Digital Design Studio 2.1.2: a fábrica virtual vFactory ao lado do seu projeto e modelos com origem rastreável no ALcad

O Digital Design Studio 2.1.2.1 é a primeira compilação pública da versão 2.1.2. Ele abre uma terceira área ao lado do DDS e do ALcad. O vFactory é uma fábrica de semicondutores virtual dentro do mesmo app: percorra uma fábrica de referência, veja uma simulação de produção avançar por ela, olhe por dentro de um scanner EUV e acompanhe como um layout do DDS pode virar wafers.

O ALcad agora importa modelos de fabricantes com um registro da origem e verifica placas com um conjunto de regras de fabricação de origem conhecida. O seletor de kits de projeto de processo mostra de onde vem cada kit. Veja as novidades.

vFactory, uma fábrica virtual ao lado do seu projeto

Escolha vFactory no menu de produtos para ir à fábrica, do mesmo jeito que você alterna entre o DDS e o ALcad. A primeira tela abre nossa própria fábrica lógica de referência: 300 equipamentos, incluindo quatro scanners EUV, dispostos em tamanho real em quatro níveis do prédio: a sala limpa, o fan deck, a subfab e o andar de utilidades.

Você pode ajustar o exemplo para qualquer valor entre 200 e 400 equipamentos ou importar um modelo de fábrica completo e deixar o vFactory distribuir zonas, fileiras de equipamentos e a rede de trilhos aéreos com seus armazenadores e portas de carga. A fábrica de referência é um exemplo original e sintético. Ela não copia a planta de nenhuma empresa, e cada número nela é uma suposição documentada, então você pode aprender como uma fábrica funciona sem confundir o exemplo com dados de uma planta real.

Percorra a fábrica a pé

Escolha Walk para entrar pela sala de paramentação na altura dos olhos. Mova-se com W, A, S e D ou com as setas, segure Shift para andar mais rápido e pressione E para abrir uma porta próxima. Paredes, portas e equipamentos bloqueiam o caminho como em um prédio de verdade, então o trajeto pelo chuveiro de ar até a área de processo parece uma visita, e não um voo.

Outras visualizações ajudam você a se orientar. A visualização de casa de bonecas separa os quatro andares, o mapa 2D continua sendo a planta editável, e no minimapa você escolhe um ponto e caminha até ele. As tags descrevem equipamentos e zonas de processo, o Measure informa distâncias e diferenças de altura em milímetros, e escadas ou o elevador levam você de um nível a outro.

Veja uma simulação da fábrica acontecer

Por trás da cena roda uma simulação de fábrica de eventos discretos. Coloque lotes na fábrica de referência e o motor programa cada etapa, incluindo despacho, agrupamento em lotes, setups, falhas e manutenção. As execuções têm semente, então o mesmo modelo com a mesma semente sempre dá o mesmo resultado.

Quando uma execução termina, reproduza-a na fábrica 3D. Pause, acelere do tempo real até 100.000 vezes mais rápido ou pule para qualquer momento. Estados dos equipamentos, lotes agrupados e movimentações de FOUPs entre equipamentos seguem exatamente os eventos registrados pelo motor, e os inspetores de equipamentos e lotes mostram os valores no momento escolhido ao lado dos resultados finais.

Ao selecionar um equipamento de corrosão ou de inspeção, abre-se um pequeno modelo criado com dados públicos medidos, os conjuntos BOSCH (corrosão por plasma) e SECOM. Cada painel informa sua fonte, mostra entradas e métricas de teste e é identificado como uma demonstração educacional.

Dentro do scanner EUV

Cada scanner EUV da fábrica pode ser aberto. A visualização interna mostra o caminho da luz da fonte até o wafer, permite alternar entre NXE, High-NA e Hyper-NA, e o movimento de varredura usa os tempos do mesmo motor de orçamento de luz que alimenta os cálculos.

O painel de cálculo EUV acompanha o orçamento de luz: quanto da energia da fonte chega ao foco intermediário, quanto sobra depois dos espelhos multicamada de Mo/Si e quanto alcança o wafer. Comece de um exemplo editável e veja cada suposição marcada como tal.

Do seu layout a um wafer virtual

No Cloud, clique no botão Send to vFactory no visualizador GDS do DDS e veja o que um layout pode render em um wafer de 300 mm. O vFactory abre Design to wafer, calcula o mapa de dies a partir do tamanho do seu layout, coloca lotes na fábrica de referência e mostra o rendimento pelos modelos de Poisson, Murphy e de agrupamento, cada um com sua suposição de densidade de defeitos. Os tempos de ciclo vêm da simulação da fábrica, e você pode salvar o resultado no projeto.

Modelos e regras com origem rastreável no ALcad

Agora é possível importar modelos SPICE de fabricantes direto da página do fabricante. O ALcad guarda o arquivo original sem alterações, registra a origem (endereço, nome do arquivo, hash SHA-256, horário e licença) e informa se é SPICE comum, PSpice, LTspice, criptografado ou Verilog-A, para você saber o que vai funcionar antes de construir em cima dele. No Cloud, os modelos importados ficam privados para você.

Para placas, o DRC de fabricação verifica o layout com um conjunto de regras do fabricante fixado e de origem conhecida. As verificações foram comparadas com o KiCad 9 em um conjunto de placas de referência, e o painel de resultados informa em quais regras e em qual comparação se baseia.

No QEDA do app para desktop Linux, novas células paramétricas para um pad de transmon, um ressonador CPW de quarto de onda e uma linha de alimentação executam o DRC e depois mostram uma estimativa ideal de impedância e frequência de ressonância do CPW para a mesma geometria. Se você mudar uma entrada, a estimativa antiga fica oculta até a verificação ser executada de novo.

Kits de projeto de processo com sua origem

Ao escolher um kit de projeto de processo (PDK), o seletor agora mostra de onde ele vem: o link de distribuição, os termos de licença, os caminhos até a fabricação, a maturidade do projeto de origem e o que o Digital Design Studio verificou. Kits que não permitem fabricação deixam isso claro. Um guia expansível descreve os programas abertos de shuttle que podem transformar um projeto em chips reais.

Os motores de simulação também são verificados com problemas de solução exata conhecida: divisores de tensão e circuitos RC, RL e RLC para SPICE, perfis gaussiano e erf para difusão, e ondas planas, condutores perfeitos, reflexão de Fresnel e ressonância para FDTD. Cada verificação mede a rapidez com que o erro diminui quando a resolução aumenta.

Outras mudanças

Atualizações que reiniciam só o app. No Windows, uma atualização pelo app agora reinicia o Digital Design Studio em vez de pedir que você reinicie o Windows.

Notificações à vista. O painel mostra um balão de notificação, e a lista de notificações ficou mais fácil de percorrer.

Continue de onde parou. Ao voltar para uma janela, suas alterações não salvas no editor e os painéis que estavam abertos continuam lá.

Um início mais rápido no Cloud. O painel e as janelas de configurações agora são carregados quando você os abre, então a primeira página do Cloud baixa muito menos código.

Catorze idiomas. As telas, visitas e painéis de cálculo do vFactory estão disponíveis nos 14 idiomas da interface, como o restante do app.

Limitação conhecida. Em computadores com gráficos Intel Iris Xe, o uso de memória compartilhada da GPU aumenta cerca de 16,6 MB cada vez que você abre e fecha a visualização interna de um scanner EUV, e cerca de 32–36 MB cada vez que alterna 3D quality entre Medium e Low. Isso será corrigido em uma versão futura.

A versão 2.1.2 conecta projeto e fabricação em um só app: projete um bloco no DDS, prepare os circuitos e a placa no ALcad e acompanhe no vFactory o caminho até os wafers. Abra o vFactory e comece a visita para ver aonde seus projetos vão.

Recursos

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