國產(chǎn)EDA的發(fā)展?fàn)顩r如何?EDA的發(fā)展路線圖分析
EDA在電子設(shè)計領(lǐng)域具有極其重要的地位,它貫穿于電子產(chǎn)品的整個生命周期,從設(shè)計到生產(chǎn)、從開發(fā)到維護(hù),都離不開EDA工具的輔助。
EDA,全稱電子設(shè)計自動化(Electronic Design Automation),指利用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件,完成超大規(guī)模集成電路芯片的功能設(shè)計、綜合、驗證、物理設(shè)計等流程的設(shè)計方式。它能使芯片設(shè)計的效率得到數(shù)百倍的提升,也因為EDA工具的日臻完善,從而大大減少了芯片設(shè)計公司流片失敗的概率。
在現(xiàn)代半導(dǎo)體行業(yè)中,EDA工具幾乎涵蓋了IC設(shè)計的方方面面,具有的功能十分全面,可以粗略的劃分為前端技術(shù)、后端技術(shù)和驗證技術(shù),各個技術(shù)之間有所重合。對于芯片來說,好的布局和布線會節(jié)省面積,提高信號的完整性、穩(wěn)定性,直接提高芯片的可靠性,所以EDA軟件對于芯片設(shè)計至關(guān)重要。
有專業(yè)機(jī)構(gòu)曾做過一個估算,在2011年,一個約4000萬美元的SoC設(shè)計若不使用EDA工具,其花費會上升至驚人的7億美元。因此,這個僅占全球集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模3%左右的EDA,被譽(yù)為芯片設(shè)計之母,可以說沒有EDA就沒有當(dāng)今高度復(fù)雜精密的集成電路。EDA的重要性不言而喻。未來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的不斷增長,EDA市場也將保持持續(xù)增長。據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)預(yù)測,全球EDA市場規(guī)模將在未來幾年內(nèi)繼續(xù)增長,其中,中國市場的增長潛力巨大。
國產(chǎn)EDA的發(fā)展?fàn)顩r正在逐步改善。近兩年在自主可控及資本的助推下,國產(chǎn)EDA發(fā)展迅速,涌現(xiàn)出了數(shù)十家EDA廠商,但是絕大多數(shù)都是小而不強(qiáng),且絕大多數(shù)都屬于是點工具類型,僅少數(shù)廠商擁有部分細(xì)分領(lǐng)域的全流程工具,但沒有實現(xiàn)整個集成電路設(shè)計所需的EDA全流程的覆蓋。目前,國內(nèi)EDA廠商中,僅華大九天能夠提供模擬電路設(shè)計全流程EDA工具;概倫電子也只是提供了器件建模和電仿真兩大集成電路制造和設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的工具,近期才剛發(fā)布面向各類存儲器電路、各類模擬電路等為代表的定制類芯片設(shè)計的EDA全流程工具;芯華章也只在數(shù)字驗證全流程方面有比較完整的覆蓋。
不過,國內(nèi)EDA產(chǎn)業(yè)仍然面臨一些挑戰(zhàn)。首先,國內(nèi)EDA廠商相對比較弱小,需要國產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)界共同努力。其次,由于EDA還存在著研發(fā)投入大,投資周期長、技術(shù)產(chǎn)品更新特別快等特點,EDA的國產(chǎn)化之路道阻且長。另外,國內(nèi)EDA產(chǎn)業(yè)面臨的最大問題就是國內(nèi)沒有形成一個完整的、互相促進(jìn)的產(chǎn)業(yè)鏈,抱團(tuán)一直是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最重要方向。最后,華大九天等國內(nèi)領(lǐng)先的EDA企業(yè)仍需要繼續(xù)擴(kuò)大市場份額和技術(shù)優(yōu)勢,同時還需要加強(qiáng)與國內(nèi)外同行的合作與交流,以共同推動整個行業(yè)的發(fā)展。
總的來說,國產(chǎn)EDA雖然取得了一定的進(jìn)展,但仍然需要繼續(xù)努力,加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng),提高自主創(chuàng)新能力,同時還需要與國內(nèi)外同行業(yè)的企業(yè)加強(qiáng)合作與交流,共同推動整個行業(yè)的發(fā)展。
從發(fā)展路線圖來看,EDA技術(shù)的發(fā)展主要依賴于設(shè)計規(guī)模、復(fù)雜度、工藝先進(jìn)性等方面的提升。隨著集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,設(shè)計規(guī)模不斷擴(kuò)大,設(shè)計復(fù)雜度不斷提高,工藝技術(shù)不斷進(jìn)步,對EDA工具的需求也不斷增加。同時,EDA工具也在不斷發(fā)展進(jìn)步,不斷推出新的工具和解決方案,以滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。
對于國產(chǎn)EDA的發(fā)展,需要加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng),提高自主創(chuàng)新能力。同時,需要加強(qiáng)與國內(nèi)外EDA企業(yè)的合作,建立聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)機(jī)制,突破關(guān)鍵技術(shù)難題,推動整個行業(yè)的進(jìn)步。此外,政府和企業(yè)可以加大對EDA領(lǐng)域的投入,提高產(chǎn)業(yè)集聚度和競爭力,推動我國EDA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。