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1、CoventorWareCoventorWare 2010 已经正式发布MEMS器件的复杂性正在增加，它们能够提供的功能也是如此。我们的CoventorWare平台已成为领先的所有的MEMS设计阶段的设计和仿真 套件从系统级建模到详细的三维仿真与优化，到制造方面的改善。随着2010版本发布，我们不仅改善了性能，而且加强了仿真功能， 可以迅速解决新的令人振奋的MEMS应用的设计要求。 CoventorWare软件套件具有足够的MEMS的特定功能，使您能够： 以更低的成本开发MEMS器件 更快地实现生产力，以MEMS设计而不是软件为重点 有效地设计新的MEMS产品，将它们从开发迅速转移到生产 迅速
2、开发并优化设计和工艺选择 将现有的设计与工艺采纳入新的市场中 有效地满足来自客户需求的更改 在开发中节省制程周期和提高产量 CoventorWare的基本内容CoventorWare由可单独使用以补充现有的设计流程，或者共同使用以提供一个完整的MEMS设计 流程的4个主要模块组成。其中包括Architect, Designer, Analyzer 和 Integrator。该工具套件的完整性和模块间高度的一体化程度 提高了整体效率和易用性，使用户摆脱了在多个独立工具设计间手工传递数据的负担。ARCHITECT：快速组装来自独特和全面的MEMS积木库中的MEMS器件，并在一个基于原理图的系统级建
3、模环境中仿真其与周边电子部分的行为DESIGNER：定义制造过程中，在MEMS版图编辑器中绘制布局版图，并自动生成和可视化三维实体模型，以输入算法器中ANALYZER：使用此最高级的3D场算法器的综合套件，分析、理解和验证任何基于MEMS或微流体设计的物理行为，优化MEMS特定的耦合物理条件INTEGRATOR：提取与ARCHITECT兼容的线性和非线性降阶MEMS模型。1 - ARCHITECT系统级设计与分析时，直接从ARCHITECT自带的31000多个元器件库里，调取包括机电、电磁、压电、压阻、光学，流体，RF，控制以及各种电学模型。结合MEMS加工工艺及材料参数，机械结构及周围的电路
4、及控制部分，进行混合技术仿真。Architect支持所有标准模拟仿真分析，包括：直流工作点分析、直流扫描分析、时域分析、频域分析、两端口分析、极零点分析、傅立叶分析等。ARCHITECT还可以进行敏感性分析（逐个列出其他参数对目标参数的影响程度，显示设计中的关键参数），蒙得卡罗成品率分析（确定材料参数及几何公差对系统参数的影响）。 1，Architect与其它软件的关系：Architect可以与Matlab-Simulink，Cadence，Mentor环境进行协同仿真；亦可导入Pspice, Hspice, Spice2, Spice3, MAST Models以及Netlists File
5、s；Architect生成的版图可以直接导入DESIGNER，LEdit, Virtuoso等版图编辑器Architect生成的3D模型可以导入DESIGNER，SolidWorks，IDEAS，Ansys等。2，下图所示，Architect可以对MEMS结构进行谐振（包括Nonlinear Frequency Response），瞬态，机电耦合（比如Pull-in），接触（包括接触力，接触面积，接触电阻），跌落（Drop Test），光机电热耦合，磁机电耦合，参数研究，敏感性，蒙得卡罗成品率等等分析。在分析的过程中还可以将阻尼，黏附力，惯性力，Coriolis力等充分考虑进来。3，如下图所示
6、，Architect亦可对MEMS结构与电路部分进行耦合分析4，下图所示，Architect亦可对MEMS结构与PID部分在一个环境下仿真。（如下图所示的力反馈结构，或各种悬浮结构）（Architect在惯性器件设计方面的典型用户有Analog Devices，Honeywell (MN)，Schneider，General Electric，Northrop Grumman，Bosch，QinetiQ， ST Microelectronics，Delphi，Temic，Mitsubishi Electric，Tokimec，Sony等）5，如下图所示，Architect环境可直接读取有限元分
7、析结果，下图所示即由Architect环境读取有限元分析结果后，由Architect环境下对压阻式压力传感器整个系统进行设计与分析。6，右图所示为由Architect环境来分析管壳变形对MEMS器件性能的影响，选择键合位置。7，Architect SCENE3D?：从CoventorWare2007开始，ARCHITECT的系统示意图及分析结果可直接进行三维显示。将极大的缩小gyroscopes, accelerometers, RF switches, RF resonators, filters, optical mirrors, microphones等的设计周期。下图是使用Archit
8、ect对Texas Instruments DLP Mirror进行了分析，并对分析结果直接进行了3D显示。2 - DESIGNER在DESIGNER环境下结合工艺流程，材料特性和二维版图，生成三维模型，进行网格的自动划分。同时，DESIGNERTM还自带标准工艺流程，MEMS封装模型库，还可以进行设计规则检测等。1，工艺编辑器Process Steps包含了包括LIGA在内的几十种加工工艺，Foundry Process还包含了MEMSCAP（MetalMUMPs, PolyMUMPs, SoiMUMPs），QinetiQ (QinetiQ_ DPK, QinetiQ_MPK, Qineti
9、Q_PPK)，Tronics (EpiSOI，MEMSOI_60_ HARM ) ，Infineon SensoNor ( MultiMEMS_Release _Etch, MultiMUMS_ Thick_Membrane, MultiMEMS_Thin_Membrane)，北大，MicroFabrica （EFAB） 等加工厂的标准工艺流程。2，材料参数数据库包含手册里MEMS材料的常用参数，以及相关标准工艺流程的标准材料参数。3，版图编辑器版图编辑器中自带MEMS常用的结构单元库。同时还可以进行设计规则检测等。4，前处理器前处理器可以生成3D模型，进行网格的自动划分。也可导入导出各种通用
10、格式的3D实体或网格文件。5，封装库同时，CoventorWareTM还在不断的完善自己。Kyocera、Hymite公司与Coventor公司连手推出了MEMS封装模型库。3 - ANALYZERANALYZER包含12个针对MEMS的解算器。针对客户所关心的问题，分析人员可以调用ANALYZERTM里专门针对MEMS器件分析开发的解算器，对MEMS器件的三维模型进行力学、机电热耦合，电磁、各种多物理场耦合（含压电及压阻问题）、微流体（主要涉及Biochip和Inkjet）等各种分析。4 - INTEGRATOR管理ANALYZER中的仿真，并解析在ARCHITECT中使用的降阶行为模型一些
11、物理效应，如气体阻尼和复杂几何形状的力学行为，必须在ANALYZER中仿真，得出准确的结果。INTEGRATOR管理这些在ANALYZER中的仿真，并提取定制的、在ARCHITECT中使用的降阶模型。INTEGRATOR是最好的在ARCHITECT模型中增加气体的阻尼效应的方式。 INTEGRATOR还允许用户补充ARCHITECT的参数化MEMS组件的扩展库。如果MEMS结构的一个部分具有复杂的几何形状，难以分解为ARCHITECT的库中可以使用的简单形状， INTEGRATOR可用于提取它的降阶的机械刚度模型。由此产生的6个自由度的自由度提取模型，完全兼容所有ARCHITECT组件，并在ARCHITECT原理图中插入。 使用Integrator，用户可以提取下列各种在ARCHITECT中使用的模型:气体阻尼 Squeeze- 和 slide-film 阻尼是由于被困气体的微小空隙，典型地存在于加速度计和陀螺仪中;基于雷诺方程(Reynolds)求解 围绕器件的自由空间气流，诸如扭转镜面；基于斯托克斯(Stokes)方程求解弹簧刚度 结构件的机械刚度，例如可建模为线性或非线性机械弹簧的系绳 电极或静电梳子之间的静电力，可建模为弹簧惯性系数 惯性原件的灵活度，例如在惯性加速度计或陀螺仪中的检测质量部分，可以建模为刚体
