国产EDA新突破：“EM仿真套件”通过三星8纳米认证
发布时间：2021-5-14 16:23
发布者：eechina
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来源：第一财经 5月14日早间，国内EDA企业芯和半导体科技（上海）有限公司（以下简称“芯和半导体”）宣布，其片上无源电磁场（EM）仿真套件已成功通过三星晶圆厂的8纳米低功耗（8LPP）工艺技术认证，此次认证将显著地提升IC设计公司在8LPP工艺上的设计交付速度。 芯和半导体内部人士对第一财经记者表示，无源电磁场仿真套件是芯片设计后仿真中的重要一环。“我们知道，芯片设计是要用EDA工具实现的，越先进的工艺对于EDA工具依赖性越高。如果你的芯片要用到8纳米甚至更先进的工艺做后仿真，以前是只能用国外的软件，现在芯和半导体的这款工具，在无源电磁仿真这个领域已经能解决国内芯片公司的需求。” EDA（ElectronicsDesignAutomation），中文叫电子设计自动化，被誉为集成电路的“摇篮”、命门，是芯片设计最重要的软件设计工具。利用EDA工具，工程师将芯片的电路设计、性能分析、设计出IC版图的整个过程交由计算机处理完成。但这一重要产业，不管是国内还是全球的市场份额主要都由三大巨头Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登电子）和Mentor（明导）分食。 “第一名吃肉，第二名喝汤，第三名舔碗，第三名以后啥也没了。”国内EDA企业华大九天董事长刘伟平曾在接受第一财经记者采访时如此形容EDA行业现状。 长期以来，寡头垄断、技术壁垒高，投资周期长，缺乏产业生态以及人才短缺制约着国内EDA企业发展。 据2020世界半导体大会EDA发展分论坛上公布的数据显示，2019年我国EDA市场规模约为5.8亿美元，仅占全球市场的5.6%。中国EDA厂商总营收不到4.2亿元，只占全球市场份额的0.6%；同比增长14.3%，国产化率约为10%，国内EDA市场超过85%的份额由国际厂商占据。 究其原因，一方面作为芯片设计的最上游，EDA软件技术壁垒非常高。 一位来自国际巨头的技术人员告诉记者，“做EDA算法工具很复杂，不是单一一个工具。EDA工具的高级总工程师不仅要懂硬件设计，也要懂软件架构，因为我们是用软件设计硬件。”一旦最上游的芯片设计工具出问题，将直接影响芯片的性能、质量、生产效率及成本。 国信证券指出，相对国际巨头国产EDA差距有三方面，一是缺少数字芯片设计的核心工具模块，无法支撑数字芯片全流程设计。二是对先进工艺支撑不够，暂未进入先进代工厂的联盟。三是缺乏制造及测试EDA系统，无法支持集成电路封测的应用需求。 另一方面，EDA专业人才缺口较大。目前国内做EDA研发的人员不到2000人，除去在国际EDA公司的中国研发中心工作的，真正本土EDA研发人员，只有500人左右。相较之下，Synopsys、Cadence分别有13000名和7600名员工，Synopsys光研发人员就超过7000人。 刘伟平对记者表示，EDA领域的人才积累，首先需要数量，更重要的是还需要一些高层次人才。 但从近几年的发展来看，虽然国产EDA企业挑战重重，但在部分细分领域也在快速追赶。 以电磁场仿真EDA领域为例，目前主流的 EM 电磁场仿真解决方案提供商主要有四家，分别是Ansys、Keysight、Cadence以及国内企业芯和半导体。 芯和半导体成立于2010年，前身为芯禾科技，长期服务于国内外龙头设计公司和晶圆制造厂，提供从芯片、封装到系统的全产业链仿真EDA解决方案。 记者了解到，在上述对外发布的套件中，包含了快速三维电磁场仿真器IRIS和快速自动PDK建模工具iModeler，这意味着如果芯片厂商希望运用到三星的8纳米工艺，选择权不再受限于国际EDA公司。 但也可以看到，相比国际大厂已经形成的设计流程和设计平台，国内的EDA公司还处于点状爆发的状态，虽然在一些应用点上已经可以实现国产替代，但短期之内想要赶超国际厂商并不现实。 前Synopsys内部员工对记者表示，“目前国产厂商还处于拼图阶段，有各自擅长的领域，但是版图还不够大，对于客户而言还是需要大量购买前三大EDA企业的产品，再配以本土较为成熟的解决方案。” 换句话说，EDA是芯片设计和制造的纽带和桥梁，需要制造和设计的支持，只有建立相应产业生态圈，国产EDA的路才能走得更远。 |
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