Divendres (12 d'agost), hora local, l'Oficina d'Indústria i Seguretat (BIS) del Departament de Comerç dels Estats Units va divulgar al Registre Federal una nova regla final provisional sobre les restriccions a l'exportació que restringeixel disseny de GAAFET (Full Gate Field Effect Transistor). ) Programari EDA/ECAD necessari per a circuits integrats estructurals; materials semiconductors de banda ultra ampla representats per diamant i òxid de gal·li; quatre tecnologies com la combustió de guany de pressió (PGC) que s'utilitzen en motors de turbina de gas per implementar nous controls d'exportació, la data d'entrada en vigor de la prohibició per avui (15 d'agost).
Entre les quatre tecnologies, EDA és la més atractiva, que és interpretada pel mercat com a restriccions addicionals a la indústria de xips de la Xina per part dels Estats Units després de la "Llei de xips i ciència", que afecta directament les empreses nacionals que dissenyen 3nm i més avançades. productes amb xips.Tanmateix, el disseny de 3 nanòmetres rarament s'utilitza actualment a la Xina i el seu impacte a curt termini és limitat.
A més del procés de 3 nm, la càrrega ràpida de 800 V es pot veure afectada
EDA (Electronics Design Automation) és l'automatització del disseny electrònic, que és una part indispensable i important del disseny de xip IC (circuit integrat). Pertany a la indústria amunt de la fabricació de xips, abastant tots els processos com el disseny de circuits integrats, el cablejat, la verificació i la simulació.EDA s'anomena la "mare dels xips" a la indústria.
Tianfeng International Research Report va assenyalar que si es compara la fabricació de xips amb la construcció d'un edifici, el disseny d'IC és un dibuix de disseny i el programari EDA és una eina de disseny per a dibuixos, però el programari EDA és molt més complex que el programari de disseny arquitectònic.
ECAD (programari de disseny electrònic assistit per ordinador) té un abast més ampli que l'EDA, i la prohibició significa que tot el programari relacionat està cobert.Segons el Departament de Comerç dels EUA, ECAD és una classe d'eines de programari que s'utilitzen per dissenyar, analitzar, optimitzar i verificar el rendiment d'un circuit integrat o una placa de circuit imprès.S'utilitza per dissenyar circuits integrats complexos en una varietat d'aplicacions a les indústries militar, aeroespacial i de defensa.
La tecnologia de transistors GAAFET és una tecnologia més avançada en comparació amb els transistors FinFET (transistors d'efecte de camp d'aleta), la tecnologia FinFET pot aconseguir fins a 3 nanòmetres, mentre que GAAFET pot aconseguir 2 nanòmetres.
Aquest és el tercer control d'exportació iniciat pels Estats Units contra la Xina en l'àmbit de l'EDA.El primer va ser contra ZTE el 2018 i el segon va ser contra Huawei el 2019.A més de l'electrònica de consum com ara els telèfons mòbils i els ordinadors d'Apple, els xips que utilitzen el procés de fabricació més avançat del mercat són tots xips amb una gran potència de càlcul, com ara les GPU utilitzades per a la intel·ligència artificial i els xips de servidor utilitzats en centres de dades i cloud computing. .
Alguns dissenyadors de xips van dir que l'impacte a curt termini d'aquesta mesura de control és limitat, perquè els dissenys de 3 nanòmetres rarament s'utilitzen a la Xina. Alguns xips d'IA i xips de GPU utilitzen 7 nanòmetres, mentre que els televisors, els decodificadors i els xips de qualitat d'automoció són majoritàriament de 28 nm. nanòmetre o 16 nanòmetres.Alguns observadors de la indústria creuen que els Estats Units volen fer que el continent xinès no tingui eines per dissenyar xips de gamma alta de 3 nanòmetres o menys, i el disseny s'enganxa a 5 nanòmetres i la fabricació està enganxada a 7 nanòmetres.Aleshores, s'ampliarà la distància entre la Xina i els Estats Units en informàtica d'alta velocitat, IA artificial, etc.
Segons l'opinió d'una persona amb xips, la raó principal per la qual els Estats Units suprimeixen EDA és controlar la capacitat de producció de xips domèstics.
En aquesta ocasió, a més del programari EDA, també hi participen dos materials semiconductors: l'òxid de gal·li (Ga2O3) i els substrats de diamant, tots dos materials semiconductors de banda intermitent ultra ample.S'espera que aquests materials funcionin en condicions més dures, com ara voltatges més alts o temperatures més altes.
Aquests materials encara estan en desenvolupament i no s'han industrialitzat a gran escala, i la tecnologia es concentra principalment al Japó i als Estats Units.No obstant això, els xips fets d'aquests materials seran més adequats per a múltiples entorns industrials com ara noves energies, emmagatzematge d'energia a la xarxa, comunicacions, etc., i per tant esdevindran molt sensibles i importants.
Prenent com a exemple els vehicles d'energia nova, actualment, empreses de vehicles d'energia nova com Xiaopeng Motors, BYD, Li Auto i BAIC Jihu ja han desplegat tecnologia de càrrega ràpida de 800 V i es produiran en massa al voltant d'aquest any.Els dispositius d'alimentació fets amb materials d'òxid de gal·li es poden utilitzar en aquestes tecnologies de càrrega ràpida.
Oportunitat d'"innovació" de l'EDA nacional
"Si dissenyeu un producte de xip de 5 nanòmetres i utilitzeu el millor programari EDA del món, el cost es pot controlar a uns 40 milions de dòlars nord-americans, però sense suport de programari EDA, el cost de dissenyar un xip de 5 nanòmetres pot ser tan alt com 7.700 milions de dòlars EUA. El dòlar dels Estats Units està a prop d'una bretxa d'unes 200 vegades". La persona rellevant responsable d'una empresa domèstica de programari CAD (disseny assistit per ordinador) va calcular un compte.
Actualment, la concentració del mercat global de la indústria EDA és relativament alta. Els tres gegants de l'EDA Synopsys (Synopsys), Cadence (Kedence Electronics) i Mentor Graphics (Mentor International, adquirida per Siemens a Alemanya el 2016) ocupen fermament més del 70% del mercat global. quota de mercat i pot proporcionar eines EDA completes, que cobreixen tot el procés o la major part del procés de disseny i fabricació de circuits integrats.
Les tres empreses tenen les seves pròpies característiques en els productes, i l'enfocament i els avantatges de la IP (propietat intel·lectual) són força diferents. Els seus productes tenen una quota de mercat del 85% a la Xina.La tecnologia de procés d'arquitectura GAAFET de 3 nanòmetres que Samsung acaba de superar el juny d'aquest any es va completar amb l'assistència de Synopsys i Cadence.
Les empreses de segon nivell estan representades per ANSYS, Silvaco, Aldec Inc, Huada Jiutian, etc. Tenen tot el procés en àmbits concrets i estan més avançats en tecnologia en àmbits locals.Les empreses del tercer nivell inclouen Altium, Concept Engineering, Introduction Electronics, Guangliwei, Sierxin, DownStream Technologies, etc. El disseny d'EDA es basa principalment en eines puntuals i hi ha una manca de productes de procés complet en camps específics.
La majoria de les empreses nacionals de disseny de xips encara utilitzen programari industrial EDA importat per dissenyar xips. El 1993, Huada Jiutian va llançar el primer programari domèstic EDA: el sistema Panda ICCAD, que va aconseguir un avenç en EDA domèstic de 0 a 1.El 2020, al mercat EDA de la Xina, en termes d'escala d'ingressos, Huada Jiutian va ocupar el quart lloc.
El 29 de juliol, Huada Jiutian va aterrar oficialment al mercat d'empreses de creixement, amb un augment del 126% el primer dia de cotització, i el seu valor de mercat va superar els 40.000 milions de iuans.Huada Jiutian va declarar al prospecte que la majoria dels seus productes EDA de disseny de circuits digitals poden suportar el procés de 5 nanòmetres; Gelun Electronics va declarar en el seu informe anual que algunes eines poden suportar els processos de 7 nanòmetres, 5 nanòmetres i 3 nanòmetres.
Els ingressos de Huada Jiutian el 2021 són de 580 milions de iuans i els ingressos de Gailun Electronics són inferiors als 200 milions de iuans.El Synopsys número 1 del món té uns ingressos d'uns 26.000 milions de iuans i uns beneficis de més de 5.000 milions de iuans.
Tianfeng International Research Report va assenyalar que la localització és imprescindible. Hi ha uns 40 subsectors a la cadena d'eines EDA. Els tres gegants han aconseguit la cobertura de tota la cadena de la indústria, mentre que el líder nacional Huada Jiutian té actualment una taxa de cobertura al voltant del 40%. Altres Els productes dels fabricants nacionals d'EDA són majoritàriament eines puntuals.
Segons les estadístiques, hi ha unes 100 empreses d'eines de disseny a la Xina.EDA es divideix en eines de disseny de xips analògics i eines de disseny de xips digitals.Algunes empreses nacionals han resolt tot el procés de disseny de xips analògics.Les eines de disseny per a xips digitals són més difícils. En el procés de disseny hi participen unes 120 "eines puntuals" i es porta a terme investigació i desenvolupament de cada eina puntual.
Hi ha l'opinió que per a la contenció dels Estats Units, l'única manera de millorar el nivell del programari EDA nacional és millorar ràpidament el nivell del programari EDA nacional, i les empreses nacionals haurien d'unir-se, i fins i tot Huawei HiSilicon i les universitats nacionals haurien de participar en formar aliances per al desenvolupament conjunt.Amb la creixent demanda de xips domèstics, l'EDA domèstica no està exempta d'oportunitats al mercat del comprador.
Hora de publicació: 15-agost-2022