Siemens presenta un software di caratterizzazione dei semiconduttori basato sull’IA

Siemens Digital Industries Software ha lanciato Solido Characterizer, una nuova piattaforma software basata sull’intelligenza artificiale progettata per accelerare i flussi di lavoro di caratterizzazione delle librerie di semiconduttori su nodi di processo maturi e avanzati. Il software fa parte della Solido Characterization Suite ed è destinato a fonderie e team di progettazione di circuiti integrati che sviluppano librerie Liberty di timing e potenza basate su SPICE per dispositivi a semiconduttore.

L’annuncio riflette la crescente domanda del settore di processi di caratterizzazione più rapidi, poiché i progetti di semiconduttori diventano sempre più complessi e le tecnologie di processo introducono margini elettrici più stretti, un numero maggiore di corner e formati di modellazione avanzati come il Liberty Variation Format.

Accelerazione IA per la generazione di file Liberty
La caratterizzazione delle librerie è una fase critica dello sviluppo dei semiconduttori in cui vengono generati modelli di timing, potenza e variazione da utilizzare nei flussi di lavoro di automazione della progettazione elettronica. Questi file Liberty vengono utilizzati durante i processi di implementazione e verifica dei chip per modellare il comportamento delle celle in diverse condizioni di tensione, temperatura e processo.

Secondo Siemens, Solido Characterizer utilizza tecniche predittive di IA per accelerare la caratterizzazione multi-PVT e la generazione avanzata di LVF, riducendo il tempo di generazione dei file Liberty da settimane a giorni. L’azienda ha dichiarato che il software offre fino a sette volte una maggiore produttività attraverso una combinazione di motori di caratterizzazione basati sull’IA e tecnologia di simulazione accelerata dall’IA.

Il motore di caratterizzazione fornisce, secondo quanto riportato, un aumento di velocità fino a cinque volte per le attività di caratterizzazione del silicio, mentre il simulatore Solido LibSPICE contribuisce con un ulteriore miglioramento delle prestazioni pari a due volte. Siemens ha dichiarato che l’approccio combinato mantiene l’accuratezza della correlazione SPICE a livello produttivo migliorando al contempo la scalabilità della caratterizzazione su diversi nodi di semiconduttori.

Flussi di lavoro guidati dall’IA per la progettazione dei semiconduttori
Il software si integra con Solido Analytics per fornire monitoraggio in tempo reale dell’assicurazione qualità, tracciamento delle risorse, supporto al debugging e gestione automatizzata dei rerun durante i flussi di lavoro di caratterizzazione.

La complessità della caratterizzazione dei semiconduttori continua ad aumentare poiché le tecnologie di processo avanzate introducono dataset di modelli più grandi, un maggior numero di corner operativi e requisiti di validazione più rigorosi. L’automazione assistita dall’IA viene adottata sempre più negli ambienti EDA per ridurre il carico delle simulazioni e accelerare i cicli di iterazione del design.

Solido Characterizer si integra inoltre con il sistema Fuse EDA AI per supportare flussi di lavoro di IA generativa e agentica nelle attività di caratterizzazione. Siemens ha dichiarato che la piattaforma può operare insieme a Solido Generator, che utilizza dati Liberty di base per addestrare modelli di IA capaci di generare viste aggiuntive delle librerie senza richiedere una simulazione SPICE completa.

Tali approcci sono destinati a ridurre i colli di bottiglia della caratterizzazione nei flussi avanzati di progettazione dei semiconduttori, dove più blocchi IP e grandi team di progettazione richiedono un rapido accesso a librerie pronte per il signoff.

Supporto per tecnologie di processo avanzate
Il software è progettato per supportare requisiti di caratterizzazione su un’ampia gamma di tecnologie per semiconduttori, inclusi nodi maturi e processi produttivi avanzati.

I nodi avanzati dei semiconduttori richiedono una caratterizzazione sempre più dettagliata perché le geometrie ridotte e le tolleranze elettriche più strette rendono le prestazioni dei circuiti più sensibili alle variazioni di processo, alle fluttuazioni di tensione e agli effetti termici. Le tecniche di modellazione LVF vengono utilizzate sempre più per catturare le variazioni statistiche di timing nei progetti avanzati di circuiti integrati.

Siemens ha dichiarato che Solido Characterizer è destinato a supportare flussi di lavoro di caratterizzazione scalabili per organizzazioni che gestiscono simultaneamente più gruppi di progettazione e ampi portafogli IP.

Implementazione e verifica nel settore
GlobalFoundries ha dichiarato che l’implementazione interna della Solido Characterization Suite ha consentito la creazione di file Liberty di qualità produttiva e margini di progettazione mantenendo l’accuratezza della correlazione SPICE. Secondo l’azienda, il flusso di lavoro di caratterizzazione ha ottenuto miglioramenti interni della velocità di circa il 20-30%.

Anatrix Inc. ha inoltre fatto riferimento all’utilizzo degli strumenti EDA di Siemens nei flussi di lavoro di caratterizzazione per librerie digitali di gate resistenti alle radiazioni e per la verifica di IP analogici mixed-signal.

Tendenze dell’IA nei semiconduttori e dell’automazione EDA
L’integrazione dell’IA nei flussi di lavoro di automazione della progettazione elettronica si sta espandendo rapidamente poiché le aziende di semiconduttori cercano di ridurre i tempi di sviluppo e gestire la crescente complessità progettuale associata ad acceleratori IA, dispositivi di calcolo ad alte prestazioni, elettronica automobilistica e sistemi avanzati di comunicazione.

I flussi di lavoro di caratterizzazione sono tra le parti computazionalmente più intensive dello sviluppo di librerie di semiconduttori perché richiedono simulazioni SPICE su larga scala in numerose condizioni di processo e ambientali. Le piattaforme di caratterizzazione assistite dall’IA mirano a ridurre queste richieste computazionali mantenendo al contempo un’accuratezza di modellazione a livello di signoff.

Siemens ha dichiarato che Solido Characterizer è disponibile immediatamente e sarà dimostrato durante l’evento U2U EU dell’azienda che si terrà il 12 maggio 2026 a Munich, Germania.

A cura di Natania Lyngdoh, redattrice di Induportals, con il supporto dell’IA.

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