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Cadence Design Systems, Inc. annonce sous la référence Cadence® Legato™ Reliability Solution le premier logiciel créé pour relever les défis liés à la fiabilité de la conception des circuits intégrés (CI) analogiques et mixtes utilisés dans les secteurs de l’automobile, de la santé, de l’industrie, de l’aéronautique et de la défense. Cette solution procure aux concepteurs analogiques les outils nécessaires pour gérer la fiabilité de leurs circuits tout au long de leur cycle de vie des produits, des tests initiaux à la fin du cycle de vie en passant par la phase opérationnelle active.

Architecturée autour du simulateur de référence Cadence® Virtuoso® Accelerated Parallel Simulator (APS) et de la plateforme de conception de circuits intégrés custom Cadence Virtuoso®, la nouvelle solution Legato Reliability Solution intègre les fonctionnalités requises dans un tableau de bord intuitif conçu pour relever les challenges liés à la fiabilité au cours des trois phases qui constituent le cycle de vie d’un produit :

 L’analyse analogique des défauts multiplie par 100 la vitesse de simulation des défauts analogiques, ce qui abaisse le coût des tests et élimine les défauts ayant échappé aux essais (test escapes), principale source de défaillance précoce des conceptions à base de circuits intégrés.

 L’analyse électrothermique permet aux concepteurs d’empêcher les surcharges thermiques et d’éviter les défaillances prématurées pendant la durée de vie utile du produit.

 L’analyse avancée du vieillissement permet de prédire avec précision l’usure d’un produit en analysant l’accélération de son vieillissement dû aux variations de température et des procédés de fabrication.

« L’électronique représente un élément-clé de nombreuses applications critiques et c’est pourquoi il est absolument essentiel de concevoir des circuits intégrés capables de répondre aux exigences opérationnelles qui jalonnent le cycle de vie des produits », a déclaré Tom Beckley, senior vice-president et general manager du groupe Custom IC & PCB de Cadence. « Les concepteurs doivent prévoir le bon fonctionnement de leurs circuits d’un bout à l’autre de leur cycle de vie, en éliminant notamment les « test escapes », ces défauts qui échappent aux essais et provoquent des défaillances sur le terrain au début du cycle de vie, mais également en empêchant les surcharges thermiques dans des conditions extrêmes, par exemple sous le capot d’une voiture, et en concevant des produits qui seront opérationnels pendant 15 ans ou plus. Notre nouvelle solution Legato Reliability permet de gérer ces enjeux critiques nettement plus tôt au cours du processus de conception. »

L’analyse des défauts analogiques réduit le coût des tests et limite les « test escapes »

Cette solution dispose d’un moteur de simulation qui propose une nouvelle méthodologie de test de circuits intégrés analogiques tests « orientés défauts » et étend les fonctions de test au-delà de ce qu’autorisent traditionnellement les tests fonctionnels et paramétriques. Avec les essais « orientés défauts », les concepteurs peuvent évaluer la possibilité d’éliminer les puces présentant des défauts de fabrication, ainsi que les « test escapes » qui en résultent et provoquent des défaillances sur le terrain. Cette méthodologie peut également être utilisés pour optimiser le contrôle des tranches de silicium, réduisant ainsi le nombre d’essais requis pour atteindre la couverture de défauts visée en éliminant les tests excessifs et en diminuant potentiellement d’un tiers le nombre de tests. Selon le retour d’expérience des clients, cet outil accélère la simulation des défauts par un facteur supérieur à 100.

« La simulation des défauts analogiques devient très importante pour nous, car elle nous permet de répondre aux attentes des clients », a déclaré Dieter Härle, project manager, Infineon. « Nous avons testé la solution Legato Reliability et réduit les délais de simulation par un facteur supérieur à 100. Nous avons validé la solution et prévoyons de l’utiliser dans notre flot de production. »

L’analyse électrothermique, un outil efficace contre les surcharges thermiques

La Legato™ Reliability Solution de Cadence introduit un moteur de simulation électrothermique dynamique. En ce qui concerne les concepteurs automobiles par exemple, le fonctionnement réel entraîne une augmentation significative de la température en mode opératoire normal en raison des pertes « on-chip » et de la puissance dissipée dans les commutateurs. De plus, ces composants doivent fonctionner dans des environnements hostiles, par exemple sous le capot d’une automobile. La combinaison d’une forte dissipation de puissance et d’un environnement où la température est élevée peut provoquer une surcharge thermique qui entraînera une défaillance en fonctionnement normal. La simulation électrothermique dynamique permet aux concepteurs de simuler toute augmentation du niveau de température sur la puce et de valider le fonctionnement des circuits de protection contre les surchauffes.

Prédire l’usure d’un produit grâce à l’analyse avancée du vieillissement

Cadence est le leader reconnu sur le marché des outils d’analyse du vieillissement, grâce à des technologies telles que RelXpert ou AgeMOS, qui sont conçues pour analyser la dégradation des composants sous l’effet des contraintes électriques. Avec cette solution, Cadence améliore l’analyse du vieillissement en incluant les effets qui accélèrent l’usure des composants, tels que les variations de température et des procédés de fabrication. Cadence propose par ailleurs un nouveau modèle de vieillissement couvrant la dégradation des composants dans les noeuds technologiques avancés avec des transistors FinFET. Cette approche holistique de l’analyse du vieillissement permet aux concepteurs d’atteindre leurs objectifs de durée de vie sans sur-conception.

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