由于快速的电子迁移率特别适合于高频高速信号的处理，目前大部分手机中的功放(PA)都采用GaAs来制造。不过这种材料居高不下的成本也一直为业界所诟病。最理想的办法是在12英寸晶圆上采用CMOS工艺来大规模量产这种射频前端器件，而研究人员也已在实现这一目标方面投入了大量工作，但时至今日在高频高速性能的PA领域仍然还没有其他可量产的工艺可与GaAs相媲美。

不过来自法国的ACCO半导体却在不久前宣布，他们已经找到了通往上述目标的方法。ACCO创始人兼首席技术官Denis Masliah表示，他们利用CMOS硅工艺制造的PA有望在2009年进入手机应用。他宣称，CMOS击穿问题一直都是阻碍上述进程的最大障碍，而由其开发的MASMOS工艺可以解决目前RF所用的从180nm到65nm所有CMOS技术的击穿问题，MASMOS具有相当于GaAs器件的增益能力，击穿电压14V以上，并可从90nm升级到65nm甚至45nm，适合于任何代工厂，可在绝缘硅(SOI)上实现(详见本刊9B)。

Intel也披露了其在实现CMOS PA方面的最新进展。Intel技术与制造部器件研究总监Mike Mayberry在他最近发表的官方博客上声称，研究人员已经在这个夏天利用InSb和InGaAs两种材料在硅基材料上得到了与GaAs器件性能同等优秀的PA。

由Mayberry参与的这项研究首先在硅基材料上生长了一个缓冲层来避免在其上直接生长GaAs薄膜时截面中出现的波纹线(有可能导致器件在工作时发生短路)，然后利用激光分子束外延技术逐一将多层InSb或InGaAs原子沉积起来形成PA。Mayberry还提供了耗尽型器件工作频率同功耗之间的关系曲线，指出其性能远远超过同尺寸的硅器件。他将这个研究成果称为一个“里程碑式”的发现。

“300mm硅晶半导体已经进入大规模量产，而GaAs工艺还停留在150mm晶圆时代，这不利于成本的降低。”Mayberry表示，“这种现象导致复合半导体仍然只能应用在一些小规模量产的场合。”他透露，为了扩大量产规模，Intel正尝试在300mm硅基材料上构建复合材料半导体。

Mayberry承认，目前最大的困难是规模化量产。他指出，在通往最终目标的道路上，至少还需要解决五项挑战，它们是：如何在硅基材上构建化合物半导体，如GaAs、InSb；如何找到适当的高K门介电材料；如何构建一个可同已有的NMOS器件一同工作的PMOS器件(用以节电)；如何构建增强性器件；以及如何让使用这些技术的器件尽可能小从而帮助其最终与其他硅电路集成在一起。

除了进行内部研究外，Intel正在同一些大学进行合作，以便解决上述进程中需要克服的几项挑战。Mayberry也表示，上述挑战很可能将在接下来的十年中被一一克服，届时生产PA的150mm GaAs晶圆有可能最终被300mm的硅晶圆替代。

有关硅材将会代替GaAs的争论在过去的几年里一直甚嚣尘上。不过无论Triquint、RFMD还是Anadigics，这些致力于GaAs生产的主要供应商都不看好硅基材料在手机PA方面的作为。Anadigics副总裁兼CTO黄清亮就指出，ACCO的承诺能否兑现仍然需要观察。“硅基材料的支持者们一直都在号称有办法让手机PA从GaAs全面转向CMOS工艺，但他们总是遇到或多或少无法预料的问题。直到现在，无论硅还是硅锗的PA在手机上的应用还是少之又少。”

新款Chocolate手机采用的双频CDMA PA模块。

“有一个误解必须要澄清。人们总是认为GaAs工艺的成本比较高，但事实并非如此。”黄清亮表示，“虽然购买一片6寸GaAs晶圆需要美金500左右，而8英寸硅晶圆的成本还不到50美金。但是我们可以利用一片6英寸GaAs晶圆上生产5000～1万片PA，单个芯片的成本并没有想象的那么高。”

12英寸的CMOS工艺已经进入大规模量产，但目前最先进的GaAs晶圆厂依然停留在6英寸时代。Mayberry认为这阻碍了高性能PA进入各种应用的道路，从而使其最终被经济性更高的CMOS所取代。然而黄清亮却认为，问题的重点并不在此，因为GaAs同样可以采用8英寸晶圆来制造。

“之所以没有这么做的原因是由于尺寸增加所带来的成本效益对于PA产品来说并不明显。”黄清亮解释道，“6英寸硅晶圆可以生产的芯片有限(也许只有50片)，8英寸晶圆面积比原来增加1.78倍，除了新增尺寸外，边料利用率的提高也会增加产出。如前所述，6英寸GaAs晶圆的产出大约为5,000～10,000片PA，另外即使转到8英寸生产线，产量也只会提高到8,000～15,000片，两者差别并不是很大。”

目前市场上已有硅、硅锗以及GaAs三种材料的PA可供选择。黄清亮表示，与硅相比，GaAs最大的不同在于电子迁移率，其速度约为前者的2～6倍，从而在处理高速高频信号时高出一筹。至于硅锗，从本质来讲仍然属于硅基材料的范畴。“尽管它具有GaAs的一些优点，比如同样可以实现比普通双极晶体管异质性能更好的结双极晶体管(Hetero-junction Bipolar Transistor，HBT)，但是在电子速度上硅锗还无法同GaAs相比。”他说。

GaAs的竞争者当然不止硅基材料，对其未来构成威胁的还有被称为第三代半导体材料GaN。ABI Research的无线基础设施研究主任Lance Wilson指出，尽管在设计、可靠性以及制造方便性方面还存在一些问题，但是采用GaN材料的开关放大器技术已经“露出曙光”。他认为GaN可能将在2011年后对LDMOS芯片的主导地位带来严峻威胁。

不过，黄清亮对此并不担心。他表示，除了GaN技术尚待成熟之外，GaN与GaAs的应用方向也不尽相同。“GaN目前的进展与3、4年前的GaAs比较相似，其晶圆最大尺寸还只有4英寸，技术上来讲也不是非常成熟。”黄清亮表示，“GaN的击穿电压较GaAs高出很多，因此非常适合28V/35V左右的基站应用。但是要进入对成本要求较高的手机应用，还不是非常现实。”

转之王彦：http://www.analog.eetchina.com/ART_8800494302_2600001_NT_ca2dc6ea.HTM

With lump port=> the excitation is applied at a point/cell, as a voltage or current.
With wave-port=> the excitation is so-called eigen-wave, such as the quasi-tem wave supported by a microstrip line. It applies over a cross-sectional area.

voltage is scalar, wave is vector by nature, hence there are substantial difference between the two. So use waveport whenever possible, because "simulation of wave phenomenon" is what HFSS is designed for. And compare with the "correct" measurement whenever possible (i.e. measure "wave", not simply "voltage").

Why lumped port is there? It is easy to applied and people found that good/reasonable results can be obtained. Why? if the frequency is low enough or the excitation is applied at sufficiently small area, then the "wave" can be described by some "voltage" or "current", which must be "measured"/"calculated"/de-embedded/etc in the correct manner.

if the excitation can be applied on some locally uniform region=>waveport,
if geometry/material discontinuities are near/closer to the point of excitation=>lumped port might be the only way.


The subject of lumped vs wave port is actually complicated. people continue to study related matters, (e.g. arguing what is the "characteristic impedance").
Reading about the various de-embedding scheme should help with the understanding....

由二个频率产生的三阶互调失真是现代通信系统中普遍存在的问题。当系统中二个（或更多）的载频信号通过一个无源器件，如天线、电缆、滤波器和双工器时，由于其机械接触的不可靠，虚焊和表面氧化等原因，在不同材 料的连接处会产生非线性因素，这就像混频二极管。二个载频信号（F1和F2）及其二次谐波（2F1和2F2）所进一步产生的最大互调产物就是三阶互调失真（2F1-F2和2F2-F1）。三阶互调产物（IM3）的典型指标是当二个+43dBm的载频信号同时加到被测器件（DUT）时，其产生的IM3值不大于-110dBm，也就是-153dBc。

　　三阶互调失真会降低通信系统的性能。发射信号中过大的三阶互调产物会干扰其它的接收机，最终造成接收机无法正常工作。通常，设计者较为关心有源器件的互调测试。但是随着通信系统的发展和系统质量的提高，对无源互调的测量也越来越重视了。

　　WCDMA系统的无源互调

　　在GSM900/1800和800MHzCDMA通信系统中，由发射频段产生的三阶互调产物会落入到它们各自的接收频段。而WCDMA频段则不同，其发射频段（2110MHz～2170MHz）产生的三阶互调产物不会落入到其自身的接收频段（1920MHz～1980MHz），而会落到发射频段。通过以下数学计算可以来验证这个现象。

　　三阶互调产物FIM3=2F1-F2，其中F1=[2110、2170]，F2=[2110、2170]。要证明FIM3≠[1920、1980]，只要求出FIM3的取值范围，再看这个集合与[1920、1980]是否有交集即可。

　　要求FIM3的取值范围，关键要求出其最小值FIM3(min)和最大值FIM3(max)：FIM3(min)=2F1min-F2max=2×2110-2170=2050；FIM3(max)=2F1max-F2min=2×2170-2110=2230。可见，FIM3=[2050、2230]与[1920、1980]无相交部分，也就是说FIM3≠[1920、1980]。

　　通过计算工具也可以表征WCDMA频段三阶互调的变化趋势，这种变化趋势与上述计算结果是一致的，见图1所示。

　　图1a表示了当F1=2110.0MHz，F2从2110.0MHz向2170.0MHz方向变化时，IM3从2050.0向2110.0MHz的变化趋势；图1b表示了当F1=2110.0MHz，F2从2170.0MHz向2110.0MHz方向变化时，IM3从2230.0向2110.0MHz的变化趋势。

　　从以上情况可以发现，无论F1和F2在2110.0MHz～2170.0MHz范围内如何变化，其IM3均不会落入到1920.0MHz～1980.0MHz频段，而会落到2050.0MHz～2170.0MHz频段。此外，WCDMA系统的七阶互调会落入其接收频段，如IM7=4×2110-3×2170=1930MHz，有关这个问题将另文讨论。

　　在WCDMA系统中，如果在发射频段产生一个-110dBm的无源互调信号，也就是干扰信号，这可能会给系统带来影响，因为这个数值已经大于系统中有用信号的最小幅度了。

　　WCDMA系统发射频段的无源互调测量

　　在GSM900/1800和800MHzCDMA通信系统中，由发射频段产生的IM3会落入到各自的接收频段。在这三种系统的无源互调测量系统中，通常采用双工器和滤波器来提取IM3值。图2是一个典型的GSM900接收频段的二端口器件无源互调测量系统（BXTPIM900）。当F1和F2通过DUT时，DUT的输出存在4个频率分量F1、F2、2F1-F2和2F2-F1，其中F1和F2直接被大功率低互调负载所吸收，而2F1-F2和2F2-F1则被双工器提取出来，滤波器则是为了进一步滤除F1和F2，以提高频谱分析仪的动态范围。由于三阶互调产物全部落入接收频段，故可以采用标准的双工器和滤波器。

图2BXTPIM900二端口无源互调测量系统

　　而WCDMA频段则不同，从上述分析中我们发现，其发射频段（2110MHz～2170MHz）产生的IM3值落到了发射频段，也就是说IM3值和F1及F2靠的很近。在这种情况下，无法采用双工器将IM3提取出来，而要采用其它方法。

　　图3参照了IEC推荐的发射频段IM3测试方法。二个46dBm的CW信号分别通过合路器合成到一条传输线中并加到DUT上，合成信号通过DUT后被一个低互调负载吸收，其中-30dB的信号被定向耦合器耦合出来，通过一个可调带通滤波器，在频谱分析仪上测试出允许的IM3值。

　　从测试原理和方法看，无源互调的测试并不复杂，但是要完成准确的测试却并不容易。在搭建测试系统时，要注意系统中的每个环节。

　　（1）功率放大器。在一些PIM测试系统中，通常采用43dBm的功放。然而在WCDMA系统中，由于WCDMA信号的高峰均功率比而对系统的发射功率提出了更高的要求，也就是说WCDMA系统中的无源器件会在更高的射频功率电平下工作。所以WCDMA无源互调测量系统中的功率应尽可能大，但是由于受到放大器成本和合路器功率容量的限制，通常采用46-47dBm的功率放大器。

　　（2）定向耦合器。采用30dB定向耦合器是考虑到输入到频谱仪的F1和F2功率总和尽可能小，一来可使频谱仪工作在安全电平下，二来可避免大功率信号在频谱议内产生有源互调，可以通过带通滤波器将F1和F2抑制到0dBm以下。

　　（3）滤波器。由于WCDMA三阶互调产物落在发射频段，所以无法用固定滤波器来提取IM3分量。可以采用可调的带通滤波器来完成这个功能。带通滤波器的Q值应尽可能的高，建议采用五节带通滤波器。

　　（4）测试系统。从无源互调测试原理考虑，测试系统应固化在标准机箱内。这样可以避免很多影响测试精度的不确定因素，如可以用半柔电缆来替代编织电缆，合理掌握接头的连接力矩，防止系统中的器件的移动而导致的接触不良等因素影响测试。

　　（5）测试电缆。在整个系统中，惟一需要经常移动的就是DUT和连接DUT的电缆。虽然皱纹电缆和半柔电缆的自身无源互调性能很好，但是这些电缆并不能作为测试电缆应用，原因是不能反复弯曲。所以，只能采用特种编织电缆或者微波电缆来做无源互调的测试电缆，如RG393，这种电缆自身的PIM值可以达到-165dBc。

图3BXTPIM2100T WCDMA二端口无源互调测量系统

　　良好的通信质量是由载频/干扰比（C/I）指标来保证的，“I”值应尽可能低。理想情况下，“I”值应小于接收机的噪声底。从上述分析可以证明，产生无用干扰的一个主要原因就是无源互调。

　　WCDMA系统目前正处于起步阶段，其无源互调的测量也没有标准可依，目前只有少数企业在从事WCDMA无源互调测试的研究。但由于这个指标会直接影响到无源器件的生产和制造，进一步影响到系统的性能，目前已有越来越多的无源器件制造商和基站制造商开始关心这个指标，相信在不远的将来就会有合适的无源互调测量系统诞生。

闰七月

 

人们习惯上将高于数百兆赫兹的频率称为射频（RF）或者微波(MW)。射频集成电路在近十年内得到广泛重视，并在无线通信领域取得快速发展。目前射频电路在 WiFi802.11a/b/g、超宽带和蓝牙技术等不断扩充而在更复杂的无线通信中被广泛应用。 RF电路特点 射频电路的设计一向是很困难的，由于缺乏恰当的检测仪器，使高频信号的分析复杂化了。工程师们不得不采取间接的测量方法，并根据他们能够观察到的电路行为状态来推断电路特性。随着工程师们在同一块芯片上实现数字电路、模拟电路和射频电路，种种集成问题就使这一问题进一步复杂化。 射频电路中尚缺乏准确而有效的有源器件和无源元件模型。由于射频电路的工作频率较高，许多在低频数字电路中并不明显的问题开始彰显出来。例如，射频集成电路中，衬底损耗或通过 IC 表面辐射影响等各种寄生效应和耦合效应并没有得到完全的认识和分析，这些潜在的影响大多会结合在一起，从而使最初的硅片存在各种问题。 射频电路系统级的准确而快速的仿真工具还比较缺乏。即使有了准确的元器件模型，当用这些元器件组成电路之后，元器件之间的各种耦合效应也会对电路的性能产生很大的影响。目前惟一能精确考虑这些因素的方法就是对这个电路的物理版图进行全面的电磁场分析，但是由于它的计算量过于庞大而变得不现实。 RF电路对EDA工具的要求 利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。由于RF电路的特殊性，它对EDA 工具也有特殊的要求。 用于微波射频IC设计的电路分析方法 射频和微波集成电路设计一般都在频域进行，因为微波元件、传输线的模型都是在频域给出的，而且高频系统的性能用频域来描述更为直接。当然通过对时域瞬态分析的数据进行傅氏变换也可以获得频域结果。 频域分析主要有伏特拉级数法和谐波平衡法，在专业的微波电路软件中这两种技术比较常见。伏特拉级数法利用频域解析的方法求解非线性电路的响应，计算速度比较快，适用于弱的非线性电路；谐波平衡法实际上是时域和频域结合的一种分析非线性电路的方法，它避免了时域法中的瞬态求解过程，具有很高的分析效率。频域分析可计算电路的非线性特性，如放大器的谐波、IIP3、IM3、混频器的频谱分布、变频增益、振荡器的非线性振荡平衡条件、谐波特性等。 对于更复杂的信号如通信中的数字调制信号、脉冲调制信号等，包络分析是一种更为有用的手段，这种方法可以分析调制信号的频谱、放大器的瞬态响应和功率放大器对调制信号的响应、锁相环路的瞬态过程、振荡器的起振过程、射频微波AGC(自动增益控制)电路的增益控制过程等。 电磁场分析 电磁场分析在射频微波集成电路的设计中发挥着重要作用，主要体现在高频元件的仿真、建模、验证和互连线高频效应分析。在微波射频电路中电阻、电容，特别是电感元件都要考虑分布效应。虽然对特定的电感可以通过实测的方式得到参数值，但对于很多特殊情形还需设计者自己考虑以保证设计精度。对于电容元件，高频条件下不同的连接方向和位置对分布效应影响的阻抗特性是不同的。在版图中要考虑的问题，一是面积因素，尽量在较小的面积内达到电路性能；二是各种元件之间的相互影响。集成电路进入深亚微米阶段，互连线是严重影响电路性能的重要组成部分，不仅要考虑分布电容，还要考虑分布电感。在微波单片集成电路中，10千兆以上频段常常用微带线进行电路匹配，带线的连接、拐弯、交叉、相邻都要影响电磁场的传播。数值电磁场分析软件是微波射频集成电路必不可少的工具，这方面的工作已经很多。电磁场分析要折衷考虑精度、效率的关系。三维场分析精确度高但是效率较低，在微波射频集成电路中，基于矩量法的平面电磁场仿真能较好地保证精度并占用相对较少的计算机资源，因而在微波和射频电路设计中被广泛采用。 电路设计与系统设计 电路的设计是根据系统的要求进行的，与系统设计密不可分。功能电路单元要从系统的角度来考察验证，尤其高度集成的单片射频系统芯片本身就是一个系统。因此系统设计手段也被应用到 RFIC的设计中，要求电路单元与系统模型能够协同仿真。由于单片系统日益提高的复杂性，研发成本不断提高，市场的需求要求尽量缩短研发时间，系统设计需要深入到芯片内部。EDA工具将系统设计和芯片设计结合起来，可以优化系统的性能，提高芯片的成品率，降低研发成本，加速产品的市场化进程。 主流RF EDA软件和算法 目前，射频领域主要的EDA 工具首推Agilent 公司的ADS 软件和Ansoft 公司的HFSS、Designer 软件以及CST，其次是比较小型的AWR、Serenade 等电路设计软件。这些EDA仿真软件与电磁场的数值解法密切相关，不同的仿真软件是根据不同的数值分析方法来进行仿真的。 基于矩量法仿真的微波EDA仿真软件 基于矩量法仿真的EDA软件主要包括ADS（Advanced Design System）、Sonnet电磁仿真软件、IE3D和Microwave office。 Agilent ADS软件是为系统和电路工程师提供的，可开发各种形式的射频设计，它允许工程师定义频率范围、材料特性、参数的数量和根据用户的需要自动产生关键的无源器件模式。该软件范围涵盖了小至元器件，大到系统级的设计和分析。尤其是其强大的仿真设计手段可在时域或频域内实现对数字或模拟、线性或非线性电路的综合仿真分析与优化，并可对设计结果进行成品率分析与优化，从而大大提高了复杂电路的设计效率，使之成为设计人员的有效工具。 Sonnet是一种基于矩量法的电磁仿真软件，提供面向3D平面高频电路设计系统以及在微波、毫米波领域和电磁兼容/电磁干扰设计的EDA工具。Sonnet应用于平面高频电磁场分析，频率从一MHz到几千GHz。 IE3D是一个基于矩量法的电磁场仿真工具，可以解决多层介质环境下的三维金属结构的电流分布问题。它利用积分的方式求解Maxwell方程组，从而解决电磁波的效应、不连续性效应、耦合效应和辐射效应问题。IE3D在微波/毫米波集成电路（MMIC）、RF印制板电路、微带天线、线电线和其他形式的RF天线、HTS电路及滤波器、IC的内部连接和高速数字电路封装方面是一个非常有用的工具。 Microwave Office软件是通过两个模拟器来对微波平面电路进行模拟和仿真的。对于由集总元件构成的电路，用电路的方法来处理较为简便。该软件设有VoltaireXL的模拟器来处理集总元件构成的微波平面电路问题。而对于由具体的微带几何图形构成的分布参数微波平面电路则采用场的方法较为有效。该软件采用的是EMSight的模拟器来处理任何多层平面结构的三维电磁场的问题。Microwave Office 2002 增加了一些新功能，包括滤波器智能综合、智能负载牵引，提高对存在的回路的电磁仿真，包括振荡器相位噪声分析和3D平面电磁仿真引擎，使对某些复杂问题的仿真更加有效。 基于有限元的微波EDA仿真软件 基于有限元的典型仿真软件是Ansoft HFSS。Ansoft HFSS 是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件，可分析仿真任意三维无源结构的高频电磁场，可直接得到特征阻抗、传播常数、S参数及电磁场、辐射场、天线方向图等结果。该软件被广泛应用于无线和有线通信、计算机、卫星、雷达、半导体和微波集成电路、航空航天等领域。 Ansoft HFSS采用自适应网格剖分、ALPS快速扫频、切向元等专利技术，集成了工业标准的建模系统，提供了功能强大、使用灵活的宏语言，直观的后处理器及独有的场计算器，可计算分析显示各种复杂的电磁场，并可利用Optimetrics对任意的参数进行优化和扫描分析。使用Ansoft HFSS，可以计算：基本电磁场数值解和开边界问题，近远场辐射问题；端口特征阻抗和传输常数；S参数和相应端口阻抗的归一化S参数；结构的本征模或谐振解。 基于时域有限差分的微波eda仿真软件 基于时域有限差分的仿真软件包括：CST MICROWAVE STUDIO、FIDELITY和IMST Empire。 CST MICROWAVE STUDIO (CST SD)是为快速、精确仿真电磁场高频问题而专门开发的EDA工具，是基于PC机Windows环境下的仿真软件。它主要应用于复杂设计和更高的谐振结构。CST SD通过散射参数使电磁场元件结合在一起。把复杂的系统分离成更小的子单元，通过对系统每一个单元行为的S-参数的描述，可以快速地分析和降低系统所需的内存。 FIDELITY是基于非均匀网格的时域有限差分方法的全三维电磁场仿真器，可以解决具有复杂填充介质求解域的场分布问题。FIDELITY可以分析非绝缘和复杂介质结构的问题。它在微波/毫米波集成电路、RF印制板电路、微带天线和其他形式的RF天线、HTS电路及滤波器、IC的内部连接和高速数字电路封装、EMI及EMC方面有广泛的应用。 IMST Empire是一种3D电磁场仿真软件。它是一种基于3D的时域有限差分的方法，这种方法已经变成RF元件设计的标准。它的应用范围从分析平面结构、互联的多端口集成到微波波导、天线、EMC问题。Empire基本覆盖了RF设计3D场仿真的整个领域。根据用户定义的频率范围，一次仿真的运行，就可以得到散射参数、辐射参数和辐射场图。 RF EDA 工具的发展趋势 整个电子过程中仿真是最花费人力、时间，且占用EDA 工具资源最多的一个环节。设计活动通常会花80% 的时间来仿真，即验证设计功能的有效性、测试设计的精度、处理各种折衷和保证设计的交接。故改善对设计周期影响最大的EDA仿真工具，正是20世纪90年代EDA工具开发者攻坚的主要方向。 元器件模型在短期内仍然是研究重点 为了使得EDA工具能有准确的仿真结果，射频电路中的元件模型一直是研究的重点问题。由于射频电路的设计也是近年来逐渐兴起，对电路的很多潜在影响因素尚缺乏深刻认识，其相关的EDA工具也因此比较缺乏，目前射频电路的设计远远不如数字电路的设计自动化程度高。许多在射频电路中比较关键的元件，如电感、电容等，仍缺乏比较实用的准确等效电路或者集准模型。而稍复杂的元件，如变压器、不平衡变压器（balun）等的深入研究更是缺乏，有效模型几乎处于真空状态，但它们在实际的电路中运用却相当普遍。因此，RF EDA工具的短期发展趋势，将会是各大EDA工具开发商投入大量精力开发尖端的元器件模型。 电路系统级别的版图参数提取将是中期内研究重点 与传统的数字电路不同，由于数字电路的互连线和晶体管模型已经比较成熟，当数字电路确定之后，布局布线的差异一般而言不会带来电路功能性的根本变化。而在射频电路中，即使拥有比较准确的元器件模型，用这些元器件组成电路之后，采用不同的布局方法，仍将会对电路性能带来极大的差异。因为元器件之间的各种耦合效应也会对电路的性能产生很大的影响。目前惟一能精确考虑这些因素的方法就是对这个电路的物理版图进行全面的电磁场分析，但是由于它的计算量过于庞大而变得不现实。因次，寻求电路系统级别的版图参数提取方法，将是在元器件模型较为成熟的时候主要考虑的问题。而由于现在电路的规模日趋庞大，如何寻求一种参数提取方法使得计算量较小很有可能成为一个研究的难点。 混合信号的EDA 工具将是长期开发的关键技术 当前的EDA工具主要集中在数字电路的设计工具方面，它们远比模拟电路和射频电路的EDA工具要多。但是高性能的复杂电子系统的集成离不开模拟集成电路，因为物理量本身是以模拟形式存在的，也离不开射频电路，因为无线通信已经成为现代数据交互的一个重要途径。从目前来看，射频电路与数字和模拟电路集成到片上的趋势也越来越明显，因此，与此相关的混合信号EDA工具将具有较大的市场。当然，由于模拟和射频集成电路EDA工具开发的难度较大，涵盖数字/模拟/射频混合信号的设计整套EDA工具在短期内仍然存在很多技术难点。                                                                      ■ 清华大学微电子学研究所 张文俊 刘涛 余志平 （计算机世界报 2005年11月07日 第43期 B14、B16）