Genaue Analyse von elektromagnetischen Phänomenen in modernen integrierten
Schaltungen ist schwierig, aufgrund der Größe des zu behandelnden Problems4.1, der damit verbundenen Komplexität der Geometrien und der Eigenheit
der beschreibenden physikalischen Differentialgleichungen.
Die direkte Lösung der Maxwell-Gleichungen ist nur für einen kleinen,
räumlich begrenzten Bereich möglich. Größere Gebiete bedingen bestimmte
Vereinfachungen und Annahmen, um die Komplexität des Gleichungssystems zu reduzieren.
Konzentrierte Netzwerkmodelle bestehend aus Kapazitäten,
Widerständen und Induktivitäten sind die häufigst verwendete
Simulationstechnik in der Stromkreisanalyse. Um die verteilte Beschaffenheit der extrahierten Parameter genügend genau zu
beschreiben, können viele konzentrierte Elemente notwendig sein. Deshalb ist
eine genaue Parameterextraktion die Basis für eine erfolgreiche Simulation.
Der nächste Abschnitt gibt einen kurzen Überblick über bekannte Methoden. Für die präsentierten Beispiele (bezüglich Kapazitätsextraktion und thermischer
Simulation) wurde die Finite Elemente Methode angewandt [78].
Fußnoten
- ... Problems4.1
- In diesem Zusammenhang ist nicht die geometrische Größe gemeint,
sondern vielmehr ist abzuwägen, mit welcher Methode bei vorhandenen CPU-
und Speicherressourcen Resultate erzielt werden können.
Numerische Methoden, die die Laplace-Gleichung lösen, haben beispielsweise
einen höheren Ressourcenbedarf als einfache Modelle, und können deshalb bei
gegebenen Ressourcen nur auf kleinere Probleme angewendet werden.
Unterabschnitte
C. Harlander: Numerische Berechnung von Induktivitäten in dreidimensionalen Verdrahtungsstrukturen