件，分析、理解和验证任何基于MEMS或微流体设计的物理行为，优化MEMS特定的耦合物理条件INTEGRATOR：提取与ARCHITECT兼容的线性和非线性降阶MEMS模型。1 - ARCHITECT系统级设计与分析时，直接从ARCHITECT自带的31000多个元器件库里，调取包括机电、电磁、压电、压阻、光学，流体，RF，控制以及各种电学模型。结合MEMS加工工艺及材料参数，机械结构及周围的电路及控制部分，进行混合技术仿真。Architect支持所有标准模拟仿真分析，包括：直流工作点分析、直流扫描分析、时域分析、频域分析、两端口分析、极零点分析、傅立叶分析等。ARCHITECT还可以进行敏感性分析（逐个列出其他参数对目标参数的影响程度，显示设计中的关键参数），蒙得卡罗成品率分析（确定材料参数及几何公差对系统参数的影响）。 1，Architect与其它软件的关系：Architect可以与Matlab-Simulink，Cadence，Mentor环境进行协同仿真；亦可导入Pspice, Hspice, Spice2, Spice3, MAST Models以及Netlists Files；Architect生成的版图可以直接导入DESIGNER，LEdit, Virtuoso等版图编辑器Architect生成的3D模型可以导入DESIGNER，SolidWorks，IDEAS，Ansys等。2，下图所示，Architect可以对MEMS结构进行谐振（包括Nonlinear Frequency Response），瞬态，机电耦合（比如Pull-in），接触（包括接触力，接触面积，接触电阻），跌落（Drop Test），光机电热耦合，磁机电耦合，参数研究，敏感性，蒙得卡罗成品率等等分析。在分析的过程中还可以将阻尼，黏附力，惯性力，Coriolis力等充分考虑进来。3，如下图所示，Architect亦可对MEMS结构与电路部分进行耦合分析4，下图所示，Architect亦可对MEMS结构与PID部分在一个环境下仿真。（如下图所示的力反馈结构，或各种悬浮结构）（Architect在惯性器件设计方面的典型用户有Analog Devices，Honeywell (MN)，Schneider，General Electric，Northrop Grumman，Bosch，QinetiQ， ST Microelectronics，Delphi，Temic，Mitsubishi Electric，Tokimec，Sony等）5，如下图所示，Architect环境可直接读取有限元分析结果，下图所示即由Architect环境读取有限元分析结果后，由Architect环境下对压阻式压力传感器整个系统进行设计与分析。6，右图所示为由Architect环境来分析管壳变形对MEMS器件性能的影响，选择键合位置。7，Architect SCENE3D?：从CoventorWare2007开始，ARCHITECT的系统示意图及分析结果可直接进行三维显示。将极大的缩小gyroscopes, accelerometers, RF switches, RF resonators, filters, optical mirrors, microphones等的设计周期。下图是使用Architect对Texas Instruments DLP Mirror进行了分析，并对分析结果直接进行了3D显示。2 - DESIGNER在DESIGNER环境下结合工艺流程，材料特性和二维版图，生成三维模型，进行网格的自动划分。同时，DESIGNERTM还自带标准工艺流程，MEMS封装模型库，还可以进行设计规则检测等。1，工艺编辑器Process Steps包含了包括LIGA在内的几十种加工工艺，Foundry Process还包含了MEMSCAP（MetalMUMPs, PolyMUMPs, SoiMUMPs），QinetiQ (QinetiQ_ DPK, QinetiQ_MPK, QinetiQ_PPK)，Tronics (EpiSOI，MEMSOI_60_ HARM ) ，Infineon SensoNor ( MultiMEMS_Release _Etch, MultiMUMS_ Thick_Membrane, MultiMEMS_Thin_Membrane)，北大，MicroFabrica （EFAB） 等加工厂的标准工艺流程。2，材料参数数据库包含手册里MEMS材料的常用参数，以及相关标准工艺流程的标准材料参数。3，版图编辑器版图编辑器中自带MEMS常用的结构单元库。同时还可以进行设计规则检测等。4，前处理器前处理器可以生成3D模型，进行网格的自动划分。也可导入导出各种通用格式的3D实体或网格文件。5，封装库同时，CoventorWareTM还在不断的完善自己。Kyocera、Hymite公司与Coventor公司连手推出了MEMS封装模型库。3 - ANALYZERANALYZER包含12个针对MEMS的解算器。针对客户所关心的问题，分析人员可以调用ANALYZERTM里专门针对MEMS器件分析开发的解算器，对MEMS器件的三维模型进行力学、机电热耦合，电磁、各种多物理场耦合（含压电及压阻问题）、微流体（主要涉及Biochip和Inkjet）等各种分析。4 - INTEGRATOR管理ANALYZER中的仿真，并解析在ARCHITECT中使用的降阶行为模型一些物理效应，如气体阻尼和复杂几何形状的力学行为，必须在ANALYZER中仿真，得出准确的结果。INTEGRATOR管理这些在ANALYZER中的仿真，并提取定制的、在ARCHITECT中使用的降阶模型。INTEGRATOR是最好的在ARCHITECT模型中增加气体的阻尼效应的方式。 INTEGRATOR还允许用户补充ARCHITECT的参数化MEMS组件的扩展库。如果MEMS结构的一个部分具有复杂的几何形状，难以分解为ARCHITECT的库中可以使用的简单形状， INTEGRATOR可用于提取它的降阶的机械刚度模型。由此产生的6个自由度的自由度提取模型，完全兼容所有ARCHITECT组件，并在ARCHITECT原理图中插入。 使用Integrator，用户可以提取下列各种在ARCHITECT中使用的模型:气体阻尼 Squeeze- 和 slide-film 阻尼是由于被