• Synopsys, Ansys und Keysight beschleunigen 5G/6G-SoC-Designs mit neuem mmWave Referenzprozess für TSMC-Prozesstechnologie
  • Flow für TSMC 16FFC-Technologie integriert führende RFIC Design-Lösungen in ein modernes Ökosystem, das für Energieeffizienz, Leistung und Produktivität optimiert ist.

Böblingen, 8. November 2022 – Synopsys, Ansys und Keysight Technologies haben heute die Verfügbarkeit ihres neuen Millimeterwellen (mmWave)-Hochfrequenz (HF)-Design-Flows für die 16nm FinFET Compact (16FFC)-Technologie von TSMC bekannt gegeben, um den strengen Leistungs- und Stromverbrauchsanforderungen von 5G/6G-SoCs gerecht zu werden. Gemeinsame Kunden können mit dem offenen Front-to-Back-Design-Flow, der aus modernen, branchenführenden Tools für RFIC-Designs besteht, von Vorteilen bei Leistung, Stromverbrauch, Kosten und Produktivität profitieren.

„Die Megatrends in der Halbleiterindustrie für kabellose Kommunikation erfordern immer mehr HF- und mmWave-Anteile in HPC-, Smartphone-, Automotive- und IoT-Anwendungen“, sagte Dan Kochpatcharin, Head of Design Infrastructure Management Division bei TSMC. „Solche komplexen Designs verlangen eine umfassende Zusammenarbeit mit dem Ökosystem, um Entwicklern dabei zu helfen, mit etablierten Halbleiter-Lösungen erfolgreich zu sein. Der Referenzprozess für mmWave-Designs, den Synopsys, Ansys und Keysight für den 16FFC-Prozess von TSMC entwickelt haben, profitiert von der überlegenen Leistung und dem Vorteil beim Stromverbrauch für eine eng integrierte Lösung, die die Produktivität und die Qualität der Ergebnisse für 5G/6G-SoCs verbessert.“

Warum ein offener, moderner Design-Prozess für 5G/6G-SoCs benötigt wird

Die kabellosen Kommunikationssysteme der nächsten Generation müssen eine Reihe von Anforderungen erfüllen, darunter eine höhere Bandbreite, geringere Latenzen, eine bessere Abdeckung und die Unterstützung der zunehmenden Verbreitung von vernetzten Geräten. Hohe mmWave-Frequenzen, das Streben nach Miniaturisierung und die zunehmende Komplexität des Designs stellen die Entwickler von RFICs vor neue Herausforderungen. Gleichzeitig wurden die mmWave-Designlösungen der älteren Generation auf dem Markt nicht für die Anforderungen der heutigen 5G/6G-SoC-Designs und mmWave-Subsystem-Designs entwickelt.

Der neue mmWave Design Referenzprozess von Synopsys, Ansys und Keysight wurde für die heutigen Anforderungen der kabellosen Kommunikation unter Verwendung der 16FFC-Technologie von TSMC entwickelt. Der Prozess nutzt die Fähigkeit zur Maximierung der Die-Kostenskalierung, indem er gleichzeitig optisches Schrumpfen und Prozessvereinfachung einbezieht. Zu den Schlüsselkomponenten des Prozesses gehören die Synopsys Custom Design Family mit dem Synopsys PrimeSim™-Kontinuum von Schaltungssimulationslösungen, die Multiphysik-Signoff-Analyse mit Ansys Totem™ Power Integrity and Reliability Signoff, die Ansys RaptorX™ Electromagnetic Modeling Family, Ansys Exalto™ Electromagnetic Modeling und Ansys VeloceRF™ RF Device Synthesis sowie die Keysight PathWave RFPro und RFIC Design (GoldenGate)-Lösungen für elektromagnetische Analyse und Schaltungssimulation.

Branchenführer treiben 5G/6G-SoC-Design voran

„Unsere moderne, offene Custom Design-Plattform bietet hochkarätige HF- und mmWave-End-to-End-Lösungen für das Design von kabellosen 5G/6G-Kommunikationssystemen, basierend auf unseren starken Partnerschaften mit Ansys und Keysight und zur Unterstützung der Open Innovation Platform® (OIP) von TSMC“, sagte Aveek Sarkar, Vice President of Engineering für die Custom Design and Manufacturing Group bei Synopsys. „Unsere gemeinsamen Kunden können die 16-nm-HF-Technologie von TSMC nutzen, um ihre Schaltungsdesigns mit der Synopsys Custom Design Family zu optimieren, die den RFIC-SPICE-Simulator und die produktivsten Layout-Funktionen bietet, während sie gleichzeitig die Multiphysik-Expertise von Ansys und die jahrzehntelange Erfahrung von Keysight als Pionier im HF-Design nutzen.“

„Heutige Hochgeschwindigkeitsdesigns müssen eine zunehmende Anzahl von Multiphysikeffekten berücksichtigen, um Leistung, Fläche, Zuverlässigkeit und Performance zu optimieren“, sagt John Lee, Vice President und General Manager der Electronics, Semiconductor, and Optics Business Unit bei Ansys. „Ansys ist ein starker Befürworter von offenen und erweiterbaren Design-Plattformen, die es unseren Kunden ermöglichen, die Ansys-Signoff-Technologie mit allen wichtigen Best-in-Class-Lösungen zu nutzen. Der kollaborative mmWave-Design-Referenzprozess unter Verwendung der 16FFC-Technologie von TSMC ist ein erfolgreiches Beispiel, das den Zugang zu fortschrittlichem Siliziumdesign und Fertigung für 5G- und kabellose Produkte optimiert, indem es die Custom Design Family von Synopsys mit den erstklassigen HF-Designfähigkeiten von Keysight und den Multiphysik-Signoff-Lösungen von Ansys für Power Integrity und elektromagnetische Analyse zusammenbringt.“

„Die mmWave-Marktprognose sagt für die nächsten Jahre ein starkes Wachstum voraus, da 5G zum Mainstream wird und wir in die frühen Phasen der 6G-Entwicklung eintreten“, sagte Niels Faché, Vice President und General Manager von PathWave Software Solutions bei Keysight. „Unsere elektromagnetischen PathWave RFPro- und GoldenGate-Schaltungssimulations-Tools, die zur Unterstützung des TSMC-Prozess-Design-Kits erweitert wurden und direkt in der Custom Compiler-Umgebung von Synopsys arbeiten, bieten unseren gemeinsamen Kunden einen vollständigen, voll integrierten Referenzprozess. Kunden, die unsere Tools in diesem Prozess verwenden, können die Grenzen des mmWave-Designs mit Zuversicht erweitern, da sie wissen, dass tatsächliche On-Wafer-Bauteilmessungen die Genauigkeit der Simulationsergebnisse für die wichtige Kennzahl Error Vector Magnitude (EVM) für den 28-GHz-Leistungsverstärker (PA) bestätigt haben.“

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