Raphael FX安装教程

简介

Synopsys Raphael / Raphael FX 是工业级 2D/3D 寄生提取与电磁场求解器，被业界公认为 参考级（Gold Standard）工具。它专注于在先进工艺节点下，提供 高精度 R/C/L 寄生效应建模，帮助晶圆代工厂建立标准单元库、校准全芯片寄生提取工具，并为设计工程师提供精确的工艺偏差分析。

主要功能：

Reference 3D Field Solver（参考级三维场求解器）：直接求解复杂互连与电介质的真实电磁场，实现绝对物理精度。
Advanced Process Modeling（先进工艺建模）：支持 FinFET、GAA 等复杂器件架构，模拟光刻、CMP、金属填充等对寄生参数的影响。
Golden Data Generation（基准数据生成）：为代工厂提供基准寄生数据，用于校准大规模寄生提取工具。
Process Variation Analysis（工艺偏差分析）：评估线宽、金属厚度和介电常数波动对信号完整性的影响。
TCAD Integration & Visualization（TCAD 集成与可视化）：与 Sentaurus 工具链联动，提供三维电场、电势可视化，直观定位寄生热点。

安装

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配置

modulefile

#%Module1.0module-whatis    "Synopsys rapheal_fx_vX-2025.06"setenv           RAPHEAL_FX_HOME            $env(SYNOPSYS_HOME)/raphael_fx/X-2025.06prepend-path     PATH                       $env(RAPHEAL_FX_HOME)/bin

bash

export RAPHEAL_FX_HOME=${SYNOPSYS_HOME}/raphael_fx/X-2025.06export PATH=${RAPHEAL_FX_HOME}/tools/bin:$PATH

tcsh

setenv RAPHEAL_FX_HOME ${SYNOPSYS_HOME}/raphael_fx/X-2025.06set path = ( ${RAPHEAL_FX_HOME}/tools/bin $path )

启动

demo.cmd

# 两个接地面之间的铜线静电分析测试脚本# 在参数数据库中覆盖 Oxide 的默认相对介电常数pdbSet Oxide Potential Permittivity 4.1# 定义电极（调整了参数顺序以避免自动引用标记）contact name=electrodel region=Copper_1contact name=groundPlanel region=Metal_1 !replacecontact name=groundPlane2 region=Metal_2 !replace# 为电极设置偏置电压supply voltage=1.33<V> contact.name=electrodelsupply voltage=0<V> contact.name=groundPlanelsupply voltage=0<V> contact.name=groundPlane2# 定义结构和网格线line clearline x location=0.00 spacing=0.25 tag=StructTopline x location=0.50 spacing=0.25 tag=GrPllBotline x location=2.70 spacing=0.10 tag=StripTopline x location=3.30 spacing=0.10 tag=StripBotline x location=5.50 spacing=0.25 tag=GrPl2Topline x location=6.00 spacing=0.25 tag=StructBotline y location=0.00 spacing=0.10 tag=StructLeftline y location=4.00 spacing=0.10 tag=StripLeftline y location=6.00 spacing=0.10 tag=StripRightline y location=10.0 spacing=0.50 tag=StructRightline z location=0.00 spacing=2.00 tag=frontline z location=20.0 spacing=2.00 tag=back# 定义具体区域的材质region Metal xlo=StructTop xhi=GrPllBot ylo=StructLeft yhi=StructRight zlo=front zhi=backregion Metal xlo=GrPl2Top xhi=StructBot ylo=StructLeft yhi=StructRight zlo=front zhi=backregion Oxide xlo=GrPllBot xhi=StripTop ylo=StructLeft yhi=StructRight zlo=front zhi=backregion Oxide xlo=StripBot xhi=GrPl2Top ylo=StructLeft yhi=StructRight zlo=front zhi=backregion Oxide xlo=StripTop xhi=StripBot ylo=StructLeft yhi=StripLeft zlo=front zhi=backregion Oxide xlo=StripTop xhi=StripBot ylo=StripRight yhi=StructRight zlo=front zhi=backregion Copper xlo=StripTop xhi=StripBot ylo=StripLeft yhi=StripRight zlo=front zhi=back# 初始化结构init !DelayFullD# 指定为静电分析模式mode electrostatic# 开始仿真求解solve info=2# 设置并提取超过 1.2e4 V/cm 的介质击穿热点区域select z="ElectricField_mag > 1.2e4" Oxide name=Max_E_FieldExceeded store# 保存仿真结果到 TDR 文件struct tdr=strip !Gas !interfaces# 获取并在日志文件中打印最大电场值 (这里方括号是合法的Tcl变量获取)set max_E_field [select name=ElectricField max]LogFile "MAX(E-field) = $max_E_field V/cm"

启动

raphael_fx rcfx demo.cmd

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