8月12日，美國(guó)商務(wù)部工業(yè)和安全局（BIS）發(fā)布一項(xiàng)臨時(shí)最終規(guī)則。該規(guī)則中，對(duì)四項(xiàng)新興和基礎(chǔ)技術(shù)確立了新的出口管制，管制原因是國(guó)家安全。

　　臨終最終規(guī)則（interim final rules，IFR），指的是由聯(lián)邦機(jī)構(gòu)發(fā)布的規(guī)則，在發(fā)布后生效，無(wú)需首先就規(guī)則的實(shí)質(zhì)內(nèi)容征求公眾意見(jiàn)。IFR在緊急情況和其他需要時(shí)使用，可以幫助加快監(jiān)管流程，以快速實(shí)施具有約束力的監(jiān)管要求。后續(xù)會(huì)根據(jù)效果決定是否進(jìn)行調(diào)整，有一定期限性。一位資深律師的分析是，這個(gè)臨時(shí)最終規(guī)則可以被視為是對(duì)中國(guó)的暫行條例。

　　“這四項(xiàng)技術(shù)中，最讓外界關(guān)注的是EDA軟件。該規(guī)則規(guī)定，對(duì)用于開(kāi)發(fā)全柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管的晶體管（GAAFET）結(jié)構(gòu)的EDA軟件進(jìn)行出口管制?！?/p>

　　EDA，即電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化。這是指利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件，來(lái)完成超大規(guī)模集成電路芯片的功能設(shè)計(jì)、綜合、驗(yàn)證、物理設(shè)計(jì)（包括布局、布線(xiàn)、版圖、設(shè)計(jì)規(guī)則檢查等）等流程的設(shè)計(jì)方式。EDA工具貫穿整個(gè)集成電路生產(chǎn)流程，位于這個(gè)流程的上游，半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)、設(shè)備的研發(fā)、芯片的生產(chǎn)和制造，都需要用到EDA工具。

　　GAAFET工藝是進(jìn)入2納米制程之后的主流工藝架構(gòu)。在摩爾定律下，集成電路上可容納的晶體管數(shù)量大約每18個(gè)月就會(huì)增加一倍，針對(duì)不同制程階段，有不同的主流工藝架構(gòu)，也就有不同的EDA工具。

　　在此之前，主流的工藝架構(gòu)一直是FinFET，即鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管，F(xiàn)inFET工藝在22納米制程之后成為半導(dǎo)體的主流工藝架構(gòu)，一直延續(xù)到5納米制程。

　　多位半導(dǎo)體行業(yè)人士告訴《財(cái)經(jīng)十一人》，這一規(guī)則對(duì)中國(guó)芯片設(shè)計(jì)公司來(lái)說(shuō)影響最大。

　　美國(guó)這份規(guī)則中，所提到的GAAFET結(jié)構(gòu)的EDA軟件，是所有半導(dǎo)體公司在進(jìn)入先進(jìn)制程后都無(wú)法避開(kāi)的一個(gè)環(huán)節(jié)。

　　這意味著，中國(guó)需要用到先進(jìn)制程芯片的公司，如AI芯片公司、挖礦芯片公司等，未來(lái)有可能在2納米、3納米制程及以下的芯片設(shè)計(jì)上進(jìn)程受阻。不過(guò)，2納米、3納米制程是目前最先進(jìn)的芯片制程，中國(guó)公司還在突破5納米和7納米制程中，短期影響不大。

　　另一類(lèi)可能受到影響的公司是三星和臺(tái)積電。有半導(dǎo)體行業(yè)人士向《財(cái)經(jīng)十一人》表示，三星和臺(tái)積電在GAAFET工藝上的EDA工具使用也會(huì)受到這一規(guī)則的影響，比如，三星如果與中國(guó)公司在GAAFET工藝上商業(yè)合作，就會(huì)受到限制。目前，涉及GAAFET工藝進(jìn)行芯片生產(chǎn)的，主要是三星和臺(tái)積電。

　　今年6月30日，三星電子宣布，其旗下的華城工廠(chǎng)已經(jīng)利用3納米全環(huán)繞柵極（下稱(chēng)GAA）制程工藝節(jié)點(diǎn)開(kāi)始量產(chǎn)首批芯片，三星成了全球首家量產(chǎn)3納米芯片的半導(dǎo)體晶圓代工廠(chǎng)。先不說(shuō)三星這次3納米GAA芯片良率如何，這也意味著全球3納米進(jìn)程往前推進(jìn)了關(guān)鍵的一步。臺(tái)積電則宣布將在2022年下半年量產(chǎn)3納米芯片的計(jì)劃。作為全球第一家宣布啟動(dòng)2納米工藝研發(fā)的代工廠(chǎng)，臺(tái)積電預(yù)計(jì)于2025年開(kāi)始生產(chǎn)2納米芯片。

　　盡管EDA工具的市場(chǎng)規(guī)模只有大概不到100億美元，相比于5000億美元的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，可謂是九牛一毛。但EDA環(huán)節(jié)非常關(guān)鍵，它深入到半導(dǎo)體設(shè)計(jì)生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)，雖然市場(chǎng)規(guī)模不大，但不可或缺。

　　上海交大中國(guó)質(zhì)量研究院客座研究員，北京聯(lián)訊動(dòng)力咨詢(xún)公司總經(jīng)理林雪萍在一篇文章中描述EDA工具的重要性是，在芯片那么小的空間進(jìn)行布局、走線(xiàn)和事前分析，如同在一個(gè)米粒上刻出航空母艦?zāi)Ｐ湍菢印?/p>

　　根據(jù)第三方數(shù)據(jù)分析機(jī)構(gòu)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)，全球EDA市場(chǎng)有大約80%被新思科技、Cadence和Mentor Graphics三家國(guó)外公司占領(lǐng)。其中，新思科技和Cadence總部在美國(guó)。中國(guó)也是這三家EDA公司的主要市場(chǎng)。根據(jù)第三方研究機(jī)構(gòu)賽迪智庫(kù)的統(tǒng)計(jì)，2020年，中國(guó)的EDA市場(chǎng)中，Cadence的市場(chǎng)份額為32%，其次為新思科技，為29.1%，Siemens EDA排名第三，為16.6%。

　　不過(guò)，近些年，中國(guó)EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，賽道內(nèi)的公司正在逐漸增多，例如華大九天、概倫電子、芯華章和廣立微電子等。

　　但一位EDA領(lǐng)域的資深專(zhuān)家告訴《財(cái)經(jīng)十一人》，國(guó)內(nèi)很多實(shí)際應(yīng)用大部分停留在IC仿真驗(yàn)證的環(huán)節(jié)，以點(diǎn)工具公司為主。EDA流程繁復(fù)，需要長(zhǎng)時(shí)間的積累，融合是目前的趨勢(shì)，哪怕是EDA巨頭新思科技、Cadence，也是通過(guò)三十多年不斷收購(gòu)形成如今的規(guī)模和地位。

　　目前，一些頭部企業(yè)的產(chǎn)業(yè)基金正在做這方面的布局，以華為為例，華為通過(guò)哈勃投資正在對(duì)EDA領(lǐng)域進(jìn)行重點(diǎn)投資布局，例如九同方微電子、無(wú)錫飛譜電子和立芯軟件。這些公司都還在初創(chuàng)階段，以立芯軟件為例，這家公司所做的是EDA的數(shù)字流程里一項(xiàng)點(diǎn)工具，屬于芯片設(shè)計(jì)的模塊布局階段。

　　上述EDA領(lǐng)域?qū)＜腋嬖V《財(cái)經(jīng)十一人》，這是一項(xiàng)不錯(cuò)的技術(shù)，但也存在一定的問(wèn)題：首先，距離工業(yè)化仍有一段距離；其次，點(diǎn)工具的公司很難單獨(dú)生存下來(lái)，其需要得到其他廠(chǎng)家的輸入數(shù)據(jù)、同時(shí)其輸出數(shù)據(jù)也要被廠(chǎng)商認(rèn)可。

　　中國(guó)要建立一個(gè)覆蓋EDA全流程的生態(tài)鏈，做好這件事情非常重要，進(jìn)入3納米以下先進(jìn)制程的路，還有很長(zhǎng)的路要走。

　　文 | 陳伊凡

　　編輯 | 謝麗容

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