HFSS-IC: Özellikler ve Avantajlar – 3DCAD.news

Join the forum for Designers!

Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!

Join the Forum Now

Share, learn and grow with the best professionals in the industry.


Neden HFSS-IC?

Ansys, küçük ve orta ölçekli işletmelere yönelik yeni bir araç olan HFSS-IC’yi piyasaya sürdü. Paketlere monte edilen ve baskılı devre kartlarına entegre edilen karmaşık kalıp montajlarının tasarlanmasını sağlar. Çözüm, üç sağlam çözücü-HFSS, Q3D ve RaptorX içerir ve diğer pazar alternatiflerine kıyasla geniş bir özellik seti sunar:

  • GDS dosyalarını ve destekleyici dosyaları (*.map veya *.xml) okuyabilir.
  • Dökümhane tarafından şifrelenmiş modelleri okuyabilir. Ana dökümhane tarafından onaylanmıştır.
  • 3 Çözücü (HFSS/Q3D/RaptorX) tüm tasarım aşamalarında eksiksiz tasarım yetenekleri için.
  • HFSS, elektromanyetik problemleri çözmek için endüstri standardıdır
  • Çoğu dökümhane RaptorX’i onaylar.
  • Karmaşık kalıp(lar)-üzerinde-kalıp-paket konfigürasyonlarını destekler.
  • Modeli ve meshlemeyi basitleştirmek için yenilikçi araçlar.
  • Optislang kullanan akıllı optimize edici ile üç çözücü için parametrizasyon.
  • AEDT devresine bağlı, 2 yönlü bağlantı.
  • Küçük ve orta ölçekli şirketler için uygun fiyat.

GDS dosyaları:

GDS dosya formatı, kalıp (çip) endüstrisinde en yaygın kullanılan formattır. HFSS-IC çözümü GDS dosyalarının yanı sıra .map, .xml ve *.ircx gibi yığın dosyalarını da okuyabilir. Ana menüden Dosya>İçe Aktar>GDS dosyaları:

Picture1-May-27-2025-10-54-43-7298-AM

GDS dosyasını seçtikten sonra, AEDT katmanların listesini, ağların listesini ve bağlantı noktalarını görüntüler. Ayrıca kullanıcıya kontrol dosyalarını içe aktarma olanağı da verir:

Picture2-May-27-2025-10-54-43-6824-AM

Aşağıdaki kontrol/destekleyici dosya türlerini yükleyebilirsiniz: *.xml, *.tech, *.layermap, *.ircx, *.itf,* .vlc.tech ve *.map dosyaları.

Picture3-May-27-2025-10-54-43-6742-AM

Bu blog için kullanılan örnek bir silikon Interposer’dır:

Picture4-May-27-2025-10-54-43-8791-AM

Picture5-May-27-2025-10-54-44-0116-AM

HFSS/3D Layout varsayılan modu ve HFSS-IC modu.

HFSS/3D Layout varsayılan modunda, kullanıcının HFSS, düzlemsel ve SIwave DICR/PI çözücülerine erişimi vardır.

Picture6-May-27-2025-10-54-43-6824-AM

Kullanıcı, modelin adına sağ tıklayarak HFSS-IC moduna geçebilir>Tasarım Ayarları> Tasarım modu.

Picture7-May-27-2025-10-54-43-6932-AM

IC moduna geçmek kullanıcıya üç çözücüye erişim sağlar: HFSS, Q3D ve RaptorX.

Picture8-May-27-2025-10-54-43-6742-AM

Aşağıdaki tabloda her bir türün temel özellikleri özetlenmektedir:

Picture9-May-27-2025-10-54-43-7023-AM

Her bir çözücü ne zaman kullanılmalı? Her çözücünün kendine özgü yetenekleri ve güçlü yönleri vardır. Kullanıcının her aşama için doğru aracı seçmesi gerekir. Bu araçlar, kullanıcının hızlı ve sorunsuz tasarım için yapması gereken tek şeydir.

Picture10-May-27-2025-10-54-43-8942-AM

IC modu İstifleme

Kontrol edilecek ilk şey modeldeki yığındır. Yığın simgesini seçin:

Picture12-May-27-2025-10-54-43-8135-AM

Picture13-May-27-2025-10-54-44-1195-AM

IC modu yığınları her zaman üst üste binen yığınlardır. Bu modda farklı katmanları üst üste bindirmek mümkündür. Kullanıcının her katmanın alt ve üst boyutlarını belirtmesi yeterlidir. Kullanıcı, katmanları ve malzemeleri değiştirmenin yanı sıra aşındırma ve yüzey pürüzlülüğü gibi efektler de ekleyebilir. IC modunda VIA katmanları da bulunmaktadır. Via katmanlarının alt ve üst boyutları Metal katman adı kullanılarak belirtilir, örneğin M5, M6, vb.

Picture14-May-27-2025-10-54-43-7197-AM

IC modu Bağlantı Noktaları

HFSS’de kullanıcılar çeşitli şekillerde bağlantı noktaları ekleyebilirler. Üç çözücü tüm türleri kabul eder. Bağlantı noktası eklemenin ilk yolu bir ağ seçmek ve ardından ağın her iki ucuna da bağlantı noktası eklemek için sağ tıklamaktır.

Picture15-May-27-2025-10-54-43-8465-AM

Diğer yol ise bir bileşen seçmek ve ardından bağlantı noktası eklemek için sağ tıklamaktır:

Picture16-May-27-2025-10-54-43-7833-AM

Bu iki yol koaksiyel boşluk tipi bir bağlantı noktası oluşturur.

Picture17-May-27-2025-10-54-44-0589-AM

Model Düzenleme

RaptorX’in tasarım aşamasında, özellikle optimizasyon sırasında kullanılması şiddetle tavsiye edilir. Daha doğru sonuçlar elde etmek için kullanıcının HFSS’yi de kullanabilmesi gerekir. IC modu, tasarımda değişiklikler yapmak ve küçük boyutları ortadan kaldırmak için akıllı araçlarla donatılmış ve böylece HFSS’nin aşırı uzun bir süre çalışmasını önlemiştir.

Picture18-May-27-2025-10-54-43-8036-AM

Ancak, bunlardan herhangi birini kullanmadan önce kullanıcının ayarları değiştirmesi gerekir. Ayar düğmesine tıklayın:

Picture19-May-27-2025-10-54-43-8914-AM

Ayarlardaki her bir sayının anlamını anlamak için araçlara geri dönüyoruz:

  • Geçmeli yollar: Bu seçenek, yolların kesitini üst veya alt katmandaki pedlerin boyutuyla eşleşecek şekilde değiştirir. Değişiklik, delta ayardaki Via snapping kriterinde belirtilenden daha az ise gerçekleşir.
  • Snap Primitives: Bu seçenek, sinyal katmanlarındaki ağların şeklini birbiriyle eşleşecek şekilde değiştirir. Değişiklik, delta ayardaki Primitive snapping kriterinde belirtilenden daha az ise gerçekleşir.
  • Yolları gruplayın: Bu seçenek, ayarlardaki Via Gruplama kriterlerinde belirtilenden daha az aralıklı olmaları durumunda viaları tek bir ağda gruplandırır.
  • Geometriyi Sar: Bu seçenek ağları veya yolları tek bir ağ/tek bir via olarak gruplandırır ve nesneler arasındaki boşluklar ayarlardaki geometri sarma kriterlerinde belirtilen sayıdan azsa boşlukları kapatır.
  • Delikleri Kaldırın: Sinyal katmanlarındaki ağda “Küçük metal adaları kaldır” bölümünde belirtilen sayıdan daha az kesite sahip küçük delikler varsa, bunlar doldurulacaktır.
  • Adaları Kaldır: Bu seçenek basitçe tüm küçük adaları siler. Karar, ortamdaki Küçük Metal Adaları Kaldırma kriterlerine dayanmaktadır.

Üç çözücü arasındaki fark: Sonuçlar

Aşağıdaki grafik üç çözücü arasındaki farkı göstermektedir. Q3D’yi 1 GHz’e kadar çözdüğümüze dikkat edin. Ağların RLCG’sini çıkarmak için ihtiyacımız olan tek şey bu.

Picture20-May-27-2025-10-54-43-8163-AM

Hem HFSS hem de RaptorX çok yakın sonuçlar vermiştir. Bu da kullanıcının optimizasyon sürecinde RaptorX’e güvenebileceğini göstermektedir. Aşağıdaki tablo, her bir çözücü için çözme süresini göstermektedir. Varsayılan kurulumu kullanan HFSS, RaptorX’ten 5 kat daha uzun sürdü. Kullanıcı tüm nesnelerdeki ağı kontrol ederek akıllı ağ oluşturma gerçekleştirirse bu süre iyileştirilebilir.

Q3D

(CG/DC RL/ AC RL)

RaptorXHFSS

(Q3D ile DC)

Hafıza7G12G126G
Simülasyon Süresi0:170:444:08
Yinelemeli Zaman0:12 (CG)0:57
Eleman Sayısı0.106M Üçgenler (AC)

0.120M Tetras (DC)

0.133M1.3M Çok Sıralı Tetralar

Özet

HFSS-IC, küçük ve orta ölçekli işletmeler için tasarlanmış sağlam ve bütçe dostu bir çözümdür. Hem HFSS hem de RaptorX çözücülerinin tüm yeteneklerini entegre eder. Bu araç, kalıplar, istiflenmiş kalıplar, paketler üzerindeki kalıplar ve hatta PCB’lere monte edilmiş karmaşık montajlar dahil olmak üzere çok çeşitli konfigürasyonların tasarımını sınırlama olmaksızın destekler. Kullanıcılar parazitik elemanları çıkarabilir, indüktör tasarlayabilir, geçişleri ve güç bölücüleri optimize edebilir, çapraz konuşmayı azaltabilir ve daha fazlasını yapabilir.


Join the forum for Designers!

Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!

Join the Forum Now

Share, learn and grow with the best professionals in the industry.