——專訪ICCAD 2015與會8位著名EDA,、Foundry公司高管
編者按:伴隨著IP應用日漸普遍,,半導體產業(yè)面臨著同質化競爭的問題,,同時隨著工藝向28nm乃至10nm以下發(fā)展,設計日趨復雜,,同時設計成本也在急速上升,這也對產業(yè)發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn),。如何應對這些問題,,《電子技術應用》記者在ICCAD 2015上采訪了多家EDA公司和Foundry(半導體代工廠)這些重要產業(yè)鏈相關方,他們給出了自己的應對措施,。
設計前端重視安全性
現(xiàn)在IP應用范圍越來越普遍,,一方面簡化了芯片設計流程,,另一方面也在某種程度上造成了半導體產業(yè)同質化競爭的加劇,甚至還出現(xiàn)了IP濫用,,一些設計公司淪為IP“組裝廠”的現(xiàn)象出現(xiàn),。對于解決這一問題,處于前端的EDA公司努力必不可少,。
Mentor Graphics亞太區(qū)技術總監(jiān) Russell Lee
Mentor Graphics亞太區(qū)技術總監(jiān) Russell Lee表示:“過去幾年,,中國企業(yè)已經有了一個跨越式發(fā)展,現(xiàn)在有很多企業(yè)已經走到世界前沿,。這時候新的產品不能靠堆砌IP形式來做,,他們要有自主的IP,要導入自己新的應用,。作為EDA公司,,我們可以提供一些差異化和一些可移植的基本模塊。比如針對物聯(lián)網應用我們可以提供安全性保障,,在嵌入應用上我們還有很多應用層級的方案,,這些都可以幫助設計公司實現(xiàn)差異化?!?/p>
Synopsys亞太區(qū)總裁林榮堅
Synopsys亞太區(qū)總裁林榮堅也認為在物聯(lián)網時代,,安全性是需要重視的重點所在,也是實現(xiàn)差異化的重要手段,。他表示:“很多公司在硬件設計方案投入了很大的心力,,讓整個產業(yè)步入到了新的發(fā)展階段。不過我們看到設計行業(yè)存在一個瓶頸,,就是軟件的安全性和質量問題?,F(xiàn)在嵌入式和應用軟件越來越復雜,動輒數(shù)萬甚至數(shù)百萬行代碼,,存在漏洞的可能性非常大,。我們的方法是利用技術手段建立一個防護網,在相關的IP接口上面提供安全防護,,并且通過技術對軟件代碼進行掃描檢測安全性問題,,讓接口更加強壯,更加難以被入侵,。這將給軟件和硬件部分都提供更高的安全保障,。”
除了重要的安全性之外,,EDA公司也有著各自擅長的領域,,這也可以幫助設計公司實現(xiàn)差異化。
華大九天副總經理楊曉東
華大九天副總經理楊曉東表示:“對于中國本土最具規(guī)模的EDA和IP提供商來講,,華大九天EDA的業(yè)務和IP的業(yè)務是相輔相成的,,系統(tǒng)廠商現(xiàn)在越來越注重自主IC設計開發(fā),,他們與EDA廠商的思路有所不同,會更多地從系統(tǒng)層面去考慮問題,,這對EDA廠商是挑戰(zhàn)也是機遇,。我們在幫助用戶在追求更先進工藝的同時,也會更注重應用層的需求,,同時幫助用戶解決不斷凸顯的物理層面,、工藝層面、器件層面諸多問題,。華大九天目前在IP業(yè)務的布局主要聚焦在高速接口,,(超)低功耗數(shù)模混合類的IP產品上,,主要是考慮到我們公司有比較優(yōu)秀的模擬電路設計儲備并配合有我們在SoC的后端設計方面的諸多創(chuàng)新,。這樣我們可以為客戶提供有相對優(yōu)勢的產品?!?/p>
10nm以下工藝一定量產
半導體產業(yè)除了IP應用更加廣泛之外,,不斷向更深工藝制程發(fā)展也是一個重要趨勢。現(xiàn)在先進制程大多數(shù)處于28nm這一量級,,一些公司也在嘗試16nm,、14nm。從技術發(fā)展上看,,10nm也已經進入了人們的視線,。不過10nm以下成本高昂,是否能夠量產在業(yè)內還有一些爭議,。
TSMC中國業(yè)務發(fā)展副總經理羅鎮(zhèn)球
不過TSMC中國業(yè)務發(fā)展副總經理羅鎮(zhèn)球給出了非??隙ǖ幕卮穑硎荆骸拔磥硐冗M工藝是不是還可以往下走,?你說10nm,、7nm、5nm能不能大批量生產,,我的答案是必定大批量生產,,在可以預見的未來,產品還是會持續(xù)往先進工藝推進, 以享受性能、功耗和高集成度的優(yōu)勢,。不過,,因為先進工藝產品的設計成本和先期支出比以往高了,應該是高附加價值和市場需求量大的產品比較適合采用,。除了移動計算、圖形處理,、網絡芯片等既有的應用,,可以預見云計算和汽車電子都會有大量的需求,。事實上,半導體技術正在重塑汽車,,比如說自動駕駛的實現(xiàn),,需要非常復雜而且精準的計算,而且對質量和可靠度的要求極高,?;谏虅盏目紤],需求量大的產品,,比較能夠分攤掉先期的支出,,建立成本優(yōu)勢。先進工藝還是半導體行業(yè)的主流趨勢,,因為低功耗,、高性能、高集成度還是大家持續(xù)追求的目標,?!?/p>
其他的Foundry雖然在新的工藝方面和TSMC有一些差距,不過同業(yè)們也都在努力建立自己的特色, 共同推動整個產業(yè)的健康發(fā)展,。
UMC資深副總經理徐建華
UMC資深副總經理徐建華表示:“從工藝上看,,TSMC確實進展比較快,在中國大陸設立的最新的項目可以一開始就是從16nm開始,。不過根據目前市場反應來看,,從現(xiàn)在到2018年,采用28nm工藝產品仍然會是主流之一,。我認為更先進的工藝發(fā)展,,很大程度上并不是技術問題,而是經濟問題,。更先進的工藝代表著更高的設計成本,,這樣會使得采用先進工藝的客戶數(shù)量減少,或者產品的數(shù)量減少,。所以我認為28nm會有一個相對較長的生命周期,。此外,我們在生產工藝上,,也有著一些自己的特色,,也是我們的競爭力所在?!?
SMIC市場部資深副總裁許天燊
SMIC市場部資深副總裁許天燊介紹說:“ 中芯國際長期以來堅持先進工藝和特殊工藝同時同步發(fā)展,,兩條腿走路。這一策略為我們帶來了高效的產能利用率和穩(wěn)健,、積極的財務回報,。原因是在半導體領域,,隨著工藝、材料越來越接近物理極限,,以及在資本上的投入越來越大,,能夠提供先進制程的玩家越來越少。現(xiàn)在市場上提供0.13微米的代工廠有10家,,但提供28納米技術的代工廠包含我們在內只有4到5家,,提供10納米的就更少了。今年6月我們宣布與imec——世界頂級知名的材料工藝硏發(fā)單位,,和高通——全球最大的Fabless設計公司,,和華為——全國最大的通訊系統(tǒng)設備公司達成四方合作協(xié)議,共同成立了中芯國際新技術研發(fā)公司,,一起為面向14納米及以下的FinFET工藝量產而做研發(fā),。通過這樣的上下游通力合作模式,既可以加快我們研發(fā)的速度,,也可以縮短他們產品上市的時間,,少走彎路。目前,,我們在FinFET專利上的擁有數(shù)量居于全球十強,。”
許天燊認為:“固然我們的許多客戶有先進工藝上的需求,,但同時也應當看到在過去的幾年里中芯國際的8英寸廠的產能利用率都處于高位,,證明了成熟工藝的需求還是旺盛的。眼下,,我們還可以看到正在興起的物聯(lián)網市場帶來新的技術趨勢,,許多應用并不需要使用線寬更細的先進工藝,而是在已有的成熟工藝上繼續(xù)做產品的優(yōu)化,,比如在低功耗,、高電壓、非揮發(fā)性存儲器上的訴求等,。未來我們會在縮小與世界最先進工藝差距的同時,,持續(xù)在成熟工藝上深耕細作,推出更多差異化工藝產品,,幫助客戶們把握發(fā)展機會,。”
EDA緊跟工藝發(fā)展重視定制化
先進工藝的不斷引進,,一方面提升了芯片性能,,降低了功耗;另一方面也大大提升了芯片設計難度。
“為了更好的服務我們的客戶,,作為EDA公司,,需要在Foundry推出先進工藝的時候,,提前做好相應的設計和模擬,。我們會根據整個研發(fā)流程,進行相應的調整,。同時我們需要為客戶提供更好的仿真系統(tǒng),,讓客戶在進行最初設計的時候,就能更加精確地模擬出最終的芯片性能,?!绷謽s堅表示。
現(xiàn)在一些大型公司,,比如華為,、蘋果他們不僅會做芯片仿真,還會進行虛擬建模,,和操作系統(tǒng),、軟件進行匹配,評估整個系統(tǒng)的性能表現(xiàn),。這就對EDA工具也提出了更高的要求,。
林榮堅表示:“除了緊跟工藝發(fā)展之外,我們還對一些客戶進行定制化服務,。比如英特爾采用Synopsys為主要EDA供應商,,把自己對于EDA的要求告訴我們,我們做相應的定制化,?!?nbsp;
Cadence全球副總裁石豐瑜
Cadence全球副總裁石豐瑜說:“我們需要加強和Foundry的合作。這樣可以保障利用我們的工具設計出來的芯片可以在Foundry里面生產和提高,。我們實際上起到了一個橋梁的角色,。”
許天燊也非常認可“橋梁”這一角色定位,,他更形象的解釋說:“其實Foundry跟EDA公司合作關系非常密切,。我們起碼兩年前就要把很多東西做好。不管是EDA還是Foundry,,我們都是起到了建橋鋪路的作用,,保證車在我們的路上行駛安全,讓設計公司以最快的速度,,最合理的成本把產品推出市場,。”
2016年中國力量持續(xù)增強
根據中國半導體行業(yè)協(xié)會IC設計分會理事長魏少軍博士在ICCAD 2015做的總結顯示,2015年IC設計業(yè)全行業(yè)銷售額有望達到1234.16億元,,比2013年的982.5億元增長25.62%,。按照美元和人民幣1:6.35的兌換率,達到194.36億美元,。整個2015年整個行業(yè)保持了快速的增長,。
面對2015年的亮麗表現(xiàn),2016年整個行業(yè)將走向何方,,是大家關注的焦點,。實際上,中國經濟正在走向新常態(tài),,經濟增速一定會出現(xiàn)回落,,這對IC設計業(yè)發(fā)展帶來一定得不利影響。同時芯片的重要最終客戶智能手機的增長也逐漸放緩,,這些都對產業(yè)發(fā)展造成了不小的壓力,。
VeriSilicon創(chuàng)始人、董事長兼總裁戴偉民
VeriSilicon創(chuàng)始人,、董事長兼總裁戴偉民比較樂觀,,他說:“外面很多人認為2015年經濟比較困難,2016年更嚴峻,。我覺得IC設計業(yè)不會是這樣的狀況?,F(xiàn)在中國正在大力發(fā)展互聯(lián)網+、智能硬件,,美國,、英國、德國都在做,,而中國是風景這邊獨好,。你看大基金一年的投資,成效非常顯著,。以前投中國資本大部分投資Foundry,,現(xiàn)在開始投設計,明年開始投更多,,資本力量還是很大的?,F(xiàn)在大基金、地方政府,、企業(yè)三股力量下去,,國內IC設計業(yè)發(fā)展應該會更好?!?nbsp;
羅鎮(zhèn)球則對2016年的成長表現(xiàn)的比較謹慎,,他認為:“明年智能手機的成長不會像過去四五年那么高,再加上物聯(lián)網的產品、汽車電子的產品,、云計算的產品還沒有接上來,,所以我覺得明年就算有成長也相當有限,就是原來的產品功力不夠,,后面的產品還沒有接上,。”
Russell Lee則表達的比較中性,,他認為明年是有收有放的一年,,整個行業(yè)繼續(xù)有整合的動作。明年會有更多的新產品被研發(fā)出來,。在智能手機之后,大家都在找殺手級產品,。如果明年大家能夠找到方向,,那么明年就會有大的增長。反之,,明年是比較平的一年,。
雖然大家對2016年的發(fā)展看法有好有壞,但是大家都一致認為在中國政府大基金和地方政府地方發(fā)展基金的帶動下,,將會引發(fā)整合行業(yè)發(fā)生更多的整合行為,,將讓中國IC設計業(yè)整體變得更大強大。中國力量將成長更快,,成為世界IC版圖重要一極,。