Основные компоненты САПР CoventorWare Function Manager (Менеджер функций)

Сразу после запуска CoventorWare появляется окно Function Manager. Все функцио-

нальные возможности доступны из Function Manager. Верхняя часть окна Function Manager обеспечивает доступ к Properties Database and the Process Editor. Нижняя часть окна имеет вкладки для доступа к функциям Architect, Designer, и Analyzer.

Material Properties Database (База данных свойств материалов)

Первый шаг при создании устройства, независимо от того будете ли вы использовать Architect или Designer/Analyzer, это открытие и редактирование (если это необходимо) Ma- terial Properties Database (MPD). В последующем будут доступны только материалы, при- сутствующие в MPD. CoventorWare поставляется со стандартной MPD, которая служит только для демонстрационных целей. Всем пользователям необходимо вводить свойства материалов, используемых в конкретном технологическом процессе по которому будет из-

 

 

готовлено устройство. От того насколько точно будут указаны свойства материалов будет зависеть корректность расчета.

Process Editor (Редактор процессов)

Второй шаг в проектировании, независимо от того будете ли вы использовать Architect или Designer/Analyzer, это ввод технологической последовательности в Process Editor. В Process Editor создается последовательность технологических процессов путем их последо- вательного добавления из списка в правой части окна в маршрутный лист, находящийся с левой стороны окна Process Editor. Каждый технологический шаг имеет параметры, кото- рые должны быть обязательно указаны. Например, при нанесении материала необходимо указать материал и его толщину. В качестве альтернативного варианта, возможно, исполь- зовать уже завершенную технологическую цепочку, предоставленную фабрикой.

Architect (Архитектор)

Architect обеспечивает системное моделирование устройств МЭМС и внешних факто- ров. Он включает в себя редактор схем Saber Sketch, симулятор Saber Simulator, 3-D визуа- лизатор Scene3D, набор стандартных схемотехнических компонентов и параметрическую библиотеку МЭМС по электромеханике, библиотеку магнитных структур, оптических и флюидных компонентов (также возможно создание собственных компонентов при помощи Integrator). Перед тем как запустить редактор схем, необходимо определить базу данных по материалам и технологическую последовательность. Схема в Saber Sketch создается путем установки компонентов с последующим их соединением. Необходимо отметить, что при соединение компонентов надо обращать внимание на свойства соединяемых выводов т. к они могут обозначать не только электрическое соединение, но и механическое, магнитное, электростатическое и.т.д. Устройство, схема которого была создана в Saber Sketch, может быть визуализировано в Scene3D (не все элементы параметрической библиотеки в настоя- щее время могут быть построены в Scene3D см. док.) После того как схема создана, воз- можно, сделать различные виды ее анализа, например статический, переходной или гармо- нический анализ. Результаты анализа можно увидеть в Cosmos Scope или создать анимацию в Scene3D.

Designer (Проектировщик)

Designer предназначен для классического проектирования МЭМС. В его состав входит 2-D Layout editor (редактор топологий), Solid Modeler (генератор геометрии модели), 3-D viewer Preprocessor (3-D визуализатор и препроцессор). Проектирование начинается с MPD и Process Editor, затем необходимо нарисовать в 2-D Layout editor фотошаблоны соответст- вующие технологической последовательности. Фотошаблоны могут быть импортированы в формате GDSII, DXF, CIF. Когда указана база данных материалов, технологическая после- довательность и фотошаблоны, следующим шагом является создание 3-D модели для расче- та и загрузка модели в Preprocessor. Preprocessor поддерживает работу и с внешними при- ложениями такими как SolidWorks и UGS I-deas.

Meshing (Разбиение сетки)

Разбиение сетки в Preprocessor возможно только автоматически (пользователь может только задавать ее параметры), сетка необходима для расчета устройства в Analyzer. В Preprocessor выбираются элементы модели, которые необходимы для расчета. Разбиение

 

 

корректной сетки является одним из важных этапов проектирования, так как это повлияет на весь последующий расчет. Так же существует возможности импорта сетки из сторонних программных пакетов.

Analyzer 3-D Field Solvers (Решатель 3-D)

Analyzer содержит обширный набор 3-D решателей. С помощью них можно произве- сти следующие расчеты:

Ø Емкости и электростатического заряда

Ø Деформацию от приложенной силы или давления

Ø Совмещенный расчет механической и электрической составляющих

Ø Механический и электромеханический расчет с учетом контактных явлений.

Ø Пьезоэлектрический эффект

Ø Возникновение внутренних напряжений от технологических процессов

Ø Гармонический анализ колебаний

Ø Частотный анализ

Ø Статический термоэлектрический анализ, термомеханический, термоэлектромеха- нический

Ø Переходный механический и термомеханический анализ.

Ø Расчет влияния термомеханических деформаций корпуса на МЭМС

Ø Пъезорезистивный эффект для измерения механических деформаций.

Ø Моделирование проводимости электрических компонентов

Ø Демпфирующий эффект газа на МЭМС

Ø Статический и переходный расчет флюидных компонентов в случае зажимаемой и не зажимаемой жидкости

Ø Электрокинетический расчет

Ø Расчет диффузии жидкости

Ø Разделение примесей

Ø Химические реакции