是德科技（Keysight Technologies, Inc.）推出 PathWave 先進(jìn)設(shè)計系統(tǒng)（ADS）2024。這款電子設(shè)計自動化（EDA）軟件套件為設(shè)計人員帶來了全新的毫米波（mmWave）和亞太赫茲（sub-THz）頻率功能，有助于加速設(shè)計 5G 毫米波產(chǎn)品，并助力展望 6G 無線通信的發(fā)展要求。

是德科技推出 PathWave ADS 2024新版本，加速 5G 毫米波設(shè)計，引領(lǐng) 6G 開發(fā)

5G 和非地面網(wǎng)絡(luò)元器件開發(fā)人員都在開發(fā)毫米波頻段的新一代射頻前端模塊，他們面臨著巨大的設(shè)計和仿真挑戰(zhàn)。該頻段存在傳播特性、大氣衰減、復(fù)雜封裝以及噪聲和動態(tài)范圍等問題，因此很容易發(fā)生信號丟失。設(shè)計 6G 產(chǎn)品時需要用到更高頻率的亞太赫茲信號，因此存在更大的設(shè)計挑戰(zhàn)。

單片微波集成電路（MMIC）和模塊設(shè)計人員要在毫米波頻率上把多種半導(dǎo)體和 III-V 工藝結(jié)合在一起，就需要對多芯片組裝、模塊級互連和功率做出全盤考慮。為了改善發(fā)熱、良率和半導(dǎo)體性能，毫米波功率放大器要與其他部件分開構(gòu)建。此外，采用氮化鎵工藝的功率放大器能夠處理比硅工藝產(chǎn)品更高的電流密度。

PathWave ADS 2024通過提供更快的新一代電磁求解器、速度提高10-100倍的電熱仿真以及為從事5G和6G應(yīng)用研究的元器件設(shè)計者而推出的擴(kuò)展的Python API，簡化單片微波集成電路和模塊設(shè)計流程

新型半導(dǎo)體封裝技術(shù)可實現(xiàn)更高的密度和性能，比如flip chip bonding等。這類封裝也需要采用多種技術(shù)和工藝進(jìn)行聯(lián)合設(shè)計，以便解決內(nèi)部串?dāng)_、電磁干擾（EMI）、穩(wěn)定性和工作溫度等方面的挑戰(zhàn)。是德科技最新版本的先進(jìn)射頻和微波（RF/uW）設(shè)計軟件套件具有出色的算法、版圖、電熱和工作流程自動化增強(qiáng)等功能，可以成功解決上述開發(fā)難題。

新 PathWave ADS 2024 套件的設(shè)計功能包括：

• 速度更快的第二代 3D-EM 和 3D-Planar網(wǎng)格劃分和求解器——提供算法增強(qiáng)，充分發(fā)揮微波結(jié)構(gòu)和工藝相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)優(yōu)勢。網(wǎng)格優(yōu)化以及版圖和連通性的改進(jìn)可以有效改善問題，實現(xiàn)更快的仿真。求解器增強(qiáng)功能還把仿真速度提高 10 倍，降低了用戶解決問題的專業(yè)知識門檻，其中包括 79 GHz 汽車?yán)走_(dá)頻率下進(jìn)行毫米波設(shè)計。開放式工作流程無需數(shù)據(jù)庫管理，能夠減少頻繁進(jìn)行手動設(shè)置所需的開銷。
• 先進(jìn)的版圖和驗證特性——可直接通過 ADS 完成用于 MMIC 的 LVS、LVL、DRC 及 ERC 設(shè)計簽核，從而提高模塊及多技術(shù)組裝的工作效率。以市場應(yīng)用為例，Wavetek 就是最近一家完全支持 ADS 端到端工作流程的晶圓廠。
• 電熱增強(qiáng)功能加快驗證速度——通過驗證不同偏置和波形條件下的動態(tài)器件工作溫度，實現(xiàn)更高的可靠性和運(yùn)行性能。通過 W3051E 電熱動態(tài)重復(fù)使用，支持高性能計算加速和高達(dá) 100 倍的瞬態(tài)加速，從而在設(shè)計階段實現(xiàn)更大的測試計劃覆蓋率并更早了解產(chǎn)品性能。
• 通過擴(kuò)展的 Python API 支持自定義工作流程——提高了靈活性和可擴(kuò)展性。為 5G 功率放大器設(shè)計人員提供負(fù)載牽引數(shù)據(jù)導(dǎo)入實用程序、ANN 建模和 Python 自動化腳本等能力，釋放新應(yīng)用潛能，定制化使用ADS。

Marki Microwave 公司應(yīng)用副總裁 Doug Jorgesen 表示：“我們在設(shè)計毫米波功率放大器時選用了 PathWave ADS，因為它是一個完整的一體化解決方案，能夠為我們提供仿真模型和版圖工具和準(zhǔn)確的設(shè)計，確保一次性獲得成功。ADS 具有獨(dú)特的 Winslow Probe 穩(wěn)定性分析能力，這使得我們能夠胸有成竹地優(yōu)化放大器設(shè)計。我們的仿真與實驗室測量結(jié)果非常吻合，因此無需重新開發(fā)昂貴的設(shè)計原型。ADS 是我們設(shè)計功率放大器的首選工具?！?/p>

Keysight PathWave ADS 產(chǎn)品經(jīng)理 Joe Civello 表示：“傳統(tǒng)的 RF/uW EDA 工作流程涉及各種專業(yè)的求解器，這些求解器不僅需要多個數(shù)據(jù)庫來支撐，還需要掌握深厚的專業(yè)知識、熟悉多種環(huán)境。我們提高了 ADS 中網(wǎng)格劃分和求解算法的速度和性能，通過工藝變化和版圖效果等參數(shù)提高掃描覆蓋率。PathWave ADS 2024 套件中的 RFPro 把工作流程簡化為一個統(tǒng)一的電路 EM 聯(lián)合設(shè)計環(huán)境，電路設(shè)計人員可以在其中運(yùn)行 EM 仿真，從而在開發(fā)周期中盡早調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計。ADS 支持對電路上的熱寄生、EM 寄生和版圖寄生以及信號調(diào)制進(jìn)行多技術(shù)設(shè)計和分析。它能夠快速組裝電路、MMIC、封裝、互連和模塊版圖，從而大幅提高毫米設(shè)計的工作效率?！?/p>