Avbrott Till Och Med de Processaa UtvecklingsBarriärerna

vid Dr. Dirk Ortloff

Dirk Ortloff1, Jens Popp1, Andreas Wagener1 och Kai Hahn2
1GmbH Processaa Förbindelse
2Universitetar av det Siegen Institutet av MicrosystemTeknologi
Motsvarande författare: dirk.ortloff@process-relations.com

Täckte Ämnen

Abstrakt begrepp
Inledning
Möjligheter för ProgramvaruService
XperiDesk
     XperiDesign
     XperiFication
     XperiLink
     XperiShare
Avslutningar
Hänvisar till

Abstrakt begrepp

Utveckling projekterar för nya fabriks- recept utmanas av en variation av den olika utsidan och inre krav och tvång. Detta är speciellt riktigt, när framkallande microelectromechanical system (MEMS), nanoelectromechanical system (NEMS) eller det nano fjäll filmar thin apparater, och deras specifikt krävda fabriks- bearbetar. Mångfalden av teknologialternativ och deras tvång såväl som de shrinking geometrierna och andra inre styrkor för utsida och satte iscensätter, och teknologier till deras begränsar.

Att att bryta till och med dessa barriärer av växande komplexitet i processaa utveckling för fabricering som ett nytt att närma sig för adekvat processaa designautomation, är nödvändigt. Detta att närma sig behov att täcka designen av nytt processaa ordnar från mycket den första idén till finalhandoveren att samlas produktion. Det måste också erbjuda nya slipade brytande lösningar för den elektroniska överföringen av processaa data och kunskap till teknologipartners.

En Denna sådan att närma sig för pappers- gåvor, genom att introducera de Processaa UtvecklingsUtförandeSystemen (PDES). Korkåpor För en PDES med den ökande utvecklingskomplexiteten, genom att erbjuda centraliserad en understödja samarbetsplattform det processaa, iscensätter på deras till och med utvecklingen cyklar långt. Den ger ett företag en konkurrensfördel, genom att framkalla bättre lösningar, och att ge som är kortare, Time-till-marknadsför. Begreppen för PDES har forskats i EGForskningen projekterar PROMENADEN (IST 507965) och beskrivas in specificerar i dess publikationer1-3. Resultaten av projektera har blivit kommersiellt - tillgängliga som det XperiDesk programvaruföljet.

Inledning

Alla har tillfälligt ”en déja vu”. Benämna beskriver ett minne av en händelse som inte kan minnas klart och är tillhörande med ett dagsläge. att Erfara den speciala sort av blackouter är vanligt inte en utfärda, men det kan vara mycket den pröva unnerving stunden att lösa ett problem inom ett iscensätta sammanhang. ”Déja vuproblemet” kan posera ha som huvudämne utmaningar, när ny framkallning bearbetar till mikro-elektromekaniska system för tillverkning (MEMS), nano-elektromekaniska system (NEMS) eller andra kick-tech apparater.

Varje ny produkt eller produktförbättring startar med en ny idé. Experiences nådde vid föregående utvecklingar, vetenskaplig legitimationshandlingar, och gammalt labb-bokar ger ha som huvudämnebidraget till genomförandet av dessa nya idéer. Några problem ar redan mötta på dessa första arrangerar av produktutvecklingen: Kollegor är inte alltid tillgängliga och labb-bokar är ofta endast till det folk av värderar alltför vem skrev dem. Om Även informationen är tillgänglig i dataregister, är de ofta utdelade på flera sparar serveror eller dolt bitvis inget den ska looken på. Forskninglegitimationshandlingar kan ge stora idéer, men den nödvändiga delen av datan är saknad ofta. I dessa första arrangerar gradvis Så redan av processaa utvecklingar som bra idéer skrotas enkelt, därför att det inte finns någon tid att utföra den nödvändiga forskningen inom informationskällorna och kunskapsbaserna.

Emellertid är denna endast början av utvecklingssträvan. Tillfoga yttre hindernågot liknande marknadsföra styrkor, otillräcklig inre information, och kunskapsledning, den inskränkt utvecklingsstordian, inskränkt faktiska prototypingmöjligheter och det saknade elektroniska utbytet gör många utvecklingsaktiviteter som skrämmer, och dyra uppgifter. Detta benämner blytaket till en upprepning av experiment, som är dyr in, av tid, resurser och pengar. Experter i halvledare bearbetar utvecklingsbedömningen som 10-15% av missade experiment kunde förhindras, om föregående resultat skulle, var tillgänglig i ett lättare långt.

Möjligheter för ProgramvaruService

Når att ha utforskat utfärdar att poppa upp, när det framkallar en görlig fabriks- lösning, det blir klart att mest av dessa problem orsakas av det stora beloppet av data och kickgraderna av parameterutrymme. Då halvledarebranschen vände mot problemet av ökande orienteringskomplexitet, hjälpte användningen av elektronisk programvara (EDA) för designautomation till betaget detta problem. På motsvarande sätt att tilltala häckarna som markeras i inledningen, att närma sig en ny programvara stöttad utvecklingsautomation, krävs. Detta delar upp ska närvarande ämnen, var programvara kan hjälpa med denna uppgift.

Nya idéer för processaa ordnar baseras ofta på eller kan gynna från föregående utvecklingar. Kunskapsledningprogramvara kan ge väg att ta fram dessa föregående utvecklingsresultat i ett strukturerat sätt. Med sådan programvara kan information hämtas snabbare, och föregående resultat kan finnas och thus användas effektivare. Specialiserad programvara erbjuder väg att beskåda och söka resultatdata (e.g., material som är processaa kliver, bearbetar med maskin och experimenterar), från olika Viewpoint, för att kategorisera data under olika aspekter och för att ge väg att anknyta dataobjekt tillsammans. Resultat och data, som hör hemma i det samma sammanhanget kan undersökas i resultera knyter kontakt, och information om värdesak kan nås.

I den processaa arrangera gradvis av montering kliver för att bearbeta ordnar, kan programvara lindra enheten, lagring, och utskrift av nytt ordnar. Genom att ge, ta fram till föregående församlat processaa ordnar, kan en formgivare använda dessa, som byggande kvarter eller enheter i som framkallas nyligen, ordnar. Användningen av standarda byggande kvarter kan drastiskt förminska designtid och missförstår i designen arrangerar gradvis.

I verifikationen arrangera gradvis, shows för ett programvarusystem dess verkliga fördelar. Mest av härskar använt har en bilda som kan uttryckas i ettläsligt långt (e.g., rengöringen för avlagring och inte överskrider 150°C, så länge som en polymer för lithography sättas in på rånet). Alla ett sakkunnigt område kan skriva in härskar för hans/henne som är processaa, kliver och ger thus härskar för iscensätter för att kontrollera det nyligen framkallade processaa ordnar. Detta hjälpmedel som ett understödja programvarusystem låter klara av härskar, för att förbinda härskar med Boolean benämner (dvs., och, eller och inte), och att kontrollera processaa ordnar genom att använda dessa härskar.

Emellertid ger denna kontroll ingen indikering av funktionsdugligheten eller även strukturera av den producerade apparaten. Kan den datastödda designen (TCAD) för Teknologi ge åtminstone en idé om producerad strukturerar. Mest av dessa bearbetar fortfarande behovsexperter för att skriva simuleringsbeskrivningen sparar, så de är för närvarande inte alltid van vid deras fulla potentiellt. Att stötta dessa kapaciteter ”för den faktiska fabriceringen” till deras fulla potentiellt, kan ett programvarusystem klara av simulering modellerar av olik abstraktion jämnar för processaa kliver. Det kan ge service för multipel modellerar för multipelsimulatorer per processaa kliver. Om ett enkelt modellerar är tillgängligt för alla grundläggande processaa kategorier (e.g., avlagring, etsning och lithography), systemet är kompetent att använda modellerar för alla som är processaa, kliver i det processaa ordnar och frambringar en mata in sparar för den önskade simulatorn.

För närvarande ses simuleringsresultat som fristående data. Att korrigera detta läge, är en utvecklingsinfrastruktur kompetent att klara av resultatet sparar i kombination med det processaa ordnar. Detta möjliggör iscensätta för att jämföra de förväntade resultaten med simuleringsresultaten och med det verkliga resultatet. Kunskapen som nås från jämförelsen, kan därefter vara van vid förbättrar simuleringen modellerar.

Efter verifikation produceras apparaten i en experimentell fabriceringmiljö. I den första delen av detta arrangera gradvis, infrastrukturöverföringarna som det processaa ordnar till den fab miljön. Detta göras, genom enkelt att skriva ut - ut en runcard för operatörerna eller genom att ha kontakt till det fabriks- utförandesystemet (MES) av det fab. Å andra sidan klarar av systemet, och sist dokument noterar ändringar till ordna liksom parameterjusteringar i det fab. Delar Dessutom mycket, och sammanfogning kan klaras av.

Under och når du har bearbetat göras många mätningar. Jordbruksprodukter för Dessa mätningar sparar ofta liksom föreställer, eller enkelt innehålla för texter ror och kolonner av data. Ett programvarusystem kan klara av dessa sparar, anknyter släkta resultat tillsammans, och sparar olika versioner för rätta av bestämt (e.g., rapporter). Parat med böjlig text och grafiska återvinnande- och sökandemetoder, ger ett utvecklingsservicesystem mekanism för att beskåda och bedöma de ackumulerade datan, informationen och kunskapen från olika perspektiv. Det ger inblick in i föregående utvecklingar som angår informations- och tidaspekter.

En Annan viktig del av datan som samlas under en utveckling, projekterar är den informella kunskapen. Den består av diskussionerna between iscensätter mestadels om de experimentella resultaten. Utvecklingsinfrastrukturen kanaliserar och arkiverar denna kunskap, därför att den är av omätbart värderar till framtid projekterar.

Ett stort nummer av utvecklingsaktiviteter i branschen är kollaborativa försök. Detta förhöjningar behovet att utbyta information mellan partners eller den processaa immateriell rättighet för överföring (IP) från en försäljare till en kund. Programvarusystem kan stötta denna överföringsstund som är selektiv att skydda immateriell rättigheträtterna av företaget3.

I summariska processaa utvecklingsprogramvarusystem kan hjälpa med utförandet av utvecklingen av nytt processaa ordnar för nya apparatarkitekturer och apparater. Dessa bearbetar infrastruktur service som den hela utvecklingen ordnar - från den första apparatidén till överföringen av det resulterande recept in i produktion eller till samarbeta bli partner med. Därför kretsar matar de som är nära utvecklingen, och dagens verklig världresultat in i idéerna av morgondagen, som visat in Figurera 1. Programvara kan aldrig byta ut kreativiteten av iscensätter, men den kan hjälpa iscensätter för att fokusera på bra idéer och för att få rid av dåligaidétidig sort på.

Figurera 1. PDES stöttad utveckling cyklar

Dessutom kan programvara ta bort dokumentation, och bördor för datasamling, genom att ge automatiserat hjälpmedel för dessa, ämnar. Programvarusystem ger också en lekplats för att iscensätter ska testa deras idéer i en faktisk fabriceringmiljö som ger väg att undersöka mer idéer än föregående möjlighet. Hitåt ger ett utvecklingsservicesystem ett företag en konkurrensfördel, genom att framkalla bättre lösningar, och att ge som är kortare, Time-till-marknadsför.

Som en ny sort av programvara, som ger funktionsdugligheten som beskrivas i denna, dela upp oss introducerar det Processaa UtvecklingsUtförandeSystemet (PDES) i detta pappers-. Alla En PDES består av en färdig miljö för arrangerar av processaa utveckling - från initialt begrepp till experimentell framgång för finalen och överföring in i samlas produktionen. Den ger en ram, som kan klart anpassas till kund-närmare detalj lägen och tillvägagångssätt. Ämna av ett Processaa UtvecklingsUtförandeSystem (PDES) är att klara av, och att stötta utförandet av utvecklingsaktiviteter för fabriks- kick-tech bearbetar.

Ett alltför förenklat relations- perspektiv är att en PDES är till den fabriks- utvecklingen av kick-tech bearbetar vad ett Fabriks- UtförandeSystem (MES) är till utförandet av volymproduktionen bearbetar. Den viktiga skillnaden mellan de två systemen är, att betoningen av PDES-toolseten är att leverera jättelik böjlighet och experimenterandefrihet i en miljö för låg volym, fördriver bearbetar av en MES fokuserar på mindre variance som är mer åtsittande kontrollerar, och logistiken i en kickvolymmiljö.

Likheterna ämnar in av en PDES, och MES är de traditionella allmänning-malde målen av ökande traceability, produktivitet och kvalitets-. Med en PDES är förväntan och mål till förhöjning som det kvalitets- av det framkallade fabriks- bearbetar, som är något in kontrast till mål av att förbättra produktion som är kvalitets- med en MES.

XperiDesk

Det XperiDesk programvaruföljet är en framkant, bearbetar tunn-filmar den omfattande applikationen för utvecklingen av komplext fabriks- i halvledaren och MEMS-apparaten marknadsför. Den stöttar processaa kliver, och processaa ordna utveckling med innovativt bearbetar. Ett exempel är det customizable härskar för att validera förenligheten, och fulltalighetkrav av processaa kliver att förhöjningeffektivitet och fullständighet från tidig sortbegreppet arrangerar till finalrampen-upp.

Emellertid är driva av XperiDesk även mer påtaglig i dess bearbetar som ger lösningar för non-tekniska utmaningar. Några exempel är inre, och yttre samarbete, dokumentationsledning och teknologiöverföringar, som lindrar, Time-till-marknadsför pressar, genom riktigt att påskynda utvecklingsprocessen. Som för följande utvecklingar, kan varje vara progressively snabbare, därför att XperiDesk ger färdigt återanvänder av data och dokumentation från föregående utvecklingar.

Ett av de innovativa särdragen av XperiDesk verifierar manufacturabilityen av ett recept, för ett levande testar. Detta uppnås, genom att använda som är customizable, härskar för att bestämma, om experiment kunde missa och/eller skadar utrustning. Ett öppet har kontakt för att integrera yttre simuleringsprogramvara möjliggör effektiva strukturella bedömningar av planlagda apparater. Den Robustt spårningmekanismen stöttar ledningen anföra som exempel allra av experimentellt, och verifikationsdata såväl som utförandet av iterativ förbättring kliver.

XperiDesk löser inte endast utmaningarna av den pågående förhöjningen i utdelade globala utvecklingslag, gör den graden av utdelat samarbete genomskinlig och säker. En användare-/rollsäkerhet modellerar, specifikt planlagt för IPR-skydd på ett jämnt singelobjekt, rättor de distinkt avgränsningarna av olika samarbeten. Ett Annat särdrag ger selektivt, mekaniserat, datautbytet till samarbetande partners, och kunder fördriver bevara IP-skyddet. Det hela programvaruföljet består av fyra olika enheter, varje som fokuserar på en grupp av utmaningar:

  • XperiDesign
  • XperiFication
  • XperiLink
  • XperiShare

XperiDesign

XperiDesign stöttar tidig sortbegreppet arrangerar av den processaa flödesdesignen. Den klarar av datan, information, och kunskap som samlas i designen, arrangerar gradvis att spänna från omvandling av värderar i olika enheter till ledningen av helt processaa ordnar. Driva av förhöjningar för denna enhet med dess bruk tack vare servicen för återanvända av redan framkallade designbeståndsdelar. Designenheter kan vara ordnade i multipelhierarkier och kategorier. Sofistikerat arvmekanismtillstånd förökningen av designrekvisita och data för varje enhetsalltigenom som den hela hierarkin strukturerar. Figurera 2 gåvor en beskåda för att bearbeta kliver redaktören.

Figurera 2. Process kliver redaktören

XperiFication

XperiFication ger entiered faktisk bedömning av nyligen skapade eller ändrade produktionrecept. Den första tieren bedömer manufacturabilityen av ett recept via en motor för konsistenskontroll som customizable bruk härskar för att utvärdera förenlighetkraven av processaa kliver. Figurera 3 gåvor ett exempel av en sådan kontroll. Den jämna understödjatieren ger bedömning via en kombination av ett öppet har kontakt för att utnyttja existerande TCAD-simulering bearbetar, och en ha kontakt för Java Tolkareberäkning modellerar. XperiFication arkiverar resultat sparar i det bakomliggande dokumentledningsystemet, och resultatet sparar är tillgängligt från någon beställare, sedan de klaras av i sammanhanget av ordna.

Figurera 3. Resultat av en manufacturabilitybedömning

XperiLink

XperiLinks stöttar spårningen av experimentella verifikationsresultat. Den samlar automatiskt sparar, laddar data från sparasystemet och ger navigering, och återvinnande av data via multipelkriterier söker, filtrerar och beskådar. Ett exempel för en typ av beskådar visas in Figurerar 4. Datan kan ha multipel jämnar av specificerar för att klara av parametrar, Etc., med det ökat gynnar av visningresultat från multipel per-spectives.

Figurera 4. Beskåda datan knyta kontakt uppbyggnad, genom att anknyta enheter

XperiShare

XperiShare ger det selektiva mekaniserade utbytet av utvecklingsdata mellan olika partners. Selektiv export- och importfunktionsduglighet låter bunta av IP paketerar och överföringen av olik simulering och experimentella verifikationsresultat. XperiShare förhöjningar samarbetseffektiviteten som uppnår en påskyndad fabriceringramp-upp.

Avslutningar

Detta pappers- ger en kort överblick av strömmen som processaa utveckling övar och utmaningar med en fokusera på möjlighetförbättringar genom att använda bättre programvaruservice. Den introducerade Systemen för Utförandet för Utveckling för programvarukategorien som de Processaa (PDES) tilltalar de markerade utmaningarna. En PDES stöttar det hela utvecklingsflödet - från den första apparatidén till överföringen av det resulterande recept in i produktion eller till samarbeta bli partner med. Därför det slut som utvecklingen kretsar och dagens verklig världresultat för matningar in i idéerna av i morgon. Detta ger företag en konkurrensfördel, genom att framkalla bättre lösningar, och att ge som är kortare, Time-till-marknadsför. Dessutom genomförandet av PDES-begreppen in i kommersiellt - det tillgängliga programvaruföljet XperiDesk beskrivas.


Hänvisar till

1. A. Wagener, J. Popp K. Hahn, R. Brück; Ortloff D.: Processaa Design- och SpårningService för MEMS. I: Förfaranden av SPIE: Micromachining och Microfabrication Processaa Teknologi X, San Jose Bd. 6109 2006. - Photonics Västra 2006
2. D. Ortloff, F. Cooijmans.; B. Veenstra: Ett Systematiskt Att närma sig In Mot Reproducibility, och Spårning av MEMS Bearbetar Utveckling. I: Förfaranden av den 10th LandskampKonferensen på Commercializationen av Mikro- och Nano System, Baden-Baden, 2005. - COMS 2005
3. B. Veenstra, D. Ortloff, S. Langenhuisen: En att närma sig som utbyter och som frambringar kunskap av MEMS, Bearbetar Utveckling. I: Förfaranden av den 11th LandskampKonferensen på Commercializationen av Mikro- och Nano System, St Petersburg, 2006. - COMS 2006

Ta Copyrightt på AZoNano.com, MANCEF.org

Date Added: Jul 12, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:59

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit