Mon. Jan 12th, 2026

Los diseñadores de circuitos integrados están muy familiarizados con la presión de los plazos de verificación antes de la fabricación. Los factores que pueden ralentizar el proceso de verificación física incluyen diseños complejos, cableado superpuesto y diseños metálicos intrincados, sin mencionar la adición de miles de millones de transistores.


Si bien es más fácil pasar del hardware al EDA, verificar y validar el hardware en sí puede llevar mucho más tiempo. Imagen utilizada por cortesía de ACM Digital Library

Estos contratiempos solo se agravan a medida que la tecnología se mueve hacia nodos más avanzados. Recientemente, Synopsys, un desarrollador líder de herramientas de EDA, lanzó un validador de IC para abordar el tiempo invertido durante los flujos de trabajo de EDA. La compañía se ha asociado con Samsung y Microsoft con un nuevo enfoque: utilizar la nube. Se dice que este validador de IC ofrece acceso basado en la nube a la verificación física, lo que aumenta la productividad y el tiempo de cierre del diseño.
Cuando se trata de verificación física, ¿cuáles son los desafíos de los nodos reducidos? ¿Y de qué otra forma están ayudando las empresas de automatización del diseño electrónico (EDA) a agilizar el proceso?

Verificación de reglas de diseño (DRC) y diseño versus esquema (LVS)

Primero, es importante comprender dos pasos importantes que ocurren durante el proceso de verificación: verificación de reglas de diseño (DRC) y diseño versus esquema (LVS). DRC verifica si un diseño específico cumple con las restricciones impuestas por un diseño antes de fabricar un producto físico. LVS comprueba si el IC diseñado coincide con el esquema original.

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Representación de trabajos de diseño versus esquemático (LVS). Imagen utilizada por cortesía de Synopsys

En el pasado, seguir los procedimientos estándar en la verificación física (es decir, con procesos como DRC y LVS) no ralentizaba los plazos del proyecto. Sin embargo, a medida que la industria de EDA encuentra requisitos de rendimiento, energía y espacio más avanzados, la DRC y LVS tradicionales pueden, en última instancia, retrasar a los diseñadores.
 


<h3>Efectos eléctricos en la tecnología de escala nanométrica </h3>
<p>En la era del nanómetro, la complejidad de los circuitos integrados crece más rápido que las áreas de los troqueles. Esto hace que el proceso de verificación física se extienda más allá de los plazos programados, ya que hay un diseño más grande para verificar. Incluso después de revisar un diseño, un diseño puede experimentar efectos secundarios eléctricos posteriores a la verificación.<br />
Estas complicaciones provocan problemas de funcionalidad que pueden incluir:<br />
Alambre reducido<br />
Fuente de alimentación más baja<br />
Voltaje de umbral más pequeño<br />
Mayor consumo de energía<br />
Un problema importante son los retrasos en el comportamiento, que incluyen la integridad de la señal (SI) y una caída de IR (voltaje). La caída de voltaje es casi inevitable: a medida que disminuye el tamaño de la característica, aumenta la resistencia. La mayoría de las herramientas de análisis pasarán por alto estos problemas, lo que conduce a problemas irreversibles de funcionalidad a nivel de chip.<br />
Con desafíos y efectos eléctricos esperando cada diseño, ¿cómo se manejan estos casos? Los diseñadores a menudo buscan soluciones de verificación y diseño de silicio de los principales desarrolladores en busca de soluciones.  </p>
<h3>Validador IC de Synopsys </h3>
<p>Synopsys se ha centrado en una solución basada en la nube para abordar la complejidad del diseño en el aprendizaje profundo, la automatización autónoma y la movilidad en las redes 5G.<br />
Cuando se habla de verificación física, Synopsys aconseja "limpiar sobre la marcha" (PDF), un enfoque que sugiere que los diseñadores deben ejecutar DRC en cada etapa de diseño para evitar posibles fallas que generalmente no aparecen hasta que se completa la fase de diseño. La compañía dice que su validador IC permite flujos DRC más rápidos y proporciona retroalimentación para depurar cientos de núcleos, lo que puede llevar a los diseñadores varias horas o días. </p>
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Comprobación DRC "Limpiar sobre la marcha". Imagen utilizada por cortesía de Synopsys (PDF)

Synopsys también dice que su validador IC es capaz de ofrecer una programación de carga inteligente con memoria en la plataforma de diseño de nube SAFE de Samsung y Microsoft Azure.

Sistema de verificación física de Cadence

Cadence es otra empresa de EDA que recientemente mostró su sistema de verificación física (PVS). Según la empresa, este sistema puede mejorar el rendimiento del procesamiento distribuido para nodos avanzados. Cadence afirma que PVS mejorará el proceso de depuración que conduce a la aprobación avanzada del diseño de nodos.

Suite interactiva PVS
Cadence dice que su suite interactiva PVS llevará a los diseñadores a un camino más rápido hacia la aprobación final. Imagen utilizada por cortesía de Cadence

Las ejecuciones de DRC estándar de la industria requieren datos preparados y los diseñadores de diseño pueden tardar días en verificar cada fase. Alternativamente, el PVS de Cadence está equipado con un modo en tiempo real para que el modelo lo edite a medida que el diseño cumple con la firma.
Dado que los cortocircuitos eléctricos son difíciles de depurar en las prácticas convencionales, PVS de Cadence ofrece una herramienta de localización corta interactiva que se inicia durante la primera ejecución de DRC para detectar rápidamente los cortocircuitos de energía.

Calibre nmDRC de Siemens

Otra opción proviene de Siemens, que tiene como objetivo abordar el tiempo dedicado a nodos avanzados con DRC basado en ecuaciones para múltiples patrones, aprendizaje automático y EDA en la nube. Una de las principales afirmaciones de valor del conjunto de herramientas Caliber de Siemens es que puede manejar "cualquier diseño, en cualquier nodo, en cualquier fundición".

Herramienta calibre nmDRC
Características clave de la herramienta Calibre nmDRC. Imagen utilizada por cortesía de Siemens

Se dice que el Calibre nmDRC de Siemens ayuda a los diseñadores a verificar todos los nodos, no solo los avanzados, proporcionando una sólida depuración y verificación a lo largo de este proceso. Siemens afirma que su paquete de software se puede implementar en cualquier sistema existente, lo que brinda a los diseñadores flexibilidad para la mitigación de nodos.


¿Qué atracos ha encontrado con la verificación física a medida que los nodos se han vuelto más avanzados? Comparta sus experiencias en los comentarios a continuación.

By Maria Montero

Me apasiona la fotografía y la tecnología que nos permite hacer todo lo que siempre soñamos. Soñadora y luchadora. Actualmente residiendo en Madrid.