Virtuoso Meets Maxwell: 既存SiPファイルのVirtuoso RF Solutionへの取り込み

'Virtuoso Meets Maxwell' はVirtuoso RF ソリューションとVirtuoso MultiTechの機能及びその潜在能力の紹介を目的としたブログの連載です。ではどのようにVirtuosoがMaxwellと出会うのでしょうか。現在、VirtuosoプラットフォームはRF設計をサポートしており、RF設計者は物理的な放射の影響をマクスウェルの方程式で測ります。この連載では、有益なソフトウェアの改善点にスポットを当てて解説するだけでなく、VirtuosoのIC-パッケージ設計環境内の様々なツールの知識や経験についてRF、マイクロ波、及び高周波設計の視点から様々なブロガーや専門家の声をお届けします。月曜日に投稿されますのでチェックしてみてください。

私は過去4年に渡ってVirtuoso RF Solutionを担当してきました。そのほとんどのお客様においてすでにSiPパッケージの設計が進行中でした。そのような中で「手持ちのSiPデザインをVirtuoso RF Solutionに取り込むにはどうしたらよいですか」という質問を頻繁に受けます。そこで 最新のICADVM20.1 ISR25リリースで導入された新機能をご紹介したいと思います。Toolsメニュー下のEnablementという新しいGUIです。この新GUIを使用すれば既存SiPファイルからパッケージテクノロジーライブラリとschematicとlayout viewを持つデザインライブラリを作成することができます。その手順に関してより理解を深めるため、詳しく説明しましょう。

CIWでToolsのプルダウンメニューからVirtuoso Multi Technology – Enablementを選択するとその新しいGUIが表示されます。

そのフォーム内で、ステップ1: SiPファイルの指定、ステップ2: テクノロジーライブラリ名の指定、ステップ3とステップ4: デザインライブラリの指定、を行います。下図がその指定例となっています。この例はsupport.cadence.comで入手可能な最新のEnablement Rapid Adoption Kit (RAK)のデータのものです。

OKをクリックすると2つのライブラリが作成されます。RAKのデータベースを使用した場合、下図のようなschematicとlayoutになるはずです。

このフローではどちらかというとレイアウトドリブンでschematicを作成しています。というのも、ここではSiPファイルを使ってネットリストとスケマティック・シンボルを生成したからです。しかしCadenceとしてはスケマティックドリブンなレイアウトを推奨しています。従ってここで部品とネットリストに関して変更を施す際にはschematicを編集することになります。ひとつここで注意すべきなのはダイのインスタンスがまだVirtuoso RF Solutionに適したものになっていないという点です。つまりここでEdit-In-Concertを起動しようとしてもschematic中のダイのインスタンスがTILP (Technology Independent Layout Pcell)を参照していないためエラーとなってしまうということです。そのため、ダイはあらかじめdie_footprintsライブラリにエクスポートされている必要があります。die_footprintsライブラリを作成する際にはExport Dieに関するDeeptiのブログを読んでみてください。schematic中のダイのインスタンスを選択し、それをExport Dieによって生成されたシンボルにリマスターする必要があります。しかしその前に、今のコネクティビティをセーブしておくことを推奨します。

schematicでModule – Connectivity – Save Connectivityのメニューを使用します。これでASCIIファイルが生成されますので必要であればそのコネクティビティの更新のためそれをスプレッドシート形式で編集することも可能です。ダイのシンボルをリマスターした後、その接続を復活させる際にこのファイルを使用します。

ここでダイのシンボルとそのスタブ配線を選択します。

選択されているものを削除し、die_footprintsライブラリ中のダイシンボルを新しくインスタンスとして配置します。RAKデータベースの例でいうと下図のようになります。

新しく配置したインスタンスのスタブ配線に手作業でラベルを振っていくかわりに、先ほどセーブしたコネクティビティ・ファイルを今度はModule – Connectivity – Create Connectivityのメニューを使って読み込みます。

最後のステップはlayout viewでUpdate Components and Netsを行い、SiP Layoutからのダイ・インスタンスをdie footprintsライブラリ中のTILPインスタンスで置き換えてVirtuoso RF Solutionに適合したものにすることです。

こうすることでEdit-In-Concert機能を使用してパッケージレイアウトの中でダイのレイアウトを見たり、ダイレイアウトの中でパッケージのレイアウトを見たりすることができるようになります。

これでパッケージデザインがVirtuoso RF Solutionに適合したものになりました。

次に私がご紹介したいのはこのVirtuoso RF ISR25リリースで大きなエンハンスとなったFully Assisted Roundtrip Flowです。

Assisted Flowの利点とは? 

Assisted Flowでは、オリジナルのSiPファイルに対するインクリメンタルなVirtuoso RF Solutionからの更新を許しながらSiPファイルにネイティブな全ての制約やその他のデータを保持しています。Virtuoso RF Solutionで行われた更新のみがSiPファイルに反映されます。たとえそれがダイフットプリントの変更、ネットリストの変更、SMD部品の追加、あるいは配線の変更であってもそれらの変更のみがSiPファイルに反映されます。

ここまでで、新しいEnablement GUIを用いてSiPファイルをインポートしました。ダイのシンボルとレイアウトをエクスポートされたダイフットプリントのデータで置き換えました。

次のステップはSiPファイルにこれらの変更を反映させることです。

これでパッケージ設計者はこのインクリメンタルに更新されたSiPファイルで作業を継続することができます。そしてどこかのタイミングでVirtuoso設計者であるあなたはSiPファイルを再度インポートしてどのような変更がなされたのかチェックし、視覚的に分析したり電磁界シミュレーションを行ってクロスファブリック抽出を実行したりしてみたいと思うことでしょう。

次回のブログでこのAssisted Flowを用いてのデザインの更新のインポート方法を解説する予定です。どのようにしたらSiP Layoutで施された変更をVirtuoso RF Solutionからエクスポートされた時点でのリファレンスレイアウトと比較できるかがご理解いただけると思います。

それでは、その時まで…

関連資料

	Datasheet	Virtuoso RF Solution What's New in Virtuoso
	Video	Virtuoso RF Solution: Using the Edit-in-Concert Mode to Edit Die Packages and Layouts CadenceTECHTALK ミックスシグナル・カスタムIC設計セミナー メソドロジー編
	Product Manual	Virtuoso MultiTech Framework User Guide Virtuoso RF Solution Guide Virtuoso Electromagnetic Solver Assistant User Guide
	Free Trials	Virtuoso RF Solution - Module Layout with Edit-in-Concert Virtuoso RF Solution – EM Analysis Virtuoso RF Solution – Physical Implementation Flows

Cadenceの回路設計用製品とサービスに関する情報についてのさらなる情報はwww.cadence.comをご参照ください。

Kerry Judd
Translator: Kazuyuki Tateishi

お問い合わせ

ご質問や一般的なフィードバック、または今後のブログ・トピックのご提案は、日本ケイデンス フィールド・マーケティング部 cdsj_info@cadence.com までメールでお問い合わせください。

Virtuoso Meets Maxwellについて

Virtuoso Meets Maxwellの連載では、設計者が設計者として生き抜くための設計プロセスの再構築と最適化にフォーカスする形で次世代のダイ、パッケージ、ボードの設計フローに関する投稿を行っています。ご注目ください！

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