电感仿真新流程：Sonnet-Cadence深度融合解析

EM仿真用的比较多的是HFSS和Sonnet. 对于低频（15GHz）以下Sonnet电磁仿真还是比较准的（和TsmC标准库原件小信号分析对比得出）。以下是几个重要仿真步骤：

1.首先以图上M8，4圈八边形电感版图为例，打开Cadence Virtuoso版图界面左上角的launch---Sonnet启动带有sonnet菜单栏的Cadence

     图1. 启动Sonnet界面选项
   

2.点击图1右上角黄色圈的sonnet----create sonnet view 创建一个sonnet版的layout. 你的版图名字后面会加SonnetEM字样

3.再次点击Sonnet----Open Interface Application，这个是集成所有EM设置，跑仿真，查看3D模型，分析电流，输出model等功能的设置界面。

     图2 Sonnet Interface
   

4.设置界面

4.1图2 Setup option红字里，把substrate file换成工艺库和soonet一一对应那个文件（比如规定了TsmC130nm里sonnet的硅模型的厚度，电阻等参数）

4.2 图2 Analysis Box红字里，可以根据器件大小调整每一个EM分析cell的尺寸，这里默认1，1，虽然单元尺寸越小越好，但是太小会增大内存和仿真时间。打开下面的option选项，右边Margin红字值不用变，除非你想调整空气盒子大小。一般系统默认盒子长宽等于三倍你的器件尺寸就够了。下面的Cover选项选无损或有损金属看需求。点击里面的show/hide box可以在sonnet版图里看到四条褐色盒子边框。

4.3 接着下边图2的Model，一般勾选分析Touchstone patameter，这里我分析uncentertapped 电感就勾untapped 和inductor model. 点击这里的option里旁边的小箭头，全部把高精度选上，分析单位我选成db模式。

4.4接着图二右边Port红字，记得加上port要求同层金属的pin画到layout上。如果直接在sonnet上加的话做以下设置

     图3 在sonnet上 create PIN 的设置
   

加好后点击port看看pin里有没有match成boxwall，或者地节点，至于要变成什么类型的端口看器件种类，这里2端口电感我都接到了无损的boxwall上。想看连接性，点击interface里Tool---Check Connectivity. 想看3D模型，点击Tool—ProjectViewer Editor里的Veiw 3D.

     图4. 版图电感的sonnet 3D模型
   

4.5 图2Frequency红字部分可以选择分析频率范围，可以是linear的，也可以分析某几个频点。

4.6图2Port右边的红字Analusis红字里，八边形电感的话将下边subsection option选成conformal mental fill type，右边vertice via fill tap，非八边形电感就选stair case的mental fill tap 原因可以看看sonnet填充手法的解释，和精准度和填充速度有关。右上角Project Option里勾上compute current和Q-Accuracy来提升Q值准确度。其他不变，点击ok

4.7图2右下边substrate红字里是那个substrate文件如何联系tsmc版图和sonnet模型的，可以看看，不用管。

5.点击图2左下角灰色按钮simulate就可以了，然后点击右边view response就可以看各种S，Y等参数和电感值，Q值电阻啥的

     图5 电感仿真的电感（红线）和Q值（蓝线）
   

低频下和元件库里的电感表现曲线几乎吻合，建议所有低频后仿真完成后用hfss统一再验证一下。

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