近日,英偉達宣布入股新思科技,并開啟多年深度合作,引發(fā)行業(yè)廣泛關注。作為一家以算力和應用見長的芯片公司,為什么要親自“下場”綁定一家 EDA 工具商?與之相呼應的是,臺積電早已與楷登電子在先進制程與 3D 封裝上形成緊密合作,把工藝規(guī)則直接嵌入設計工具之中。
這一系列動作清晰地揭示了一個深層趨勢:在摩爾定律逼近極限、先進封裝成為算力增長核心引擎的今天,半導體產(chǎn)業(yè)的競爭范式正從單一的制程競賽,轉向系統(tǒng)級的協(xié)同優(yōu)化。想要繼續(xù)提升性能、控制成本,就必須實現(xiàn)“工藝 + EDA + 設計”的深度協(xié)同,而 EDA 正是其中最關鍵的橋梁。國際巨頭已率先落子,構建護城河;那么,本土半導體產(chǎn)業(yè)應如何抓住這波范式轉換的機遇,實現(xiàn)突圍?
在這一問題上,硅芯科技給出了一個頗具代表性的樣本。

在今年 ICCAD 高峰論壇上,硅芯科技創(chuàng)始人趙毅博士系統(tǒng)性提出“2.5D/3D EDA? 新設計范式,重構先進封裝全流程設計、仿真與驗證的協(xié)同創(chuàng)新”(以下簡稱 “EDA?”)。這不是對傳統(tǒng) EDA 工具列表的簡單加減,而是圍繞先進封裝場景,對設計方法、數(shù)據(jù)底座與協(xié)同模式的一次整體重構。
從硅芯科技在會上披露的思路來看,EDA?可以概括為一條完整鏈路:以“2.5D/3D 全流程先進封裝 EDA 工具鏈”為橋梁,一端深度對接工藝協(xié)同,另一端面向多 Chiplet 集成驗證的應用場景,實現(xiàn)從系統(tǒng)架構規(guī)劃、物理實現(xiàn)、多物理場仿真到制造驗證的工程閉環(huán)。EDA?不是一套“軟件產(chǎn)品組合”,而是一種面向 Chiplet 與 3DIC 的新設計范式。

從“芯片之母”到“協(xié)同樞紐”: 為何需要EDA??
EDA?的提出,源于當前半導體產(chǎn)業(yè)算力需求爆發(fā)與摩爾定律放緩,使得通過Chiplet和2.5D/3D集成來提升系統(tǒng)性能的先進封裝,成為不可逆轉的技術主流。在這一趨勢下,芯片設計的重心從單一的晶體管優(yōu)化,下沉至包含多顆異質(zhì)芯粒的系統(tǒng)級封裝協(xié)同。此時,封裝不再是設計完成后的“后端處理”,而是需要在架構階段就通盤考慮的核心要素。
這使得EDA的角色發(fā)生了根本性轉變:它不僅是設計工具,也不僅是封裝工具,而是鏈接工藝與設計的必經(jīng)橋梁與協(xié)同平臺。設計者必須能夠在一個統(tǒng)一的環(huán)境中,同時考量不同工藝節(jié)點芯粒的劃分、互連拓撲、熱應力分布與制造可行性。國際巨頭的緊密捆綁——臺積電與Cadence、英偉達與Synopsys,已經(jīng)布局并企圖率先打通這條“工藝-EDA-設計”的協(xié)同鏈路,以鞏固其系統(tǒng)級競爭優(yōu)勢。而硅芯科技提出的EDA?,正是基于對這產(chǎn)業(yè)深層需求的洞察,旨在為面臨同樣挑戰(zhàn)的國內(nèi)半導體行業(yè),提供一套重構的設計方法學與對應的全流程工具鏈支持。

不止是概念,EDA?已實現(xiàn)2.5D/3D項目落地
與許多仍停留在概念層面的“新范式”不同,EDA? 在提出的同時,已經(jīng)在一批 2.5D/3D 協(xié)同驗證項目中走向工程化落地。
據(jù)公司對外披露的典型案例顯示,在某個約 3 萬網(wǎng)絡互連的 2.5D 設計中,采用傳統(tǒng)分段式流程往往需要近三個月才能實現(xiàn)設計收斂,而在使用自研的 3Sheng 平臺后,一次完整的端到端迭代被壓縮到十天左右。
更重要的是,在與先進封裝企業(yè)的聯(lián)合項目中,平臺開始承載“芯粒模型 + 接口標準”的探索工作——將不同廠商、不同工藝節(jié)點的芯粒抽象為可調(diào)用、可驗證的模型單元,為后續(xù)構建可復用的芯粒庫奠定結構基礎。
對行業(yè)而言,EDA?的價值在于其提供了 “串聯(lián)”與“沉淀”的框架。它不僅是工具,更是串聯(lián)工藝制造與設計應用的產(chǎn)業(yè)深度協(xié)同機制。使工藝知識得以向前端傳遞,設計思路能向制造端準確貫徹。同時,它也在幫助產(chǎn)業(yè)沉淀在不同應用場景下經(jīng)過驗證的設計經(jīng)驗、規(guī)則與模板,降低先進封裝的設計門檻與重復開發(fā)成本,加速創(chuàng)新迭代。這為推動國產(chǎn)半導體先進封裝生態(tài)協(xié)同快速發(fā)展提供了基礎。
本土半導體產(chǎn)業(yè)如何抓住機遇,實現(xiàn)突圍?
回到國際巨頭的布局:一端是英偉達與新思強化“算力 + EDA”的捆綁,另一端是臺積電與楷登通過工藝認證和聯(lián)合流程,深度綁定“工藝 + EDA”。本質(zhì)上,都是在搶占“協(xié)同制高點”。
面對國際巨頭通過深度捆綁來構建體系優(yōu)勢,本土半導體產(chǎn)業(yè)或許可通過“合縱連橫”實現(xiàn)突圍。
“合縱”,強化產(chǎn)業(yè)鏈上下游的縱向協(xié)同,以 EDA? 這類平臺為技術支點,把本土工藝、先進封裝能力和設計需求串成一條真正打通的鏈路,讓工藝約束在設計早期就能被看到,讓設計需求在工藝側可以被驗證。
而“連橫”,則是一個相對新穎的方式,指的是本土EDA產(chǎn)業(yè)內(nèi)部能否橫向協(xié)作,畢竟在龐大而復雜的先進封裝設計流程中,任何一家企業(yè)都難以覆蓋所有環(huán)節(jié)。國內(nèi)在單芯片EDA各細分領域已涌現(xiàn)出眾多優(yōu)勢點工具廠商,在Chiplet與3DIC的新賽道上,能否通過統(tǒng)一的接口框架進行能力互補與協(xié)同,形成合力,從而共同承接產(chǎn)業(yè)升級帶來的巨大市場空間?

*2025 RISC-V產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會上,
IP-EDA-設計-制造-測試 全鏈條企業(yè)代表圓桌探討
國際巨頭加速布局,未來比拼的不再只是制程和芯片規(guī)模,而是誰能夠在系統(tǒng)層面實現(xiàn)工藝、EDA 與應用的深度協(xié)同,這一點將成為新的突破口。
這場圍繞先進封裝的產(chǎn)業(yè)變革,序幕剛剛拉開,真正的角逐,在于生態(tài)的廣度與協(xié)同的深度。本土企業(yè)能否借此機遇實現(xiàn)躍升,我們拭目以待。

