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【IC设计】莫大康:要早作准备

来源:求是缘半导体联盟    原作者:莫大康    

美国对于华为新一轮的打击。它是经过一年时间的精心准备,此次实施了无边际的精准打击,初步估计未来华为、海思要自研芯片实现它的先进性及差异化,可能越来越困难。

对于中国半导体业的发展一定要有强烈的危机感,由于中国半导体业的日益强大,动了美方的奶酪。要警惕美方会错误地估计形势,低估中国半导体业的韧性及刚性,所以未来对于中国半导体业的打击会更加的严重,如可能实施“实体清单”的扩大化,或者进一步控制半导体设备与材料的出口等。

在危机感的思路下,中国半导体业要加速“备胎”的计划实施,主要包括以下两个方面:

1), EDA工具

中国的fabless业离不开EDA工具,尽管180nm/350nm以上的部分老工艺线是可以用破解版或国产替代版继续做下去,但是深亚微米级130nm/90nm开始就很难离得开正版授权了,越往下越难,到了22nm以下,就几乎完全不可能了。

国际上EDA的三巨头均是美系,而且成立时间久,如Synopsys 1986,Cadence 1988及Mentor1981。其中Synopsys在全球有13,200人,国内员工超过1,200人,年销售额超过30亿美元,Cadence有7,600人,国内400人及年销售额21.48亿美元,Mentor 有6,000人,国内员工 100人,年销售额为12.8亿美元。

除了EDA工具之外Synopsys, Cadence的另一个杀手锏级的垄断产品:接口类IP,这是每一颗SoC必不可少的东西,比如:高速SerDes, ethernet以太网,PCIE, CPRI, SATA,USB,Type-C,MIPI, HDMI,DP......还有DDR等目前Synopsys 的IP业务在总营收里占第二。

到了7nm,5nm下,能做到所有类型的接口IP都提供的,还是只有Synopsys或Cadence。

扶持本土EDA的发展,需要很长的路要走,技术壁垒、专利壁垒此类东西并不是砸钱就可以破掉的,华人工程师在美国本土被防得很死,尤其是在核心技术上;而且EDA这个行业很烧钱,未来回报远远比不上互联网行业,其总的市场规模也就100亿美元,这个只能靠国家政策的大力扶持及企业的坚持不懈努力。

从策略上没必要一开始就以彻底取代为目的,建立一个独有的体系,可以从局部突破,把某一类工具做到极致,比如现在华大九天的模拟产品仿真工具就是一个很好的突破口,像Ansys那样,成为工艺厂的金标准,人家想踢你都踢不掉,客户不答应啊。

EDA及IP是两件事,都需要与芯片制造厂协同发展,各司其职,让专业的人做自己最擅长的事,避免恶性竞争,才是效率最高的策略。在EDA还没起步的时候,就先为现有的能在世界上排上号的IP公司和代工厂,促成IP联盟,然后再带动国内EDA业的发展。

2),半导体设备与材料

半导体设备与材料是十分困难的事,要全盘国产化从理论上几乎是不可能的。

业内有人建议建条非美系设备的生产线,相信集日本、中国台湾地区加韩国的设备能连通线,由于工艺与设备紧密相连,成本很高,花费时间,而且其中如果日系设备占比太多恐怕也不是长久之计。

从现状观察中国的芯片制造业可分两大类,一类为12英寸芯片生产线,以进口设备为主,国产化率在15%左右。此类设备现阶段的困难尚离不开原厂的技术支持,包括软件升级等,所以如同福建“晋华”那样,一旦受阻,几乎无还手之力。另一类是8英寸及以下生产线,设备主体以翻新的二手设备为主,国内支持能力强,采用翻新加国产设备配套是理想方案,它表示即便在美国重圧下,国内至少在130纳米的8英寸生产线仍能生存支持下去。

国内如青岛芯恩,它的策略更为奏效。芯恩采用自行翻新二手设备的方法,聘请日本、中国台湾地区,韩国等多位有经验的设备维护工程师,自已采购二手设备,自已进行翻新。同时大力培养国内年青的设备维护工程师。如果坚持此法数年,可以实现芯片生产线运行的自主可控,而且待条件成熟,依靠这批维护工程师为主力可以自行生产制造设备,显然要注意知识产权保护等。

培养优秀人材是重中之重的大事。

半导体设备中最为困难是光刻机,而光刻机攻关中最困难的可能是镜头,它由德国、日本垄断,所以镜头部分必须集国内力量攻关早日解决。

要早作准备

贸易战下把中国半导体业逼到绝路上来,显然在任何情况下不能放弃全球化,但是别无选择必须马上执行“备胎”计划,以上EDA工具及半导体设备与材料等是首当其冲。尽管实际上的困难是前所未有,但是要相信自已,世上无难事,只怕有心人。

美国打圧中国半导体业此次是铁了心,几乎想要斩草除根,因此千万不能存侥幸心理,要早作准备,从可能“最坏”的地方着手,予以足够的重视。

对于中国半导体业必须从产业层面,以及若干骨干企业方面,要从两个角度同时作出相应的对策。

要看到现时美国的强大是暂时的,从另一方面反映它可能是走向衰落时的挣扎,对于中国半导体业,它的最坏结果已经清楚,因此也没有什么可以担忧与害怕,相信只有奋力去一搏,实际上命运是掌握在自己手中,及早动手才有打胜此仗的希望。

注:文中引用蜀山熊猫 真视界的 部分内容,表示感谢!

封面图片来源:拍信