Digital Design Studio 2.1.2: la fábrica virtual vFactory junto a tu diseño y modelos con origen trazable en ALcad

Digital Design Studio 2.1.2.1 es la primera compilación pública de la versión 2.1.2. Abre una tercera área junto a DDS y ALcad. vFactory es una fábrica de semiconductores virtual dentro de la misma aplicación: recorre una fábrica de referencia, observa cómo avanza por ella una simulación de producción, asómate al interior de un escáner EUV y descubre cómo un layout de DDS podría convertirse en obleas.

ALcad ahora importa modelos de fabricantes con un registro de su origen y comprueba las placas con un conjunto de reglas de fabricación de procedencia conocida. El selector de kits de diseño de procesos muestra de dónde procede cada kit. Estas son las novedades.

vFactory, una fábrica virtual junto a tu diseño

Elige vFactory en el menú de productos para pasar a la fábrica, igual que cambias entre DDS y ALcad. La primera vista abre nuestra propia fábrica lógica de referencia: 300 equipos, entre ellos cuatro escáneres EUV, dispuestos a tamaño real en cuatro niveles del edificio: la sala blanca, el fan deck, la subfab y la planta de servicios.

Puedes ajustar el ejemplo entre 200 y 400 equipos o importar un modelo de fábrica completo y dejar que vFactory distribuya sus zonas, filas de equipos y la red de rieles aéreos con sus almacenes y puertos de carga. La fábrica de referencia es un ejemplo original y sintético. No copia la planta de ninguna empresa y cada cifra es una suposición documentada, así que puedes aprender cómo funciona una fábrica sin confundir el ejemplo con datos de una planta real.

Recorre la fábrica a pie

Elige Walk para entrar por la sala de vestuario a la altura de los ojos. Muévete con W, A, S y D o con las flechas, mantén pulsado Shift para ir más rápido y pulsa E para abrir una puerta cercana. Las paredes, las puertas y los equipos te cierran el paso como en un edificio real, así que el camino por la ducha de aire hasta la zona de proceso se siente como una visita y no como un vuelo.

Otras vistas te ayudan a orientarte. La vista de casa de muñecas separa las cuatro plantas, el mapa 2D sigue siendo el plano editable y en el minimapa puedes elegir un punto e ir caminando hasta él. Las etiquetas describen los equipos y las zonas de proceso, Measure indica distancias y diferencias de altura en milímetros, y las escaleras o el ascensor te llevan de un nivel a otro.

Mira cómo se desarrolla una simulación de fábrica

Detrás de la escena funciona una simulación de fábrica de eventos discretos. Introduce lotes en la fábrica de referencia y el motor programa cada paso, incluidos el despacho, la agrupación en lotes, los cambios de configuración, las averías y el mantenimiento. Las ejecuciones tienen semilla, así que el mismo modelo con la misma semilla da siempre el mismo resultado.

Cuando termina una ejecución, reprodúcela en la fábrica 3D. Ponla en pausa, acelérala desde tiempo real hasta 100.000 veces más rápido o salta a cualquier momento. Los estados de los equipos, los lotes agrupados y los movimientos de FOUP entre equipos siguen exactamente los eventos registrados por el motor, y los inspectores de equipos y lotes muestran los valores del momento elegido junto a los resultados finales.

Al seleccionar un equipo de grabado o de inspección se abre un pequeño modelo creado con datos públicos medidos, los conjuntos BOSCH (grabado por plasma) y SECOM. Cada panel indica su fuente, muestra sus entradas y métricas de prueba, y se identifica como una demostración educativa.

Dentro del escáner EUV

Cada escáner EUV de la fábrica se puede abrir. La vista interior muestra el recorrido de la luz desde la fuente hasta la oblea, permite cambiar entre NXE, High-NA y Hyper-NA, y el movimiento de escaneo toma sus tiempos del mismo motor de balance de luz que impulsa los cálculos.

El panel de cálculo EUV sigue el balance de luz: cuánta energía de la fuente llega al foco intermedio, cuánta sobrevive a los espejos multicapa de Mo/Si y cuánta alcanza la oblea. Parte de un ejemplo editable y verás cada suposición marcada como tal.

De tu layout a una oblea virtual

En Cloud, pulsa el botón Send to vFactory en el visor GDS de DDS para ver qué podría dar un layout en una oblea de 300 mm. vFactory abre Design to wafer, calcula el mapa de chips a partir del tamaño de tu layout, introduce lotes en la fábrica de referencia y muestra el rendimiento con los modelos de Poisson, Murphy y de agrupamiento, cada uno con su suposición de densidad de defectos. Los tiempos de ciclo salen de la simulación de la fábrica, y puedes guardar el resultado con el proyecto.

Modelos y reglas con origen trazable en ALcad

Ahora puedes importar modelos SPICE de fabricantes directamente desde la página del fabricante. ALcad conserva el archivo original sin cambios, registra su procedencia (dirección, nombre de archivo, hash SHA-256, hora y licencia) e indica si es SPICE estándar, PSpice, LTspice, cifrado o Verilog-A, para que sepas qué funcionará antes de construir sobre él. En Cloud, los modelos importados son privados para ti.

Para las placas, el DRC de fabricación comprueba el layout con un conjunto de reglas del fabricante fijado y de procedencia conocida. Las comprobaciones se compararon con KiCad 9 en un conjunto de placas de referencia, y el panel de resultados indica en qué reglas y en qué comparación se basa.

En la aplicación de escritorio para Linux, las nuevas celdas paramétricas de QEDA para un pad de transmón, un resonador CPW de cuarto de onda y una línea de alimentación ejecutan el DRC y luego muestran una estimación ideal de la impedancia y la frecuencia de resonancia del CPW para la misma geometría. Si cambias una entrada, la estimación anterior se oculta hasta que vuelvas a ejecutar la comprobación.

Kits de diseño de procesos con su origen

Al elegir un kit de diseño de procesos (PDK), el selector muestra ahora de dónde procede: el enlace de distribución, las condiciones de licencia, las vías hacia la fabricación, la madurez del proyecto original y lo que ha verificado Digital Design Studio. Los kits que no permiten fabricar lo indican claramente. Una guía desplegable describe los programas de shuttle abiertos que pueden convertir un diseño en chips reales.

Los motores de simulación también se comprueban con problemas de solución exacta conocida: divisores de tensión y circuitos RC, RL y RLC para SPICE, perfiles gaussianos y erf para la difusión, y ondas planas, conductores perfectos, reflexión de Fresnel y resonancia para FDTD. Cada comprobación mide lo rápido que disminuye el error al aumentar la resolución.

Otros cambios

Actualizaciones que reinician la aplicación. En Windows, una actualización desde la aplicación reinicia ahora Digital Design Studio en lugar de pedirte que reinicies Windows.

Notificaciones a simple vista. El panel muestra un globo de notificación y la lista de notificaciones es más fácil de recorrer.

Continúa donde lo dejaste. Al volver a una ventana, tus cambios sin guardar en el editor y los paneles que tenías abiertos siguen ahí.

Un inicio más rápido en Cloud. El panel y las ventanas de configuración ahora se cargan cuando los abres, por lo que la primera página de Cloud descarga mucho menos código.

Catorce idiomas. Las vistas, visitas y paneles de cálculo de vFactory están disponibles en los 14 idiomas de la interfaz, como el resto de la aplicación.

Limitación conocida. En los ordenadores con gráficos Intel Iris Xe, el uso de memoria compartida de la GPU aumenta unos 16,6 MB cada vez que abres y cierras la vista interior de un escáner EUV, y unos 32–36 MB cada vez que cambias 3D quality entre Medium y Low. Una versión posterior corregirá este problema.

La versión 2.1.2 une diseño y fabricación en una sola aplicación: diseña un bloque en DDS, prepara sus circuitos y su placa en ALcad y sigue su camino hasta las obleas en vFactory. Abre vFactory e inicia la visita para ver adónde se dirigen tus diseños.

Recursos

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