Digital Design Studio 2.1.2: la fab virtuale vFactory accanto al tuo progetto e modelli tracciabili in ALcad
Digital Design Studio 2.1.2 aggiunge vFactory, una fab virtuale da percorrere a piedi e simulare, accanto a DDS e ALcad. ALcad registra da dove provengono i modelli importati e le regole di fabbricazione, e il selettore dei process design kit mostra l’origine di ogni kit.
Digital Design Studio 2.1.2.1 è la prima build pubblica della versione 2.1.2. Apre una terza area accanto a DDS e ALcad. vFactory è una fab di semiconduttori virtuale all’interno della stessa app: percorri una fab di riferimento, guarda una simulazione di produzione muoversi al suo interno, sbircia dentro uno scanner EUV e scopri come un layout di DDS potrebbe diventare wafer.
ALcad ora importa i modelli dei produttori registrandone l’origine e verifica le schede con regole di fabbricazione di provenienza nota, e il selettore dei process design kit mostra da dove proviene ogni kit. Ecco le novità.
vFactory, una fab virtuale accanto al tuo progetto
Scegli vFactory dal menu dei prodotti per passare alla fab, proprio come passi da DDS ad ALcad. La prima vista apre la nostra fab logica di riferimento: 300 apparecchiature, tra cui quattro scanner EUV, disposte a grandezza reale su quattro livelli dell’edificio: la camera bianca, il fan deck, la subfab e il piano dei servizi.
Puoi impostare l’esempio tra 200 e 400 apparecchiature oppure importare un modello di fab completo e lasciare che vFactory disponga zone, file di apparecchiature e la rete di binari sospesi con i suoi magazzini e le sue porte di carico. La fab di riferimento è un esempio originale e sintetico. Non copia lo stabilimento di nessuna azienda e ogni valore è un’ipotesi documentata, così puoi capire come funziona una fab senza scambiare l’esempio per dati di uno stabilimento reale.
Apparecchiature della fab di riferimento per area di processo
300 apparecchiature nella disposizione predefinita
Minimo — Diffusione: 16 apparecchiature. Massimo — Film sottili: 64 apparecchiature.
| Categoria | Valore (apparecchiature) |
|---|---|
| Litografia | 44 |
| Attacco | 56 |
| Film sottili | 64 |
| Diffusione | 16 |
| Impiantazione | 16 |
| CMP | 20 |
| Pulizia a umido | 36 |
| Metrologia | 48 |
Litografia
4 scanner EUV, 16 scanner DUV e 24 track di rivestimento e sviluppo.
Attacco
Attacco di dielettrici e conduttori.
Film sottili
Deposizione CVD, PVD e ALD.
Diffusione
Forni di diffusione e ricottura che lavorano i lotti in gruppo.
Impiantazione
Impiantazione ionica.
CMP
Planarizzazione tra gli strati.
Pulizia a umido
Pulizia a umido in batch e per singolo lotto.
Metrologia
Metrologia CD-SEM, di overlay e dei film, e ispezione dei difetti.
Percorri la fab a piedi
Scegli Walk per entrare dallo spogliatoio all’altezza degli occhi. Muoviti con W, A, S e D o con le frecce, tieni premuto Shift per andare più veloce e premi E per aprire una porta vicina. Pareti, porte e apparecchiature ti sbarrano la strada come in un edificio reale, così il percorso attraverso la doccia d’aria fino all’area di processo sembra una visita, non un sorvolo.
Altre viste ti aiutano a orientarti. La vista casa delle bambole separa i quattro piani, la mappa 2D resta la planimetria modificabile e sulla minimappa puoi scegliere un punto e raggiungerlo a piedi. Le etichette descrivono apparecchiature e zone di processo, Measure indica distanze e dislivelli in millimetri, e scale o ascensore ti portano da un livello all’altro.
Una visita guidata della fab di riferimento
Play tour percorre il tragitto al posto tuo e si ferma a ogni tappa per lasciarti leggere.
Spogliatoio e doccia d’aria
La visita parte da dove inizia ogni visita in camera bianca, prima dell’area di processo.
Litografia
L’area di patterning, dove un motivo viene impresso su ogni strato del wafer.
Attacco e film sottili
Apparecchiature che rimuovono materiale e depositano nuovi film, strato dopo strato.
Diffusione e impiantazione
Forni e impiantatori ionici che fissano le proprietà elettriche del silicio.
CMP e processi a umido
Lucidatura e pulizia che preparano ogni superficie per lo strato successivo.
Metrologia
Apparecchiature di misura e ispezione che controllano i wafer tra un passaggio e l’altro.
EUV
La visita si conclude davanti agli scanner EUV, che stampano i motivi più critici.
Guarda una simulazione della fab prendere forma
Dietro la scena gira una simulazione della fab a eventi discreti. Inserisci lotti nella fab di riferimento e il motore pianifica ogni passaggio, compresi dispatching, raggruppamento in batch, setup, guasti e manutenzione. Le esecuzioni hanno un seed, quindi lo stesso modello con lo stesso seed dà sempre lo stesso risultato.
Al termine di un’esecuzione, riproducila nella fab 3D. Mettila in pausa, accelerala dal tempo reale fino a 100.000 volte o salta a qualsiasi istante. Stati delle apparecchiature, batch e spostamenti dei FOUP tra le apparecchiature seguono esattamente gli eventi registrati dal motore, e gli ispettori di apparecchiature e lotti mostrano i valori dell’istante scelto accanto ai risultati finali.
Selezionando un’apparecchiatura di attacco o di ispezione si apre un piccolo modello costruito su dati pubblici misurati, i dataset BOSCH (attacco al plasma) e SECOM. Ogni pannello indica la fonte, mostra input e metriche di test ed è segnalato come dimostrazione didattica.
Dentro lo scanner EUV
Ogni scanner EUV della fab si può aprire. La vista interna mostra il percorso della luce dalla sorgente al wafer e permette di passare tra NXE, High-NA e Hyper-NA. Il movimento di scansione prende i suoi tempi dallo stesso motore di bilancio luminoso che alimenta i calcoli.
Il pannello di calcolo EUV segue il bilancio luminoso: quanta energia della sorgente raggiunge il fuoco intermedio, quanta ne resta dopo gli specchi multistrato Mo/Si e quanta arriva al wafer. Parti da un esempio modificabile e vedi ogni ipotesi indicata come tale.
Dal tuo layout a un wafer virtuale
In Cloud, fai clic sul pulsante Send to vFactory nel visualizzatore GDS di DDS per vedere che cosa un layout potrebbe dare su un wafer da 300 mm. vFactory apre Design to wafer, calcola la mappa dei die dalle dimensioni del tuo layout, inserisce lotti nella fab di riferimento e mostra la resa con i modelli di Poisson, di Murphy e a cluster, ciascuno con la propria ipotesi di densità dei difetti. I tempi di ciclo arrivano dalla simulazione della fab e puoi salvare il risultato nel progetto.
Dal layout ai wafer
Un percorso da un progetto in DDS a una stima della resa in vFactory.
Layout GDS
Scegli un layout in DDS. Le sue dimensioni fissano quelle del die.
Mappa del wafer
vFactory dispone i die su un wafer da 300 mm, incluse le linee di taglio.
Lotti nella fab
I lotti entrano nella fab di riferimento e vengono pianificati passo dopo passo.
Resa e consegna
Resa di Poisson, di Murphy e a cluster, con i tempi di ciclo della simulazione.
Modelli e regole tracciabili in ALcad
Ora puoi importare i modelli SPICE dei produttori direttamente dalla pagina del produttore. ALcad conserva il file originale senza modificarlo, ne registra la provenienza (indirizzo, nome del file, hash SHA-256, ora e licenza) e indica se si tratta di SPICE standard, PSpice, LTspice, di un modello cifrato o di Verilog-A, così sai che cosa funzionerà prima di costruirci sopra. In Cloud i modelli importati restano privati.
Per le schede, il DRC di fabbricazione verifica un layout con un insieme di regole del produttore fissato e di provenienza nota. I controlli sono stati confrontati con KiCad 9 su una serie di schede di riferimento, e il pannello dei risultati indica su quali regole e su quale confronto si basa.
Nell’app desktop per Linux, nuove celle parametriche di QEDA per un pad di transmon, un risonatore CPW a quarto d’onda e una linea di alimentazione eseguono il DRC e poi mostrano una stima ideale dell’impedenza e della frequenza di risonanza del CPW per la stessa geometria. Se cambi un input, la stima precedente viene nascosta finché non esegui di nuovo il controllo.
Process design kit con la loro origine
Quando scegli un process design kit (PDK), il selettore ora mostra da dove proviene: il link di distribuzione, i termini di licenza, le vie verso la fabbricazione, la maturità del progetto di origine e ciò che Digital Design Studio ha verificato. I kit che non consentono la fabbricazione lo indicano chiaramente. Una guida espandibile descrive i programmi shuttle aperti che possono trasformare un progetto in chip reali.
I motori di simulazione vengono inoltre verificati su problemi con soluzione esatta nota: partitori di tensione e circuiti RC, RL e RLC per SPICE, profili gaussiani ed erf per la diffusione, onde piane, conduttori perfetti, riflessione di Fresnel e risonanza per FDTD. Ogni controllo misura quanto rapidamente l’errore si riduce all’aumentare della risoluzione.
Altre novità
Aggiornamenti che riavviano l’app. Su Windows, un aggiornamento dall’app ora riavvia Digital Design Studio invece di chiederti di riavviare Windows.
Notifiche a colpo d’occhio. La dashboard mostra un fumetto di notifica e l’elenco delle notifiche è più facile da scorrere.
Riprendi da dove avevi lasciato. Quando torni a una finestra, le modifiche non salvate nell’editor e i pannelli aperti sono ancora lì.
Un avvio più rapido in Cloud. La dashboard e le finestre delle impostazioni ora si caricano quando le apri, quindi la prima pagina di Cloud scarica molto meno codice.
Quattordici lingue. Viste, visite e pannelli di calcolo di vFactory sono disponibili in tutte le 14 lingue dell’interfaccia, come il resto dell’app.
Limitazione nota. Sui computer con grafica Intel Iris Xe, l’utilizzo della memoria GPU condivisa aumenta di circa 16,6 MB ogni volta che apri e chiudi la vista interna di uno scanner EUV e di circa 32–36 MB ogni volta che passi da Medium a Low o viceversa in 3D quality. Il problema verrà risolto in una versione successiva.
La versione 2.1.2 unisce progettazione e fabbricazione in un’unica app: progetta un blocco in DDS, prepara circuiti e scheda in ALcad e segui in vFactory il percorso fino ai wafer. Apri vFactory e avvia la visita per scoprire dove porteranno i tuoi progetti.