ボード向け高速EM解析ツールのPhysware社、半導体パッケージ向け抽出ツールを開発

Spiceモデル抽出ツール「PhysAPEX」である。

米Physware社の創設者でCEO（最高経営責任者）を務めるVikram Jandhyala氏である。同氏は、米University of Washingtonの電子工学科の准教授で、同大学の「Applied Computational Engineering Lab」のディレクタを務めていた人物だ。同大学での研究成果を商用化するため、2006年に同社を設立した。2009年1月22～23日に横浜で開催された「Electronic Design and Solution Fair 2009（EDSFair2009）」の同社ブースでEE Times Japanが撮影。

フルウエーブの3次元電磁界解析ツール「PhysWAVE」である。

　電磁界（EM）解析ツールを手掛けるEDAベンダーの米Physware社は、半導体パッケージなどのSpiceモデル抽出ツール「PhysAPEX」を開発した。複数のチップを積層して1つのパッケージに収めたSiP（System in Package）や、SiPをプリント基板に実装した状態など、複雑な構造を解析対象とする。特徴は、「競合他社品に比べて、同等の精度を確保しながらも、処理速度が大幅に高い上、少ない所要メモリーで大規模な構造物を解析対象として扱える」（CEO（最高経営責任者）を務めるVikram Jandhyala氏）ことだという。同社が従来からプリント基板向け電磁界解析ツール「PhysWAVE」に採用していた、Maxwellの方程式を簡略化せずに高速に解く独自の電磁界解析手法「Accelerated Boundary Element」を基に、さらにPhysAPEXでは電磁界を準静的（quasi static）に扱うことで高速化を実現したとする。

　プリント基板やチップのレイアウト・データをCADツールから読み込んで、静電容量（C）成分とインダクタンス（L）成分、抵抗（R）成分を抽出し、Spiceのネットリストのほか、IBIS（I/O Buffer Information Specification）形式のモデルを出力する機能を備えたツールである。こうして抽出したモデルは、回路シミュレータでシグナル・インテグリティ（波形品質）やパワー・インテグリティ（電源品質）を解析する際に使える。すでに出荷を始めており、日本国内における価格は、1年間のライセンス料が3万2500米ドルである。

　同社の3次元電磁界解析ツールであるPhysWAVEは、2007年に「PhysPack」と呼んで発売した製品で、その後、現在の名称に改めたものだ。Maxwellの方程式を簡略化せずに解くいわゆるフルウエーブ品である。主に半導体チップの一部や、半導体パッケージをプリント基板に実装した状態を解析対象とし、Sパラメータを求める機能を備える。前述の通り独自のAccelerated Boundary Elementを採用することで、フルウエーブ品ながらも、有限要素法（FEM）を使う競合他社のフルウエーブ品に比べて処理速度を大幅に高めたことが特徴だという。「シグナル・インテグリティ解析に向けたSパラメータ抽出において、比較的大規模な構造物を扱う場合には10倍、小規模な構造物でも5倍程度は高速だ。雑音源を設定してEMI（放射電磁雑音）を解析する機能も備えており、競合他社品の100倍も高速である」（同氏）と主張する。

　高速化の具体例の1つとして同社は、ハード・ディスク装置関連のユーザー企業がDDRインターフェースを配線したプリント基板を解析した事例を挙げる。基板の一部の領域を対象にしたところ、FEMを使う競合他社品では所要時間が10分、所要メモリーが4.5Gバイトだったが、PhysWAVEでは2分30秒、1Gバイトで済んだ。基板全体を対象にしたところ、競合他社品では収束せず解を求められなかったが、PhysWAVEでは1時間、5Gバイトで結果が得られた」（同氏）という。

　PhysWAVEの日本国内における価格は、1年間のライセンス料が6万5000米ドルである。

問い合わせ先：米Physware社のホームページ

（薩川格広：EE Times Japan）