EDA软件:集成电路产业的关键力量与发展挑战

AI快讯1天前发布 niko
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继光刻机之后,EDA软件正成为集成电路产业备受瞩目的焦点。随着BIS出口管制获全球前三大EDA供应商证实,中国集成电路产业链再迎考验。

EDA即电子设计自动化,是芯片生产工业软件的统称,类似建筑设计的CAD软件,它将画电路转变为素材排列组合与代码编写,贯穿芯片生产全周期。比如ASML校准光刻机镜头的专业软件,就来自EDA开发商新思科技。若缺少EDA工具,在微小芯片集成大量晶体管将无法实现。

从技术演变看,EDA与集成电路产业同步出现,初衷是把设计电路从体力劳动变为脑力劳动。1966年,仙童半导体的JamesKoford团队开发出逻辑模拟器、测试程序生成器和自动布局布线软件,大幅缩减工时,EDA 成为芯片生产加速工具。

70年代,芯片公司开始使用内部开发的EDA工具,但存在种类有限、功能简陋且适配性差的问题。英特尔为提高效率,对EDA研发部门进行细分,最终推动了EDA独立成产业,第三方供应商如新思科技 等相继出现并确立领导地位。

中国的EDA软件发展历程曲折。1988年,“ICCADⅢ级系统”开始研发,背景是受“巴统协议”技术封锁。1993年,“熊猫系统”问世,却在“巴统”放开后,因海外三巨头的市场策略而折戟。之后,三巨头通过捐赠等方式让国内产业产生依赖。

如今,BIS的出口禁令再次影响中国集成电路产业。EDA公司多采用固定期间授权方式,若禁令落实,中国公司后续无法更新和获得支持,这将影响先进工艺的芯片设计和流片。

PDK 即工艺设计包,是芯片设计与代工厂工艺适配的关键。代工厂新工艺需EDA厂商同步更新工具,若停止授权,芯片设计公司将无法获取最新PDK,设计和流片受限。PDK 体现了EDA公司、芯片设计公司、代工厂及整个集成电路产业链的共生关系。

集成电路产业各环节相互绑定,形成环环相扣的共同体,积累的KnowHow拉高了行业门槛。中国集成电路产业薄弱,部分原因是产业迭代中参与度不足,错过标准适配过程。

2023年,华为宣布实现14nm EDA工具全链条国产化,基于国产供应链的打通。要突破更先进工艺的国产EDA 工具,需上下游共同进步。EDA工具的竞争力来自产业生态,过去的封锁曾促使“熊猫系统”诞生,未来产业发展仍需应对挑战。

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