产品核心

PRODUCT

image.png

从模型到系统:Coventor打通MEMS加速度计与IC协同设计全链路

时间:2025-07-28

浏览量:58

在航空航天、工业自动化、医疗电子、汽车智能驾驶乃至消费电子领域,MEMS加速度传感器正以前所未有的速度渗透和创新。市场对加速度计的需求日益严苛:更高性价比、更高集成度、更智能、更小体积、更低功耗、更优成本、更强稳定性、更高精度——这些看似矛盾的要求,却成为工程师面前亟待攻克的现实难题。

设计挑战:多学科融合之困

加速度传感器设计绝非易事。它横跨结构力学、热学、流体动力学、微电子学等多个学科领域。传统单一领域的设计思维在此遭遇巨大挑战——设计者需要同时理解并协调这些学科的复杂交互作用。

建模困境:复杂微结构的挑战

MEMS加速度计的制造特殊性,使其结构模型独具特点:

  • 多层薄膜堆叠

    :器件由大量薄膜层构成;
  • 密集梳齿阵列

    :用于敏感质量块的运动检测;
  • 大量通孔结构

    :实现层间互连;
  • 显著尺寸差异

    :Z向(厚度)尺寸远小于平面尺寸。

这些特性使得三维实体建模和高质量网格划分变得极其复杂,成为设计流程中的关键瓶颈。

协同难题:MEMS与IC的割裂

MEMS器件本质上与电子电路紧密耦合。加速度计输出的微小电容或电阻变化,必须通过专用集成电路(ASIC)进行精确读取和处理。传统设计流程中,MEMS物理模型与IC电路模型往往独立设计、分别验证,导致:

  • 系统级性能难以准确预测;
  • 设计迭代周期冗长;
  • 潜在兼容性问题后期暴露,成本高昂。

Coventor的破局之道

面对加速度计设计的三大核心挑战,全球领先的MEMS设计软件提供商Coventor,提供了一套完整的解决方案:

1. 多物理场仿真:攻克学科壁垒

Coventor平台提供强大的多物理场耦合仿真能力,覆盖:

  • 结构力学与静电耦合分析;
  • 热-机耦合效应;
  • 流体阻尼分析;
  • 压阻效应模拟。 工程师可在统一环境中,精确模拟器件在真实工况下的复杂行为,大幅减少物理原型迭代次数。

image.png

2. 工艺驱动设计与智能网格:简化建模流程

  • 工艺驱动设计入口

    :基于Foundry提供的二维版图(GDSII)和详细工艺描述文件(如工艺步骤、材料、厚度),自动生成精确的三维实体模型,无缝衔接设计与制造。
  • 专为MEMS优化的网格引擎

    :针对薄层、梳齿、通孔等复杂特征,提供高效的自动网格划分算法,快速生成高质量网格,显著提升仿真效率与精度。

3. MEMS+:实现真正的MEMS/IC协同设计

Coventor的革命性工具 MEMS+,彻底打通MEMS与IC的设计壁垒:

  • 无缝集成

    :MEM+模型可直接导入行业标准的IC设计环境(如Cadence Virtuoso)和系统级仿真平台(如MATLAB/Simulink)。
  • 高效协同

    :MEMS设计者、IC工程师、系统架构师可在统一平台上协作,对包含MEMS物理效应和电路特性的完整系统进行联合仿真与优化
  • 提升效率

    :在芯片流片前即可精确预测系统性能,显著缩短开发周期,降低研发风险和成本

结语

在追求更高性能、更低成本、更快上市的MEMS加速度计竞赛中,传统的设计方法已力不从心。Coventor凭借其多物理场仿真能力、工艺驱动的智能化建模流程以及革命性的MEMS/IC协同设计平台MEMS+,为工程师提供了破解设计难题的钥匙。选择Coventor,即选择加速创新,抢占下一代智能传感市场的制高点。

立即探索Coventor解决方案,开启您的MEMS设计新纪元!




MEMS自动化设计软件领导者

联系方式

合作咨询: 

lzb@aonesoft.com.cn

技术支持:

lzb@aonesoft.com.cn

客服电话:027-82750922

详细地址: 湖北省武汉市武昌区和平大道三角路水岸国际大厦26楼

关注我们

友情链接:恩硕科技    易仿真

鄂ICP备10204367号-7  

COPYRIGHT © 2022版权所有武汉恩硕科技有限公司

官方微信

添加专属客服

一对一为您答疑解惑 添加客服企业微信 立即扫码添加我吧
联系电话

027-82750922

发送邮箱