——專訪ICCAD 2015與會8位著名EDA、Foundry公司高管

編者按：伴隨著IP應(yīng)用日漸普遍，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨著同質(zhì)化競爭的問題，同時隨著工藝向28nm乃至10nm以下發(fā)展，設(shè)計(jì)日趨復(fù)雜，同時設(shè)計(jì)成本也在急速上升，這也對產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)。如何應(yīng)對這些問題，《電子技術(shù)應(yīng)用》記者在ICCAD 2015上采訪了多家EDA公司和Foundry（半導(dǎo)體代工廠）這些重要產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)方，他們給出了自己的應(yīng)對措施。

設(shè)計(jì)前端重視安全性

       現(xiàn)在IP應(yīng)用范圍越來越普遍，一方面簡化了芯片設(shè)計(jì)流程，另一方面也在某種程度上造成了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)同質(zhì)化競爭的加劇，甚至還出現(xiàn)了IP濫用，一些設(shè)計(jì)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(shù)總監(jiān) Russell Lee

       Mentor Graphics亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān) Russell Lee表示：“過去幾年，中國企業(yè)已經(jīng)有了一個跨越式發(fā)展，現(xiàn)在有很多企業(yè)已經(jīng)走到世界前沿。這時候新的產(chǎn)品不能靠堆砌IP形式來做，他們要有自主的IP，要導(dǎo)入自己新的應(yīng)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(wǎng)應(yīng)用我們可以提供安全性保障，在嵌入應(yīng)用上我們還有很多應(yīng)用層級的方案，這些都可以幫助設(shè)計(jì)公司實(shí)現(xiàn)差異化?！?/p>

Synopsys亞太區(qū)總裁林榮堅(jiān)

       Synopsys亞太區(qū)總裁林榮堅(jiān)也認(rèn)為在物聯(lián)網(wǎng)時代，安全性是需要重視的重點(diǎn)所在，也是實(shí)現(xiàn)差異化的重要手段。他表示：“很多公司在硬件設(shè)計(jì)方案投入了很大的心力，讓整個產(chǎn)業(yè)步入到了新的發(fā)展階段。不過我們看到設(shè)計(jì)行業(yè)存在一個瓶頸，就是軟件的安全性和質(zhì)量問題?，F(xiàn)在嵌入式和應(yīng)用軟件越來越復(fù)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(shù)手段建立一個防護(hù)網(wǎng)，在相關(guān)的IP接口上面提供安全防護(hù)，并且通過技術(shù)對軟件代碼進(jìn)行掃描檢測安全性問題，讓接口更加強(qiáng)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?！?/p>

       除了重要的安全性之外，EDA公司也有著各自擅長的領(lǐng)域，這也可以幫助設(shè)計(jì)公司實(shí)現(xiàn)差異化。

華大九天副總經(jīng)理?xiàng)顣詵|

       華大九天副總經(jīng)理?xiàng)顣詵|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(wù)和IP的業(yè)務(wù)是相輔相成的，系統(tǒng)廠商現(xiàn)在越來越注重自主IC設(shè)計(jì)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(jī)遇。我們在幫助用戶在追求更先進(jìn)工藝的同時，也會更注重應(yīng)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(wù)的布局主要聚焦在高速接口，（超）低功耗數(shù)?；旌项惖腎P產(chǎn)品上，主要是考慮到我們公司有比較優(yōu)秀的模擬電路設(shè)計(jì)儲備并配合有我們在SoC的后端設(shè)計(jì)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(chǎn)品。”

10nm以下工藝一定量產(chǎn)

       半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)除了IP應(yīng)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?，F(xiàn)在先進(jìn)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(shù)發(fā)展上看，10nm也已經(jīng)進(jìn)入了人們的視線。不過10nm以下成本高昂，是否能夠量產(chǎn)在業(yè)內(nèi)還有一些爭議。

TSMC中國業(yè)務(wù)發(fā)展副總經(jīng)理羅鎮(zhèn)球

       不過TSMC中國業(yè)務(wù)發(fā)展副總經(jīng)理羅鎮(zhèn)球給出了非?？隙ǖ幕卮穑硎荆骸拔磥硐冗M(jìn)工藝是不是還可以往下走？你說10nm、7nm、5nm能不能大批量生產(chǎn)，我的答案是必定大批量生產(chǎn)，在可以預(yù)見的未來,產(chǎn)品還是會持續(xù)往先進(jìn)工藝推進(jìn), 以享受性能、功耗和高集成度的優(yōu)勢。不過，因?yàn)橄冗M(jìn)工藝產(chǎn)品的設(shè)計(jì)成本和先期支出比以往高了，應(yīng)該是高附加價值和市場需求量大的產(chǎn)品比較適合采用。除了移動計(jì)算、圖形處理、網(wǎng)絡(luò)芯片等既有的應(yīng)用，可以預(yù)見云計(jì)算和汽車電子都會有大量的需求。事實(shí)上，半導(dǎo)體技術(shù)正在重塑汽車，比如說自動駕駛的實(shí)現(xiàn)，需要非常復(fù)雜而且精準(zhǔn)的計(jì)算，而且對質(zhì)量和可靠度的要求極高?；谏虅?wù)的考慮，需求量大的產(chǎn)品，比較能夠分?jǐn)偟粝绕诘闹С觯⒊杀緝?yōu)勢。先進(jìn)工藝還是半導(dǎo)體行業(yè)的主流趨勢，因?yàn)榈凸?、高性能、高集成度還是大家持續(xù)追求的目標(biāo)。”

       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(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

UMC資深副總經(jīng)理徐建華

       UMC資深副總經(jīng)理徐建華表示：“從工藝上看，TSMC確實(shí)進(jìn)展比較快，在中國大陸設(shè)立的最新的項(xiàng)目可以一開始就是從16nm開始。不過根據(jù)目前市場反應(yīng)來看，從現(xiàn)在到2018年，采用28nm工藝產(chǎn)品仍然會是主流之一。我認(rèn)為更先進(jìn)的工藝發(fā)展，很大程度上并不是技術(shù)問題，而是經(jīng)濟(jì)問題。更先進(jìn)的工藝代表著更高的設(shè)計(jì)成本，這樣會使得采用先進(jìn)工藝的客戶數(shù)量減少，或者產(chǎn)品的數(shù)量減少。所以我認(rèn)為28nm會有一個相對較長的生命周期。此外，我們在生產(chǎn)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(jiān)持先進(jìn)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(chǎn)能利用率和穩(wěn)健、積極的財(cái)務(wù)回報(bào)。原因是在半導(dǎo)體領(lǐng)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(jìn)制程的玩家越來越少?，F(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(shù)的代工廠包含我們在內(nèi)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(shè)計(jì)公司，和華為——全國最大的通訊系統(tǒng)設(shè)備公司達(dá)成四方合作協(xié)議，共同成立了中芯國際新技術(shù)研發(fā)公司，一起為面向14納米及以下的FinFET工藝量產(chǎn)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(chǎn)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(qiáng)?！?nbsp;

       許天燊認(rèn)為：“固然我們的許多客戶有先進(jìn)工藝上的需求，但同時也應(yīng)當(dāng)看到在過去的幾年里中芯國際的8英寸廠的產(chǎn)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(wǎng)市場帶來新的技術(shù)趨勢，許多應(yīng)用并不需要使用線寬更細(xì)的先進(jìn)工藝，而是在已有的成熟工藝上繼續(xù)做產(chǎn)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(jìn)工藝差距的同時，持續(xù)在成熟工藝上深耕細(xì)作，推出更多差異化工藝產(chǎn)品，幫助客戶們把握發(fā)展機(jī)會?！?/p>

EDA緊跟工藝發(fā)展重視定制化

       先進(jìn)工藝的不斷引進(jìn)，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(shè)計(jì)難度。

       “為了更好的服務(wù)我們的客戶，作為EDA公司，需要在Foundry推出先進(jìn)工藝的時候，提前做好相應(yīng)的設(shè)計(jì)和模擬。我們會根據(jù)整個研發(fā)流程，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)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(jìn)行最初設(shè)計(jì)的時候，就能更加精確地模擬出最終的芯片性能。”林榮堅(jiān)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(jìn)行虛擬建模，和操作系統(tǒng)、軟件進(jìn)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(jiān)表示：“除了緊跟工藝發(fā)展之外，我們還對一些客戶進(jìn)行定制化服務(wù)。比如英特爾采用Synopsys為主要EDA供應(yīng)商，把自己對于EDA的要求告訴我們，我們做相應(yīng)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(qiáng)和Foundry的合作。這樣可以保障利用我們的工具設(shè)計(jì)出來的芯片可以在Foundry里面生產(chǎn)和提高。我們實(shí)際上起到了一個橋梁的角色。”

       許天燊也非常認(rèn)可“橋梁”這一角色定位，他更形象的解釋說：“其實(shí)Foundry跟EDA公司合作關(guān)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(shè)計(jì)公司以最快的速度，最合理的成本把產(chǎn)品推出市場。”

2016年中國力量持續(xù)增強(qiáng)

       根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會IC設(shè)計(jì)分會理事長魏少軍博士在ICCAD 2015做的總結(jié)顯示，2015年IC設(shè)計(jì)業(yè)全行業(yè)銷售額有望達(dá)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(dá)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(guān)注的焦點(diǎn)。實(shí)際上，中國經(jīng)濟(jì)正在走向新常態(tài)，經(jīng)濟(jì)增速一定會出現(xiàn)回落，這對IC設(shè)計(jì)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(jī)的增長也逐漸放緩，這些都對產(chǎn)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(rèn)為2015年經(jīng)濟(jì)比較困難，2016年更嚴(yán)峻。我覺得IC設(shè)計(jì)業(yè)不會是這樣的狀況。現(xiàn)在中國正在大力發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)+、智能硬件，美國、英國、德國都在做，而中國是風(fēng)景這邊獨(dú)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(shè)計(jì)，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(nèi)IC設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展應(yīng)該會更好。”    

       羅鎮(zhèn)球則對2016年的成長表現(xiàn)的比較謹(jǐn)慎，他認(rèn)為：“明年智能手機(jī)的成長不會像過去四五年那么高，再加上物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品、汽車電子的產(chǎn)品、云計(jì)算的產(chǎn)品還沒有接上來，所以我覺得明年就算有成長也相當(dāng)有限，就是原來的產(chǎn)品功力不夠，后面的產(chǎn)品還沒有接上?！?/p>

       Russell Lee則表達(dá)的比較中性，他認(rèn)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(chǎn)品被研發(fā)出來。在智能手機(jī)之后，大家都在找殺手級產(chǎn)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(rèn)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(shè)計(jì)業(yè)整體變得更大強(qiáng)大。中國力量將成長更快，成為世界IC版圖重要一極。