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斷供EDA！傳：美國(guó)將對(duì)華斷供GAA技術(shù)相關(guān)EDA工具！

外界：針對(duì)特定客戶(hù)？

8月3日消息，據(jù)外媒Protocol報(bào)道：

拜登政府計(jì)劃阻止中國(guó)獲得先進(jìn)的芯片設(shè)計(jì)軟件，針對(duì)特定類(lèi)型EDA軟件實(shí)施新的出口限制。

這條新聞被外界解讀為，針對(duì)中國(guó)AI芯片特定企業(yè)，致命一擊。

美國(guó)：正考慮斷供GAA相關(guān)EDA工具

幾個(gè)月來(lái)，拜登政府一直在權(quán)衡一項(xiàng)可能的禁令

Protocol獲悉，美國(guó)準(zhǔn)備對(duì)一種用于設(shè)計(jì)半導(dǎo)體的特定類(lèi)型軟件實(shí)施新的出口限制，該軟件利用了對(duì)生產(chǎn)最先進(jìn)的人工智能芯片至關(guān)重要的下一代技術(shù)，旨在瞄準(zhǔn)中國(guó)芯片制造商。

據(jù)一位熟悉拜登政府計(jì)劃的人士透露，拜登政府?dāng)?shù)月來(lái)一直在考慮一項(xiàng)可能的禁令，但已命令商務(wù)部頒布一項(xiàng)新規(guī)則，有效阻止芯片設(shè)計(jì)軟件的出口。芯片設(shè)計(jì)軟件是用一種稱(chēng)為gate all around的新興技術(shù)制造芯片所必需的。

新的出口限制規(guī)定將在未來(lái)幾周內(nèi)實(shí)施，目前正在由管理和預(yù)算辦公室進(jìn)行審查，不過(guò)實(shí)施的細(xì)節(jié)仍在敲定。這位知情人士說(shuō)，政府的目標(biāo)是阻止向追求人工智能應(yīng)用的中國(guó)公司出售這些設(shè)計(jì)工具。

白宮和商務(wù)部沒(méi)有回復(fù)相關(guān)置評(píng)。

GAA：3nm以下高階制程的選擇

隨著GAA FET（全環(huán)繞柵極晶體管）逐漸取代3nm及以下的finFET（鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管），芯片行業(yè)已經(jīng)準(zhǔn)備好迎接晶體管結(jié)構(gòu)的另一次變革，這給設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)帶來(lái)了一系列需要充分理解和解決的新挑戰(zhàn)。

GAA FET是從finFET演進(jìn)而來(lái)的，但是其對(duì)于設(shè)計(jì)流和工具的影響依然意義重大。

新的柵級(jí)結(jié)構(gòu)極大地減少了漏電流。

在7nm和5nm工藝中，由于底部（連接到硅體的部分）沒(méi)有得到完全控制，finFET泄露開(kāi)始增加。這是2011年推出finFET的一個(gè)原因。對(duì)于平面晶體管，即使器件關(guān)閉，電流仍然會(huì)在源極和漏極之間流動(dòng)。最終，設(shè)計(jì)人員被迫使用諸如電源門(mén)控和其他技術(shù)之類(lèi)的方法來(lái)最大程度地減少電源浪費(fèi)。

如今，finFET正在失去動(dòng)力。管在5nm工藝中，finFET的縮小能力已經(jīng)到達(dá)了極限，但仍能提供有意義的縮放優(yōu)勢(shì)。2D晶體管到3D晶體，GAA技術(shù)發(fā)揮重要作用

因此，行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)在于將柵級(jí)引入通道的第四側(cè)，生成一個(gè)全環(huán)繞柵極結(jié)構(gòu)。通過(guò)提高晶體管通道并創(chuàng)建一個(gè)鰭片，將柵極從三個(gè)側(cè)面包裹在通道周?chē)?，從而增加了柵?jí)和通道之間的接觸面積。

三星曾對(duì)外宣稱(chēng)：我們是第一家生產(chǎn)GAA產(chǎn)品的公司?，F(xiàn)在，我們又是第一個(gè)研究MBCFET的。這與Intel研究路徑是相關(guān)聯(lián)的，但一切都需要時(shí)間證明。

三星3nm開(kāi)始生產(chǎn)，傳首家客戶(hù)來(lái)自中國(guó)

6月30日，三星半導(dǎo)體發(fā)布新聞稿正式公布，三星基于3納米(nm)全環(huán)繞柵極(Gate-All-AroundT,簡(jiǎn)稱(chēng) GAA)工藝節(jié)點(diǎn)的芯片已經(jīng)開(kāi)始初步生產(chǎn)。

6月28日，韓國(guó)媒體TheElec援引消息人士的話(huà)報(bào)道稱(chēng)，三星3納米工藝的首個(gè)客戶(hù)是中國(guó)比特幣挖礦用半導(dǎo)體廠(chǎng)商——上海磐矽半導(dǎo)體有限公司(PanSemi)。

目前，上海磐矽半導(dǎo)體有限公司官網(wǎng)僅有一個(gè)展示頁(yè)面，稱(chēng)該公司總部位于上海，是一家芯片設(shè)計(jì)能力為28納米、16納米和10納米的高科技初創(chuàng)公司，專(zhuān)注于數(shù)字加密貨幣和Al應(yīng)用的專(zhuān)用芯片設(shè)計(jì)。

企查查顯示，該公司核心團(tuán)隊(duì)只有陳建兵1人，參保人數(shù)也僅有3人。

三星方面對(duì)此并沒(méi)有披露任何信息。

早前臺(tái)積電的5納米客戶(hù)也是由中國(guó)的比特大陸首發(fā)。吳忌寒曾經(jīng)在比特大陸主辦的法蘭克福礦業(yè)大會(huì)上透露，2020年一季度5納米將開(kāi)始量產(chǎn)，3納米芯片的研發(fā)也正在路上，即便是2納米和1納米的芯片也已排上日程。

比特大陸2019年下半年給臺(tái)積電下的訂單大概在5萬(wàn)片，包括16納米和7納米芯片，可以出產(chǎn)約60萬(wàn)臺(tái)礦機(jī)。

對(duì)比5納米芯片，3納米面積減少16%，功耗降低45%

三星計(jì)劃通過(guò)搶先發(fā)布3納米工藝來(lái)進(jìn)一步搶占晶圓代工市場(chǎng)。中國(guó)客戶(hù)成三星3nm試驗(yàn)田，是因?yàn)橛绣X(qián)？？

到這里，你知道為啥美國(guó)正制定相關(guān)制裁EDA政策了把。

什么是EDA工具？中國(guó)EDA什么水平？

一位從事CPU設(shè)計(jì)的工程師表示，“在沒(méi)有EDA工具之前，搞電路要靠人手工，對(duì)于大規(guī)模集成電路有上億晶體管的設(shè)計(jì)用手工簡(jiǎn)直是不可為的......可以說(shuō)有了EDA工具，才有了超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)的可能”。

EDA工具是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（Electronic Design Automation）的簡(jiǎn)稱(chēng)。利用EDA工具，工程師將芯片的電路設(shè)計(jì)、性能分析、設(shè)計(jì)出IC版圖的整個(gè)過(guò)程交由計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理完成。

由于上世紀(jì)六十七年代，集成電路的復(fù)雜程度相對(duì)偏低，這使得工程師可以依靠手工完成集成電路的設(shè)計(jì)、布線(xiàn)等工作。但隨著集成電路越來(lái)越復(fù)雜，完全依賴(lài)手工越來(lái)越不切實(shí)際。

1986年，硬件描述語(yǔ)言Verilog問(wèn)世，Verilog語(yǔ)言是現(xiàn)在最流行的高級(jí)抽象設(shè)計(jì)語(yǔ)言。1987年，VHDL在美國(guó)國(guó)防部的資助下問(wèn)世。這些硬件描述語(yǔ)言的問(wèn)世助推了集成電路設(shè)計(jì)水平的提升。隨后，根據(jù)這些語(yǔ)言規(guī)范產(chǎn)生的各種仿真系統(tǒng)迅速被推出，使得設(shè)計(jì)人員可對(duì)設(shè)計(jì)的芯片進(jìn)行直接仿真。

時(shí)至今日，盡管所用的語(yǔ)言和工具仍然不斷在發(fā)展，但是通過(guò)編程語(yǔ)言來(lái)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證電路預(yù)期行為，利用工具軟件綜合得到低抽象級(jí)物理設(shè)計(jì)的這種途徑，仍然是數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

21世紀(jì)以來(lái)，全球EDA市場(chǎng)興起了好幾波產(chǎn)業(yè)整合的風(fēng)潮。其中，EDA三巨頭——Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登電子）和西門(mén)子旗下的Mentor Graphics（已于2021年更名為Siemens EDA），共發(fā)起了超上百次的兼并收購(gòu)案。經(jīng)過(guò)多次的收購(gòu)整合，三巨頭的在市場(chǎng)上的影響力日益集中。

中國(guó)EDA什么水平？

談到國(guó)內(nèi)的EDA行業(yè)，首先要說(shuō)的是華大九天，即我們業(yè)界非常熟悉的命名為“國(guó)寶級(jí)”的熊貓IC CAD系統(tǒng)。

 華大九天成立于2009年，其前身是原華大電子“熊貓”EDA設(shè)計(jì)平臺(tái)。作為國(guó)家隊(duì)，華大九天目前已發(fā)展成為我國(guó)規(guī)模最大、技術(shù)最強(qiáng)的EDA龍頭企業(yè)?？梢蕴峁┤鞒虜?shù)模混合信號(hào)芯片設(shè)計(jì)系統(tǒng)、SoC后端設(shè)計(jì)分析及優(yōu)化解決方案、平板(FPD)全流程設(shè)計(jì)系統(tǒng)、IP以及面向晶圓制造企業(yè)的相關(guān)服務(wù)，其客戶(hù)覆蓋國(guó)內(nèi)眾多集成電路企業(yè)。

另一家有特色的EDA公司是山東濟(jì)南概倫電子科技有限公司。概倫于2010年3月成立，產(chǎn)品包括電路仿真/良率導(dǎo)向設(shè)計(jì)技術(shù)和半導(dǎo)體器件模型/噪聲測(cè)試解決方案，下一步產(chǎn)品方向?yàn)樾乱淮笠?guī)模高精度仿真及設(shè)計(jì)驗(yàn)證平臺(tái)、針對(duì)納米級(jí)制造技術(shù)的半導(dǎo)體器件建模庫(kù)平臺(tái)及測(cè)試驗(yàn)證系統(tǒng)等。

概倫公司的發(fā)起人劉志宏，曾在美國(guó)硅谷與胡正明團(tuán)隊(duì)合作，開(kāi)發(fā)了BSIM3仿真模型，后來(lái)的BSIMPro SPICE就是以此為基礎(chǔ)發(fā)展得來(lái)。劉志宏博士曾擔(dān)任Cadence全球副總裁。

下為國(guó)內(nèi)部分EDA企業(yè)技術(shù)介紹，供參考

從市場(chǎng)價(jià)值來(lái)看，整個(gè)EDA軟件的全球市場(chǎng)規(guī)模不足一百億美元，卻撬動(dòng)了5000億美元的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。如果沒(méi)有了這顆基石，全球所有的芯片設(shè)計(jì)公司都會(huì)直接停擺，半導(dǎo)體金字塔就會(huì)坍塌。

EDA行業(yè)已經(jīng)從上世紀(jì)的百家爭(zhēng)鳴縮減到目前三大巨頭，成為一個(gè)高度壟斷的行業(yè)。

摘自-芯榜+