光刻机是芯片制造的关键设备,有着不可替代的地位。目前最先进的EUV光刻机已经被荷兰的阿斯麦所垄断,而且因为相关条约的限制,阿斯麦无法随意向中国出口EUV光刻机,这也导致我国芯片行业发展受到严重阻碍。
不过,上海微电子已经在光刻机方面开始进行技术突围,在国内产业链共同努力之下,光刻机难题势必会被攻克。
芯片设计关键软件
其实,光刻机并非是我国半导体产业发展道路上的唯一阻碍。在芯片设计过程中,还有一种工业软件——EDA,重要性堪比光刻机。
光刻机被称为“半导体工业皇冠上的明珠”,而EDA软件则被称为“芯片之母”。芯片设计工程师通过在EDA软件虚拟进行设计、模拟、仿真等环节,在确认无误之后,才能正式流片。
并且,芯片设计人员会借助EDA软件对数十亿的晶体管进行设计,可以节省芯片的设计时间。
此外,EDA软件在高端领域的运用场景极为广泛,除了运用到半导体领域之外,在机械、通信、化工以及军事等领域,也都有涉及EDA技术。
但是,EDA软件需要涉及多门高端学科,比如计算机、数学、物理等,拥有极高的技术门槛,是业内公认的最难攻克的工业软件之一。
80%市场被外资垄断
中国作为全球最大的电子元件产销市场,对于EDA软件有着非常大需求,但是,我国EDA软件市场被海外EDA三大巨头Synopsys、Cadence、Mentor三家美国公司垄断。
公开数据显示,这三大EDA软件巨头的产品在国内占据了80%以上的市场份额,而国内的EDA软件产销占比不足10%。
那么,为何我国的工业软件发展得如此艰难?在笔者看来,主要有三方面的原因:一方面,由于我国起初的发展侧重点不同,中国工业化偏重硬件,软件很少有企业发展,因此形成了“重硬轻软”的发展局面。
另一方面,由于国外对工业软件技术的垄断,中国很难在这方面实现突围,只能依赖进口。
最后一方面,工业软件的发展需要下游客户的配合,这样才能具有一些针对性的优化升级,尤其是EDA软件,在设计和使用过程中可以不断修改BUG。但一般情况下,下游客户一般更倾向于海外EDA软件,很难与国内EDA软件企业相互配合。
正是因为上述原因,中国在工业软件方面的发展远远落后于西方国家。
国产EDA奋起直追
不过,现如今,我国企业已经意识到软件的重要性,不少企业开始进军EDA软件市场,甚至有些企业已经在EDA方面实现突围,比如华大九天、芯华章、芯禾科技等EDA厂商。
其中华大九天无疑是国产EDA软件领域的龙头企业,据了解,华大九天已经面向市场推出数十款自主知识产权的EDA软件,部分产品甚至处于国际领先的水平。
不仅如此,华大九天还积累了非常雄厚的客户群体,比如京东方、清华大学、中芯国际以及紫光展锐等国内知名的企业,均与华大九天有着深度合作。
另外,国内知名芯片设计巨头华为,也投资了大量的EDA软件企业,在内部制定了一个EDA工具3年替代的方案。
其旗下的哈勃投资公司相继投资了九同方微电子、飞谱电子以及上海立信软件三家EDA软件企业。
写到最后
虽然海外对我国EDA软件的垄断局面不容乐观,但是,国内的EDA软件企业已经开始奋起直追,并呈现出多点开花的局面。
相信在未来,我国一定能实现EDA软件的自主设计。
文/球子 审/JING
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