是德科技（Keysight Technologies）推出一款全新機(jī)器學(xué)習(xí)工具包，該工具包隸屬于最新版是德科技器件建模軟件套件，旨在大幅加快器件建模與工藝設(shè)計(jì)套件（PDK）的開發(fā)速度，將模型開發(fā)與參數(shù)提取的耗時(shí)從數(shù)周縮短至數(shù)小時(shí)。

對(duì)于從事先進(jìn)半導(dǎo)體節(jié)點(diǎn)、射頻器件或功率器件研發(fā)的讀者而言，這一發(fā)布具有重要意義。當(dāng)前，器件建模的復(fù)雜度持續(xù)攀升，而設(shè)計(jì)周期卻不斷壓縮，這款工具包的出現(xiàn)有望有效緩解這一矛盾。據(jù)官方介紹，這種全新的人工智能 / 機(jī)器學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)方案，能夠提升多類技術(shù)場(chǎng)景下的研發(fā)效率、模型質(zhì)量與結(jié)果可預(yù)測(cè)性。

應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的建模復(fù)雜度挑戰(zhàn)

當(dāng)前半導(dǎo)體行業(yè)正處于快速變革階段，全環(huán)繞柵極（GAA）晶體管等新型器件架構(gòu)的問世、氮化鎵（GaN）與碳化硅（SiC）等寬禁帶材料的應(yīng)用，以及芯粒、三維堆疊等異構(gòu)集成方案的落地，都推動(dòng)著芯片性能與效率的提升。但與此同時(shí)，這些技術(shù)變革也給器件建模與參數(shù)提取工作帶來了巨大挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)的緊湊建模流程以物理原理為核心，且嚴(yán)重依賴人工調(diào)參。工程師需要針對(duì)數(shù)百個(gè)相互關(guān)聯(lián)的參數(shù)，在多種工作條件下進(jìn)行調(diào)整，整個(gè)過程耗時(shí)數(shù)周，卻仍可能無法得到最優(yōu)結(jié)果。隨著市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品上市周期的要求愈發(fā)嚴(yán)苛，這種傳統(tǒng)方法的局限性也愈發(fā)凸顯。

是德科技這款集成于器件建模軟件 MBP 2026的全新機(jī)器學(xué)習(xí)工具包，通過將先進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化技術(shù)相結(jié)合，針對(duì)性地解決了上述問題。該工具包內(nèi)置機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化器、自動(dòng)化提取流程及配套實(shí)用工具，可大幅減少參數(shù)提取所需的步驟。

從數(shù)百步流程到單次運(yùn)行優(yōu)化

是德科技表示，借助這款新工具包，參數(shù)提取步驟可從 200 余步縮減至不足 10 步。實(shí)際應(yīng)用中，單次運(yùn)行即可實(shí)現(xiàn)對(duì) 80 個(gè)及以上模型參數(shù)的全局優(yōu)化，同時(shí)還能精準(zhǔn)捕捉二次效應(yīng)、溫度相關(guān)性，以及器件在直流、射頻與大信號(hào)工作域下的動(dòng)態(tài)特性。

該工具包的工作流程實(shí)現(xiàn)了完全自動(dòng)化，且可與是德科技現(xiàn)有的器件建模平臺(tái)無縫集成，同時(shí)支持基于 Python 的定制開發(fā)。官方稱，該方案可適配鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FinFET）、全環(huán)繞柵極晶體管、氮化鎵、碳化硅及雙極型器件等多類技術(shù)，能夠在不同工藝節(jié)點(diǎn)間復(fù)用建模流程。這一特性將加速設(shè)計(jì)技術(shù)協(xié)同優(yōu)化（DTCO）進(jìn)程，將工藝設(shè)計(jì)套件的開發(fā)周期從數(shù)周縮短至數(shù)天。

除這款機(jī)器學(xué)習(xí)工具包外，是德科技還宣布了其他器件建模產(chǎn)品的更新，包括器件建模軟件 MQA 2026中新增的老化模型質(zhì)量驗(yàn)證規(guī)則，以及晶圓測(cè)試軟件 WaferPro 2025和低頻噪聲分析儀 A-LFNA 2026中增強(qiáng)的低頻噪聲測(cè)試能力，進(jìn)一步豐富了其器件建模產(chǎn)品矩陣。