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來源：第一財經 5月14日早間，國內EDA企業芯和半導體科技（上海）有限公司（以下簡稱“芯和半導體”）宣布，其片上無源電磁場（EM）仿真套件已成功通過三星晶圓廠的8納米低功耗（8LPP）工藝技術認證，此次認證將顯著地提升IC設計公司在8LPP工藝上的設計交付速度。 芯和半導體內部人士對第一財經記者表示，無源電磁場仿真套件是芯片設計后仿真中的重要一環。“我們知道，芯片設計是要用EDA工具實現的，越先進的工藝對于EDA工具依賴性越高。如果你的芯片要用到8納米甚至更先進的工藝做后仿真，以前是只能用國外的軟件，現在芯和半導體的這款工具，在無源電磁仿真這個領域已經能解決國內芯片公司的需求。” EDA（ElectronicsDesignAutomation），中文叫電子設計自動化，被譽為集成電路的“搖籃”、命門，是芯片設計最重要的軟件設計工具。利用EDA工具，工程師將芯片的電路設計、性能分析、設計出IC版圖的整個過程交由計算機處理完成。但這一重要產業，不管是國內還是全球的市場份額主要都由三大巨頭Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登電子）和Mentor（明導）分食。 “第一名吃肉，第二名喝湯，第三名舔碗，第三名以后啥也沒了。”國內EDA企業華大九天董事長劉偉平曾在接受第一財經記者采訪時如此形容EDA行業現狀。 長期以來，寡頭壟斷、技術壁壘高，投資周期長，缺乏產業生態以及人才短缺制約著國內EDA企業發展。 據2020世界半導體大會EDA發展分論壇上公布的數據顯示，2019年我國EDA市場規模約為5.8億美元，僅占全球市場的5.6%。中國EDA廠商總營收不到4.2億元，只占全球市場份額的0.6%；同比增長14.3%，國產化率約為10%，國內EDA市場超過85%的份額由國際廠商占據。 究其原因，一方面作為芯片設計的最上游，EDA軟件技術壁壘非常高。 一位來自國際巨頭的技術人員告訴記者，“做EDA算法工具很復雜，不是單一一個工具。EDA工具的高級總工程師不僅要懂硬件設計，也要懂軟件架構，因為我們是用軟件設計硬件。”一旦最上游的芯片設計工具出問題，將直接影響芯片的性能、質量、生產效率及成本。 國信證券指出，相對國際巨頭國產EDA差距有三方面，一是缺少數字芯片設計的核心工具模塊，無法支撐數字芯片全流程設計。二是對先進工藝支撐不夠，暫未進入先進代工廠的聯盟。三是缺乏制造及測試EDA系統，無法支持集成電路封測的應用需求。 另一方面，EDA專業人才缺口較大。目前國內做EDA研發的人員不到2000人，除去在國際EDA公司的中國研發中心工作的，真正本土EDA研發人員，只有500人左右。相較之下，Synopsys、Cadence分別有13000名和7600名員工，Synopsys光研發人員就超過7000人。 劉偉平對記者表示，EDA領域的人才積累，首先需要數量，更重要的是還需要一些高層次人才。 但從近幾年的發展來看，雖然國產EDA企業挑戰重重，但在部分細分領域也在快速追趕。 以電磁場仿真EDA領域為例，目前主流的 EM 電磁場仿真解決方案提供商主要有四家，分別是Ansys、Keysight、Cadence以及國內企業芯和半導體。 芯和半導體成立于2010年，前身為芯禾科技，長期服務于國內外龍頭設計公司和晶圓制造廠，提供從芯片、封裝到系統的全產業鏈仿真EDA解決方案。 記者了解到，在上述對外發布的套件中，包含了快速三維電磁場仿真器IRIS和快速自動PDK建模工具iModeler，這意味著如果芯片廠商希望運用到三星的8納米工藝，選擇權不再受限于國際EDA公司。 但也可以看到，相比國際大廠已經形成的設計流程和設計平臺，國內的EDA公司還處于點狀爆發的狀態，雖然在一些應用點上已經可以實現國產替代，但短期之內想要趕超國際廠商并不現實。 前Synopsys內部員工對記者表示，“目前國產廠商還處于拼圖階段，有各自擅長的領域，但是版圖還不夠大，對于客戶而言還是需要大量購買前三大EDA企業的產品，再配以本土較為成熟的解決方案。” 換句話說，EDA是芯片設計和制造的紐帶和橋梁，需要制造和設計的支持，只有建立相應產業生態圈，國產EDA的路才能走得更遠。 |
