芯片职业漫长而杂乱,上下游彼此衔接,可谓环环相扣,缺一不可,EDA(Electronic Design Automation,电子规划主动化)作为集成电路工业链的命脉,从头到尾衔接和贯穿戴芯片制作和科技使用的开展,芯片规划、晶圆制作、封装测验,每个环节都离不开EDA东西。
EDA东西最早是为了处理集成电路布局布线问题而呈现的,后来跟着集成电路规划越来越大,规划人员可以在核算机上使用EDA软件,主动完结逻辑编译、化简、切割、归纳、布局布线、逻辑优化以及仿真测验等作业,作业效率大大提高。也正因如此,EDA东西被称为是半导体工业皇冠上的明珠。
可是这颗明珠70%以上的商场份额,都被Synopsys(美国新思科技)、Cadence(美国楷登电子)、Mentor(德国明导世界,被西门子收买后更名Siemens EDA)三巨子独占。而“十四五”迄今,信创工业作为国家经济开展的重要抓手,国产EDA东西也赫然在列,现在来看开展情况如何呢?
从使用面来说,EDA东西可分为规划类和制作类,前者首要用于芯片规划阶段,包含功用规划、布局布线、物理验证及仿真模仿等功用,而后者则首要用于芯片制作阶段,比方数字前端、数字后端、工艺开发等等。现在来看,只要前面说到的EDA三巨子能供给全套芯片规划处理计划,国产EDA东西均归于规划类,代表厂商有华大九霄、概论电子、国微集团等等,它们都不具有全套计划供给才干。
所以,咱们国产EDA厂商未来要做到EDA全流程掩盖,就必须彻底把握模仿、数字前端、数字后端、封装、FPGA、系统、工业开发等作业。
详细来说,模仿便是对芯片规划过程中或许存在的过错做提早的预判,有助于减小损失和降低成本;数字前端便是规划,从无到有,数字后端便是完成,把前端规划的芯片、思维、逻辑变成可以被工厂制作出来的产品;封装技能便是芯片的保护套,将芯片包裹起来,以避免芯片与外界触摸,避免外界对芯片形成危害的一种工艺技能。
FPGA就好像搭积木,你可以用它搭成你所需求的电路乃至是芯片,FPGA和单纯规划的差异便是少了许多后端流程,比方说芯片的前端规划,FPGA验证就非常重要,可以经过FPGA模仿所规划的芯片来测验其功用;工艺开发的重要性在于,在一些新工艺的预研期,关于资料特性需求更深透的了解,因而要对全体规划配方进行一系列的建模和仿真,所以EDA公司也必需求懂工艺规划才行。
从技能上不难看出,咱们现在正处于最要害的包围阶段,而国外EDA东西独占的首要办法有三个:技能壁垒、研制周期和资金。但独占也有独占的短板,由于独占而发生的使用场景全掩盖,会导致各个环节的功用和易用性良莠不齐,用户往往需求凭借第三方软件进行部分调整优化,除此之外EDA东西之间也会存在数据壁垒,让规划效果无法完成灵敏高效转化和复用。
所以咱们寄望于国产EDA厂商一口气产出一个比美EDA三巨子的全场景掩盖的工业软件难度很大,真实的时机仍是找到一个详细的规划点为打破口,由点及面逐渐开展。
以华大九霄为例,它就以模仿电路仿真软件为打破口,将芯片范畴的全流程规划支撑技能迁移到液晶面板规划全流程,这个技能搬运正好随同了我国液晶面板的兴起然后占领商场,从而协助华大九霄继续翻开了模仿电路全流程规划的窗口。这种合作商场需求改变寻觅切入点的开展形式,可以协助国产EDA东西寻觅新的打破口,翻开新的商场空间。事实上很多国产EDA工业软件公司都挑选了这一条路。
不过,国外EDA东西的独占优势也是咱们不能疏忽的,由于EDA 是算法密集型的软件系统,经过高强度、长周期的研制投入获得了技能和专利堆集,并且在人才储藏上职业头部公司都具有经验丰富、实力雄厚的研制部队,其知名度、老练的训练系统也可以继续招引人才参加,再加上独占型EDA企业与全球抢先的芯片规划和制作企业保持着长时间合作关系,其EDA东西工艺库信息也显着更为完善,还能跟从先进工艺演进不断迭代……
所以在这种情况下,国产EDA想要真实完成包围,十年为期真不是保存估量,咱们更需求兢兢业业的渐进式开展,在党政两大中心系统,以及金融、石油、电力、电信、交通、航空航天、医院、教育等八大首要职业上完成使用打破,以全职业包围作为长远目标,才干完成国产EDA真实的全面开花。
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