Digital Design Studio 2.1.2: virtuelle Fab vFactory neben Ihrem Design und nachvollziehbare Modelle in ALcad

Digital Design Studio 2.1.2 bringt neben DDS und ALcad vFactory, eine virtuelle Fab, die Sie begehen und simulieren können. ALcad hält fest, woher importierte Modelle und Fertigungsregeln stammen, und die Auswahl für Process Design Kits zeigt die Herkunft jedes Kits.

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Digital Design Studio 2.1.2.1 ist der erste öffentlich verfügbare Build von Version 2.1.2 und öffnet neben DDS und ALcad einen dritten Bereich. vFactory ist eine virtuelle Halbleiterfab in derselben App: Gehen Sie durch eine Referenz-Fab, sehen Sie zu, wie eine Produktionssimulation durch sie läuft, werfen Sie einen Blick in einen EUV-Scanner und verfolgen Sie, wie aus einem Layout aus DDS Wafer werden könnten.

ALcad importiert jetzt Herstellermodelle mit einem Nachweis ihrer Herkunft und prüft Platinen gegen Fertigungsregeln mit bekannter Quelle, und die Auswahl für Process Design Kits zeigt, woher jedes Kit stammt. Das ist neu.

vFactory, eine virtuelle Fab neben Ihrem Design

Wählen Sie im Produktmenü vFactory, um in die Fab zu wechseln, so wie Sie zwischen DDS und ALcad wechseln. Die erste Ansicht öffnet unsere eigene Referenz-Logikfab: 300 Anlagen, darunter vier EUV-Scanner, in Originalgröße auf vier Gebäudeebenen angeordnet: Reinraum, Fan Deck, Subfab und Versorgungsebene.

Sie können das Beispiel auf 200 bis 400 Anlagen anpassen oder ein vollständiges Fab-Modell importieren und vFactory Zonen, Anlagenreihen und das Schienennetz unter der Decke mit seinen Lagersystemen und Ladeports anordnen lassen. Die Referenz-Fab ist ein eigenes, synthetisches Beispiel. Sie bildet kein Werk eines Unternehmens nach, und jede Zahl darin ist eine dokumentierte Annahme. So lernen Sie, wie eine Fab funktioniert, ohne das Beispiel mit echten Werksdaten zu verwechseln.

Anlagen der Referenz-Fab nach Prozessbereich

300 Anlagen im Standardlayout

Anlagen der Referenz-Fab nach Prozessbereich. Values are listed in the data table below.Lithografie44Ätzen56Dünnschicht64Diffusion16Implantation16CMP20Nassreinigung36Messtechnik48
Source / method: vFactory-Referenz-Fab in Digital Design Studio 2.1.2. Die Anlagenzahlen sind Annahmen von Altifigence für eine synthetische Beispiel-Fab, keine Daten eines realen Werks.

Minimum — Diffusion: 16 Anlagen. Maximum — Dünnschicht: 64 Anlagen.

Anlagen der Referenz-Fab nach Prozessbereich · Daten · Einheit: Anlagen · Quelle: vFactory-Referenz-Fab in Digital Design Studio 2.1.2. Die Anlagenzahlen sind Annahmen von Altifigence für eine synthetische Beispiel-Fab, keine Daten eines realen Werks. · Zeitraum: Standardlayout mit 300 Anlagen
KategorieWert (Anlagen)
Lithografie44
Ätzen56
Dünnschicht64
Diffusion16
Implantation16
CMP20
Nassreinigung36
Messtechnik48
  1. Lithografie

    4 EUV-Scanner, 16 DUV-Scanner und 24 Belackungs- und Entwicklungsanlagen.

  2. Ätzen

    Dielektrikum- und Leiterätzen.

  3. Dünnschicht

    CVD-, PVD- und ALD-Abscheidung.

  4. Diffusion

    Diffusions- und Temperöfen, die Lose gebündelt bearbeiten.

  5. Implantation

    Ionenimplantation.

  6. CMP

    Planarisierung zwischen den Schichten.

  7. Nassreinigung

    Batch-Reinigung und Reinigung einzelner Lose.

  8. Messtechnik

    CD-SEM-, Overlay- und Schichtmesstechnik sowie Defektinspektion.

Durch die Fab gehen

Wählen Sie Walk, um auf Augenhöhe im Umkleideraum zu beginnen. Bewegen Sie sich mit W, A, S und D oder den Pfeiltasten, halten Sie Shift gedrückt, um schneller zu gehen, und drücken Sie E, um eine Tür in der Nähe zu öffnen. Wände, Türen und Anlagen versperren den Weg wie in einem echten Gebäude, sodass sich der Weg durch die Luftdusche in den Prozessbereich wie ein Rundgang anfühlt und nicht wie ein Überflug.

Weitere Ansichten helfen bei der Orientierung. Die Puppenhaus-Ansicht zieht die vier Etagen auseinander, die 2D-Karte bleibt der bearbeitbare Grundriss, und auf der Minikarte wählen Sie einen Punkt und gehen dorthin. Tags beschreiben Anlagen und Prozesszonen, Measure zeigt Abstände und Höhenunterschiede in Millimetern, und Treppen oder Aufzug bringen Sie zwischen den Ebenen.

Eine Führung durch die Referenz-Fab

Play tour geht den Weg für Sie und hält an jeder Station, damit Sie die Erklärung lesen können.

  1. Umkleide und Luftdusche

    Die Führung beginnt dort, wo jeder Reinraumbesuch beginnt, noch vor dem Prozessbereich.

  2. Lithografie

    Der Strukturierungsbereich, in dem jede Schicht des Wafers ihr Muster erhält.

  3. Ätzen und Dünnschicht

    Anlagen, die Schicht für Schicht Material abtragen und neue Schichten abscheiden.

  4. Diffusion und Implantation

    Öfen und Ionenimplanter, die die elektrischen Eigenschaften des Siliziums festlegen.

  5. CMP und Nassprozesse

    Polieren und Reinigen, das jede Oberfläche auf die nächste Schicht vorbereitet.

  6. Messtechnik

    Mess- und Inspektionsanlagen, die die Wafer zwischen den Schritten prüfen.

  7. EUV

    Die Führung endet an den EUV-Scannern, die die kritischsten Muster belichten.

Einer Fab-Simulation zusehen

Hinter der Szene läuft eine ereignisdiskrete Fab-Simulation. Geben Sie Lose in die Referenz-Fab, und die Engine plant jeden Schritt, einschließlich Dispatching, Batchbildung, Rüstvorgängen, Ausfällen und Wartung. Läufe haben einen Seed, sodass dasselbe Modell mit demselben Seed immer dasselbe Ergebnis liefert.

Wenn ein Lauf beendet ist, spielen Sie ihn in der 3D-Fab ab. Halten Sie an, beschleunigen Sie von Echtzeit bis auf das 100.000-Fache oder springen Sie zu einem beliebigen Zeitpunkt. Anlagenzustände, Batches und FOUP-Bewegungen zwischen Anlagen folgen genau den von der Engine aufgezeichneten Ereignissen, und die Inspektoren für Anlagen und Lose zeigen die Werte zum gewählten Zeitpunkt neben den Endergebnissen.

Wenn Sie eine Ätz- oder Inspektionsanlage auswählen, öffnet sich ein kleines Modell aus öffentlichen Messdaten, den Datensätzen BOSCH (Plasmaätzen) und SECOM. Jedes Panel nennt seine Quelle, zeigt Eingaben und Testmetriken und ist als Lehrdemonstration gekennzeichnet.

Im Inneren des EUV-Scanners

Jeder EUV-Scanner in der Fab lässt sich öffnen. Die Innenansicht zeigt den Weg des Lichts von der Quelle bis zum Wafer und lässt Sie zwischen NXE, High-NA und Hyper-NA wechseln. Die Scanbewegung bezieht ihr Timing aus derselben Lichtbudget-Engine, die auch die Berechnungen antreibt.

Das EUV-Rechenpanel folgt dem Lichtbudget: wie viel der Quellenenergie den Zwischenfokus erreicht, wie viel nach den Mo/Si-Multilayer-Spiegeln übrig bleibt und wie viel am Wafer ankommt. Starten Sie mit einem bearbeitbaren Beispiel und sehen Sie jede Annahme als solche gekennzeichnet.

Vom Layout zum virtuellen Wafer

Klicken Sie in Cloud im GDS-Viewer von DDS auf die Schaltfläche Send to vFactory, um zu sehen, was aus einem Layout auf einem 300-mm-Wafer werden könnte. vFactory öffnet Design to wafer, berechnet die Die-Karte aus der Größe Ihres Layouts, gibt Lose in die Referenz-Fab und zeigt die Ausbeute nach den Modellen von Poisson und Murphy sowie einem Clustermodell, jeweils mit der angenommenen Defektdichte. Die Durchlaufzeiten stammen aus der Fab-Simulation, und Sie können das Ergebnis im Projekt speichern.

Vom Layout zum Wafer

Ein Weg von einem Design in DDS bis zur Ausbeuteschätzung in vFactory.

01GDS-LayoutGDS-Layout02Wafer-KarteWafer-Karte03Lose in der FabLose in der Fab04Ausbeute und Lie…Ausbeute und Lieferung01GDS-LayoutGDS-Layout02Wafer-KarteWafer-Karte03Lose in der FabLose in der Fab04Ausbeute und Lie…Ausbeute und Lieferung
  1. GDS-Layout

    Wählen Sie ein Layout in DDS. Seine Größe bestimmt die Abmessungen des Dies.

  2. Wafer-Karte

    vFactory platziert die Dies auf einem 300-mm-Wafer, einschließlich der Sägestraßen.

  3. Lose in der Fab

    Lose werden in die Referenz-Fab gegeben und Schritt für Schritt eingeplant.

  4. Ausbeute und Lieferung

    Ausbeute nach Poisson, Murphy und Clustermodell, mit Durchlaufzeiten aus der Simulation.

Nachvollziehbare Modelle und Regeln in ALcad

SPICE-Modelle von Herstellern lassen sich jetzt direkt von der Herstellerseite importieren. ALcad bewahrt die Originaldatei unverändert auf, hält ihre Herkunft fest (Adresse, Dateiname, SHA-256-Hash, Zeitpunkt und Lizenz) und meldet, ob es sich um einfaches SPICE, PSpice, LTspice, ein verschlüsseltes Modell oder Verilog-A handelt. So wissen Sie, was laufen wird, bevor Sie darauf aufbauen. In Cloud bleiben importierte Modelle privat für Sie.

Für Platinen prüft die Fertigungs-DRC ein Layout gegen einen festgelegten Regelsatz des Herstellers mit bekannter Quelle. Die Prüfungen wurden auf einer Reihe von Referenzplatinen mit KiCad 9 verglichen, und das Ergebnispanel nennt die Regeln und den Vergleich, auf die es sich stützt.

In der Linux-Desktop-App führen neue parametrische QEDA-Zellen für ein Transmon-Pad, einen Lambda/4-CPW-Resonator und eine Speiseleitung die DRC aus und zeigen dann eine ideale CPW-Schätzung von Impedanz und Resonanzfrequenz für dieselbe Geometrie. Ändern Sie eine Eingabe, wird die alte Schätzung ausgeblendet, bis Sie die Prüfung erneut ausführen.

Process Design Kits mit ihrer Herkunft

Wenn Sie ein Process Design Kit (PDK) auswählen, zeigt die Auswahl jetzt, woher es stammt: den Bezugslink, die Lizenzbedingungen, die Wege zur Fertigung, den Reifegrad des Ursprungsprojekts und was Digital Design Studio geprüft hat. Kits, mit denen keine Fertigung möglich ist, sagen das deutlich. Ein aufklappbarer Leitfaden beschreibt offene Shuttle-Programme, mit denen aus einem Design echte Chips werden können.

Die Simulations-Engines werden außerdem an Aufgaben mit bekannter exakter Lösung geprüft: Spannungsteiler sowie RC-, RL- und RLC-Schaltungen für SPICE, Gauß- und erf-Profile für die Diffusion sowie ebene Wellen, ideale Leiter, Fresnel-Reflexion und Resonanz für FDTD. Jede Prüfung misst, wie schnell der Fehler mit steigender Auflösung kleiner wird.

Weitere Änderungen

Updates, die nur die App neu starten. Unter Windows startet ein In-App-Update jetzt Digital Design Studio neu, statt Sie zu einem Neustart von Windows aufzufordern.

Benachrichtigungen auf einen Blick. Das Dashboard zeigt eine Benachrichtigungsblase, und die Benachrichtigungsliste lässt sich leichter überfliegen.

Dort weitermachen, wo Sie aufgehört haben. Wenn Sie zu einem Fenster zurückkehren, sind Ihre ungespeicherten Änderungen im Editor und die geöffneten Panels noch da.

Schnellerer Start in Cloud. Das Dashboard und die Einstellungsfenster werden jetzt geladen, wenn Sie sie öffnen. Dadurch lädt die erste Seite von Cloud deutlich weniger Code herunter.

Vierzehn Sprachen. Die Ansichten, Führungen und Rechenpanels von vFactory sind wie der Rest der App in allen 14 Oberflächensprachen verfügbar.

Bekannte Einschränkung. Auf Computern mit Intel Iris Xe Graphics steigt die Belegung des gemeinsam genutzten GPU-Speichers jedes Mal um etwa 16,6 MB, wenn Sie die Innenansicht eines EUV-Scanners öffnen und schließen, und um etwa 32–36 MB, wenn Sie 3D quality von Medium auf Low oder umgekehrt umstellen. Dies wird in einer späteren Version behoben.

Version 2.1.2 verbindet Design und Fertigung in einer App: Entwerfen Sie einen Block in DDS, bereiten Sie Schaltungen und Platine in ALcad vor und verfolgen Sie in vFactory den Weg zum Wafer. Öffnen Sie vFactory und starten Sie die Führung, um zu sehen, wohin Ihre Designs gehen.


Ressourcen