小而精的產(chǎn)業(yè)，如何打通半導(dǎo)體任督二脈

11月9日，繼上月剛公布億元Pre－A輪融資后，EDA軟件企業(yè)芯華章再次宣布，完成近億元Pre－A＋輪融資。據(jù)悉，本輪融資由高瓴創(chuàng)投領(lǐng)投，中芯聚源和松禾資本參與投資，Pre－A輪投資人云暉資本和大樹長青繼續(xù)跟投，本次融資資金重點(diǎn)投入在研發(fā)力量在全球的部署以及EDA與前沿技術(shù)的融合突破上。

資料顯示，芯華章是一家EDA智能工業(yè)軟件級系統(tǒng)研發(fā)商，于2020年3月創(chuàng)立。芯華章致力于集成電路電子自動化領(lǐng)域，可為半導(dǎo)體行業(yè)用戶提供芯片設(shè)計(jì)、EDA智能軟件和系統(tǒng)等產(chǎn)品。

據(jù)悉，芯華章涉及的業(yè)務(wù)場景屬于EDA技術(shù)密度最高，需求量最大的芯片驗(yàn)證環(huán)節(jié)。創(chuàng)始人兼董事長王禮賓表示，公司的目標(biāo)是突破現(xiàn)有技術(shù)壁壘，開發(fā)出全流程EDA驗(yàn)證工具與系統(tǒng)，推出包含硬件仿真器、FPGA原型驗(yàn)證、形式驗(yàn)證、智能驗(yàn)證、邏輯仿真等產(chǎn)品與平臺。

“小而精”的產(chǎn)業(yè)，如何打通半導(dǎo)體“任督二脈”？

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，EDA已成為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展的重要建設(shè)工具之一，其用范疇很廣泛，機(jī)械、電子、通信等領(lǐng)域都有EDA的身影。但如此重要的產(chǎn)業(yè)，在集成電路產(chǎn)業(yè)中卻有著“小而精”的身影，它產(chǎn)值較小但又極其重要。

ESD Alliance統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年全球EDA市場規(guī)模達(dá)到97億美元，2019年全球EDA市場規(guī)模達(dá)到105億美元。相比于動輒上千億美元的半導(dǎo)體市場來說不值一提，但如果缺少了EDA全世界的芯片設(shè)計(jì)公司則會寸步難行。

EDA是廣義CAD的一種，是細(xì)分的行業(yè)軟件。對于整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈來說，EDA軟件應(yīng)用最多的環(huán)節(jié)在于半導(dǎo)體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。由于完整的芯片中通常包含數(shù)十億甚至更高以上數(shù)量的晶體管，因此設(shè)計(jì)過程中所需的模擬和驗(yàn)證手段都要借助EDA軟件，通過EDA工具工程師可以在計(jì)算機(jī)上，完成從概念、算法、協(xié)議等開始設(shè)計(jì)電子系統(tǒng)，將電子產(chǎn)品從電路設(shè)計(jì)、性能分析到設(shè)計(jì)出IC版圖或PCB版圖的整個(gè)過程。的話幾乎難以完成。

可以說，EDA軟件對于半導(dǎo)體設(shè)計(jì)企業(yè)的重要性，不亞于光刻機(jī)對臺積電、中芯國際等半導(dǎo)體制造企業(yè)的重要程度。同樣，EDA的重要性也讓其成為了半導(dǎo)體設(shè)計(jì)上游環(huán)節(jié)的核心產(chǎn)業(yè)，和光刻機(jī)一樣，國內(nèi)面臨著“卡脖子”的處境。

目前，國內(nèi)尚未開發(fā)出自主可控的高端EDA軟件，在高端芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域嚴(yán)重依賴進(jìn)口。市場上主流的EDA軟件由Cadence、Synopsys和Mentor Graphics三家公司壟斷，哪怕國內(nèi)排名第一的華為海思半導(dǎo)體，也需要獲得相應(yīng)的EDA授權(quán)。而在2019年，這三家美國大廠就依據(jù)美國政府要求終止了與華為合作，雖然華為已獲得當(dāng)時(shí)版本EDA工具的永久授權(quán)，短期內(nèi)EDA禁令影響不會太大，但是由于無法更新升級至新版本的EDA工具，給國內(nèi)芯片技向前發(fā)展極為不利，因此大力發(fā)展國產(chǎn)EDA軟件迫在眉睫。

國內(nèi)EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與不足

國內(nèi)EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展還要從上世紀(jì)八十年代中后期說起，當(dāng)時(shí)國內(nèi)眾多高科技領(lǐng)域都受困于“巴統(tǒng)”的禁運(yùn)，集成電路領(lǐng)域也不例外，為了更好的發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)，國家在1986年動員了全國17家單位，200多位專家共同開發(fā)集成電路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)。

1933年，首套國產(chǎn)EDA熊貓系統(tǒng)問世，正式拉開了國內(nèi)曲折而緩慢的EDA發(fā)展之路，之后多個(gè)EDA廠商接連涌現(xiàn)，但因?yàn)楦鞣N原因，國產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)沒有取得實(shí)質(zhì)性成功。發(fā)展至今，華大九天、芯愿景、芯禾科技、廣立微、博達(dá)微等幾個(gè)企業(yè)從國產(chǎn)EDA陣營中嶄露頭角，擔(dān)起了國產(chǎn)EDA軟件研發(fā)與推廣的重任。然而國產(chǎn)EDA軟件還存在以下幾方面的挑戰(zhàn)：

1、壟斷格局難以打破，Cadence、Synopsys和Mentor Graphics三巨頭形成的壟斷格局難以打破；

2、市場份額低，國內(nèi)EDA銷售額超過95％由三巨頭瓜分，剩下不到5％的份額中還有Ansy等外國企業(yè)分食，給華大九天、芯愿景、芯禾科技、廣立微、博達(dá)微等企業(yè)留下了極小的市場空間；

3、技術(shù)薄弱，國產(chǎn)EDA在對先進(jìn)芯片工藝的支持上還停留在28nm階段，而國際上最先進(jìn)的已經(jīng)可以支持5nm。其次是芯片設(shè)計(jì)流程上，國產(chǎn)EDA產(chǎn)品還不足以覆蓋全流程的60％，流程覆蓋率太低；

4、受制于人，EDA軟件重要性不言而喻，受制于國外，嚴(yán)重的話甚至影響整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)。

一直以來，人們看到國外EDA軟件對先進(jìn)工藝和完善的流程的支持，畢竟是芯片設(shè)計(jì)上的重要工具，自然寧可掏錢買貴的，也不會為了省錢買便宜的，從而也就導(dǎo)致了國產(chǎn)EDA越來越?jīng)]什么人關(guān)注。而近一兩年來國際形勢帶來的壓迫下，美國的斷供已成為了懸在國內(nèi)半導(dǎo)體廠商頭上的“達(dá)摩克利斯之劍”，國人也更加明白，越依賴國外，就越有可能遭遇“卡脖子”。

資本青睞，國產(chǎn)EDA迎春天？

今年是極不尋常的一年，除了影響全球的疫情以外，國內(nèi)還面臨著諸多來自美國的半導(dǎo)體核心技術(shù)限制。

國家密集出臺政策推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，社會資本也順應(yīng)“國產(chǎn)化替代”潮流，大力投資EDA企業(yè)，華大九天、國微思爾芯、概倫電子、芯華章都紛紛發(fā)布融資信息：

2020年4月，概倫電子獲得興橙資本、英特爾投資等的億元級投資；

2020年7月，華大九天獲得元禾璞華的投資，此前曾獲得大基金、中國電子、蘇州疌泉致芯、深創(chuàng)投、中小企業(yè)發(fā)展基金的億元投資；

2020年9月，國微思爾芯獲得大基金、芯鑫租賃、浦東科創(chuàng)等的億元投資；

2020年9月，廣立微獲得崇福投資、中金浦成的投資；

2020年10月芯華章獲得云暉資本等的億元投資……

不難發(fā)現(xiàn)，這些EDA企業(yè)所獲得的投資幾乎都超過億元，高昂的投入也證明了國內(nèi)對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的決心。曾有業(yè)內(nèi)人士分析認(rèn)為，EDA軟件已經(jīng)被大規(guī)模運(yùn)用在全球范圍內(nèi)，從商業(yè)角度來說版權(quán)擁有者是不會對其進(jìn)行出口封鎖的，何況是面向中國這么大的市場，但是未曾想過別人也會針對某家或幾家企業(yè)進(jìn)行封鎖。

就如同當(dāng)初美國的軟件公司Matlab取消了對哈工大、哈工程的正版授權(quán)，導(dǎo)致兩家高校將無法使用此軟件產(chǎn)品做軍事科學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究的事件一樣。這一代人的努力或許能換來未來好幾代人的便利，實(shí)現(xiàn)自主可控的國產(chǎn)系統(tǒng)軟件已是刻不容緩。

責(zé)任編輯：xj