电磁设计为了更好的处理高频高速集成电路中的寄生电磁效应，就必须进行仔细的电磁设计，电磁设计主要包括以下内容：1．封装及电路互联系统结构设计，通过设计减少寄生效应。2．寄生效应的提取和建模，利用提取的模型改进系统或电路设计，使整个系统在有寄生效应情况下保持正常工作。3．电磁兼容设计，通过设计降低辐射，提高抗干扰性能。用传统的设计手段进行电磁设计主要是以试验和测试为主，需要建立测试原型，但是，随着现代集成电路和封装复杂程度的提高，建立测试原型有显而易见的缺点：周期长，成本高，设计人员在设计周期的强大压力下往往不能进行充分的试验和测试，结果要么是很难达到设计指标，要么是被迫采用复杂的工艺手段实现设计指标而提高设计成本。针对现代设计所面临的种种挑战，ansofi公司推出了一系列eda工具，能够帮助工程师们从容面对设计中的各种难题，主要包括：spicelink：准静态法的电磁场仿真和参数提取工具，可将任意二维和三维结构经过电磁计算生成spice电路模型并进行时域仿真hfss：任意三维结构全波电磁场仿真工具，得到辐射特性、电磁场分布和s参数等。full wave spice： hfss的选项模块，可将hfss求得的结果由频域转换到时域，生成全波spice电路模型并进行时域仿真

siwave：针对版图的电源、地和互联系统自动化全波仿真工具tpa：自动化bga封装参数提取和电磁仿真工具ansofi designer： 电路系统和多层平面电磁场设计工具optimetrics：优化、参数扫描和敏感度分析模块anosftlinks：ansoft工具和其他设计工具的接口ansoft系列设计工具为工程师们提供了集成化的设计环境，仿真速度快，同时又具有极高的仿真精度，实现了"虚拟原型"，也就是说，设计人员不必建立实际的测试原型，通过仿真就可以预知器件的电磁性能，得到等效电路模型并洞察结构的电磁场分布，还可以通过优化进一步改善性能，已经成为芯片和封装设计人员的必备工具。利用虚拟原型，与其它工具相配合，新的设计流程如下：

设计实例和步骤

第一步，读人或建立电磁仿真模型

第二步，电磁仿真

1．电磁场分布和辐射特性

2．r,l,c,g参数和s参数

第三步，时域仿真

信号的传输、失真和串扰

集成电路部件及互联系统的建模与仿真对于集成电路部件及互联系统，可采用同样的方法和流程进行建模与仿真。下图所示为ic内部互联系统仿真的模型和平面螺旋电感的设计仿真。经电磁场仿真后，所生成的模型可直接应用到ansoftdesigner中进行电路设计。

结论高频高速集成电路的寄生电磁效应是影响设计成功的关键因素。anso~t公司的系列电磁设计工具具有强大的功能和很高的精确度，能够帮助广大工程师更好的分析理解结构中的电磁现象，改进设计，降低设计成本，缩短设计周期，从而在激烈的市场竞争中取胜。

本文摘自《中国集成电路》