MEMS CAD系统 IMEE的研究和开发

IMEE是一个自主研发的MEMS CAD 系统,它包括节结点化的系统设计功能、工艺编辑、设计和三维模拟功能、参数化版图单元的版图设计功能等.该系统的最大特点是以工艺为主线,贯穿整个设计过程,重点解决MEMS设计与工艺脱节的问题,实现MEMS工艺设计和在线模拟.另外,该系统是跨平台的,即适用于UNIX也适用于WINDOWS操作系统,对其他MEMS CAD软件具有很好的兼容性,还支持用户自主扩展其他功能模块.     

MEMS CAD系统IMEE的研究和开发

IMEE是一个自主研发的MEMSCAD系统 ,它包括节结点化的系统设计功能、工艺编辑、设计和三维模拟功能、参数化版图单元的版图设计功能等。该系统的最大特点是以工艺为主线 ,贯穿整个设计过程 ,重点解决MEMS设计与工艺脱节的问题 ,实现MEMS工艺设计和在线模拟。另外 ,该系统是跨平台的 ,即适用于UNIX也适用于WINDOWS操作系统 ,对其他MEMSCAD软件具有很好的兼容性 ,还支持用户自主扩展其他功能模块。     

以工艺为主线的MEMS设计工具IMEE

IMEE是一个自主研发的MEMMS CAD系统，它包括结点化的系统设计功能、快速的力电耦合性能分析功能、参数化版图单元的版图设计功能、工艺编辑设计和三维模拟功能等。该系统的最大特点是以工艺为主线、贯穿整个设计过程，重点解决MEMS设计与工艺脱节的问题、实现MEMS工艺设计和在线模拟。另外、该系统是跨平台的，适用于UNIX和Windows操作系统，兼容其他MEMS CAD软件，还支持用户自主扩展其他功能模块。     

模拟集成电路模块版图的生成系统

介绍了模拟集成电路模块版图的开发系统.系统用高效的过程化版图描述语言构造模拟模块,编译产生与工艺及应用无关的模块版图生成器.系统的网络识别和模块内布线功能自动完成模块网络的完全连通,基于优选的电气特性驱动版图生成,提高设计可靠性.该系统已辅助设计出多个高性能集成运算放大器、模拟开关等芯片版图.     

复杂微光刻图形版图设计系统

介绍了一种自主开发的复杂微光刻图形版图绘制系统。该系统能根据用户的要求自动成组地批处理各种圆环、螺旋线、椭圆环、扇形、条形码等图形，以及根据用户输入的任意表达式来生成特殊形状图形，同时它具有方便的图形形态处理功能，包括图形任意角度的旋转、旋转拷贝功能；重叠图形和回字图形挖空并加工辅助功能；位图格式图形轮廓化处理功能及图形切割、切块功能等。该系统极大地提高了目前集成电路版图设计工具软件绘图功能，使其更能适用于微电子、微光学、微机电系统等微光刻领域的复杂图形设计，是一种实用性很强的软件模块。     

微机械陀螺仪版图与工艺设计

体硅MEMS工艺是一种主要的微机电系统加工手段，通过对陀螺结构研究和体硅MEMS工艺的实验，在陀螺的版图设计和工艺加工方面积累了一些实践经验。对于我们今后开展体硅MEMS工艺技术研究和陀螺结构设计是一个很好的借鉴。     

新型电容式MEMS加速度计数字接口电路设计

MEMS加速度计接口电路主要采用传统sigma-delta架构实现,但这种方式中的电路失调电压很容易产生积分饱和现象．为解决这个问题,本文设计了一种可以用于钻井、石油勘探等微弱信号检测的新型数字电容接口电路．该设计在电容式MEMS加速度传感器基础上,采用FPGA实现数字三阶环路滤波器,构成5阶sigma-delta系统．采用数字环路滤波器降低了ASIC模拟电路版图设计与芯片测试难度,利于快速优化环路滤波器设计参数,改善系统稳定性和优化系统噪声性能．前置放大器采用一种相对简单的相关双采样技术,能够有效减小前置放大器的失调电压．根据MEMS加速度计前置放大器输出信号符合正态分布的特点,设计了带有一定预测功能的8-bit瞬时浮点ADC,实现模拟与数字环路滤波器互联．在200Hz带宽内,该接口电路系统噪声基底达到53．09ng／rt（Hz）,满足系统噪声设计要求．前置放大器与ADC采用XFAB XH018混合信号CMOS工艺流片,开环测试表明,前置放大器的灵敏度和噪声分别为0．69V／pF和3．20μV／rt（Hz）．     

FELLOW CMOS双层金属工艺的门阵列版图设计系统

本文详述了CMOS双层金属工艺的门阵列版图设计系统 FELLOW及其系统结构与主要算法.该系统覆盖了门阵列设计中从逻辑网表描述(Netlist)到物理版图(Layout)生成的所有设计阶段.在系统的结构设计上,采用了统一的数据管理和用户界面管理,而使系统模块化、集成化.整个系统与库单元都独立于工艺设计规则,即系统与已建立的单元库可以适用于不同的设计规则.三个芯片设计的实例比较,结果显示其芯片面积比单层布线工艺要减小20％以上.     

多层梁机电耦合系统的等效电路宏模型

实现MEMS器件系统级模拟的关键是建立其宏模型。由单层梁构成的机电耦合系统的等效电路宏模型 ,已做过深入的研究 ,但实际的MEMS器件通常都是多层的 .本文提出了一种基于力 电压 (F V)类比的、适用于由多层梁构成的机电耦合系统的等效电路宏模型 ,该模型可进行小信号时域和频域分析 ,能为多层梁机电耦合系统的设计带来很大的方便。模拟结果表明 ,该模型具有较高的精度     

多层梁机电耦合系统的等效电路宏模型

实现MEMS器件系统级模拟的关键是建立其宏模型.由单层梁构成的机电耦合系统的等效电路宏模型, 已做过深入的研究,但实际的MEMS器件通常都是多层的.本文提出了一种基于力-电压(F-V)类比的、适用于由多层梁构成的机电耦合系统的等效电路宏模型,该模型可进行小信号时域和频域分析, 能为多层梁机电耦合系统的设计带来很大的方便.模拟结果表明,该模型具有较高的精度.