博研教大家怎么进行MEMS器件设计
2022-02-10
目前，MEMS是一种常见的设备，许多工厂专注于MEMS的生产。通常，高质量MEMS产品的生产往往与优秀的MEMS器件设计密不可分。
鉴于MEMS工艺来自光刻微电子工艺，人们自然会考虑使用IC设计工具来创建MEMS设备的掩膜。然而，IC设计和MEMS器件设计有根本的区别，从地图特性、验证或模拟类型到最重要的结构问题。
在MEMS器件设计中，对象尺寸在数量级上的差异会导致一个常见的错误。这两个对象似乎在显示屏上连接在一起，但实际上它们可能是由格栅点隔开的。如果出带时没有发现这个错误，就会造成重大损失。能够处理曲线和多边形的DRC可以避免这些错误。
当MEMS器件设计包含大量的曲线对象时，使用ICCAD工具会造成一些问题。
曲线对象必须分开构建，并放置在比IC制造工艺更精细的网格上，以确保机械的平滑性。此外，IC版图工具现在必须能够处理数千个点的多边形。
像电磁激励器这样的设备需要能够绘制准确曲线的布局工具。管理这些数据可能会降低绘图操作的速度。处理曲线和多边形需要合适的绘图指令和准确的几何定位工具，以准确捕捉中点、半径和角度。在IC领域，准确定位一个中心点或到逻辑门的特定距离可能不像MEMS器件设计中那么重要。例如，为了机械或惯性，设计师可能需要准确地将电阻放置在曲梁单元的中心。
与成熟的IC制造领域不同，MEMS器件设计师必须从很早的阶段就考虑过程和设备的机械和物理问题。例如，在MEMS电磁激励器中，通常很难制造三维线圈。事实上，MEMS制造过程的二维特性往往限制了机电设计的最佳优化。因此，设计师必须使用新颖的分层技术和固定的工艺折衷来实现适当的磁场。
设计师应该特别注意那些大型多边形，因为当曲线对象为了满足GDSII的要求而多边形化时，最终的多边形往往有很多点。掩模公司通常只允许一个200点的多边形。
对于一个公司来说，MEMS技术往往是其专有的知识产权，在材料选择、层次顺序等方面都是独一无二的。事实上，现在只有很少的标准技术。因此，很难验证版图，而那些初创的MEMS公司很少有能力自动地图和原理地图（LVS）。
然而，定制的设计规则检查工具可以用来发现MEMS器件设计中突然出现的简单地图和设计错误。过去，低成本IC工具中的DRC功能只能处理45度和直角对象。目前，在一些更好的工具中，DRC可以跨越不同的层来检查任何多边形对象之间的最小间距。
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