V pátek (12. srpna) místního času zveřejnil Úřad pro průmysl a bezpečnost (BIS) amerického ministerstva obchodu ve federálním rejstříku nové prozatímní konečné pravidlo o omezeních vývozu, které omezujekonstrukce GAAFET (Full Gate Field Effect Transistor). ) software EDA/ECAD nezbytný pro strukturální integrované obvody; polovodičové materiály s ultraširokým pásmem zastoupené oxidem diamantu a galia; čtyři technologie, jako je přetlakové spalování (PGC) používané v motorech s plynovou turbínou k zavedení nových kontrol vývozu, datum účinnosti zákazu pro dnešek (15. srpen).
Mezi čtyřmi technologiemi je EDA nejpoutavější, což je trhem interpretováno jako další omezení čínského čipového průmyslu ze strany Spojených států po „Chip and Science Act“, který přímo ovlivňuje domácí společnosti, které navrhují 3nm a pokročilejší technologie. čipové produkty.3nanometrový design se však v současnosti v Číně používá jen zřídka a jeho krátkodobý dopad je omezený.
Kromě 3nm procesu může být ovlivněno 800V rychlé nabíjení
EDA (Electronics Design Automation) je automatizace elektronického návrhu, která je nepostradatelnou a důležitou součástí návrhu čipových IC (integrovaných obvodů). Patří do odvětví výroby čipů, které pokrývá všechny procesy, jako je návrh integrovaných obvodů, zapojení, ověřování a simulace.EDA je v průmyslu nazývána „matkou čipů“.
Mezinárodní výzkumná zpráva Tianfeng poukázala na to, že pokud je výroba čipů srovnávána se stavbou budovy, návrh IC je návrhový výkres a software EDA je návrhový nástroj pro výkresy, ale software EDA je mnohem složitější než software pro architektonický návrh.
ECAD (Software Electronic Computer Aided Design) má širší rozsah než EDA a zákaz znamená, že se vztahuje na veškerý související software.Podle amerického ministerstva obchodu je ECAD třída softwarových nástrojů používaných k navrhování, analýze, optimalizaci a ověřování výkonu integrovaného obvodu nebo desky s plošnými spoji.Používá se k navrhování složitých integrovaných obvodů v různých aplikacích ve vojenském, leteckém a obranném průmyslu.
Tranzistorová technologie GAAFET je pokročilejší technologií ve srovnání s tranzistory FinFET (tranzistory s efektem ploutvového pole), technologie FinFET může dosáhnout až 3 nanometrů, zatímco GAAFET může dosáhnout 2 nanometrů.
Jde o třetí kontrolu vývozu zahájenou Spojenými státy proti Číně v oblasti EDA.První byl proti ZTE v roce 2018 a druhý byl proti Huawei v roce 2019.Kromě spotřební elektroniky, jako jsou mobilní telefony a počítače Apple, jsou čipy využívající nejpokročilejší výrobní proces na trhu všechny čipy s vysokým výpočetním výkonem, jako jsou GPU používané pro umělou inteligenci a serverové čipy používané v datových centrech a cloud computingu. .
Někteří návrháři čipů uvedli, že krátkodobý dopad tohoto kontrolního opatření je omezený, protože 3nanometrové konstrukce se v Číně používají jen zřídka. Některé čipy AI a čipy GPU používají 7 nanometrů, zatímco televizory, set-top boxy a čipy automobilové třídy mají většinou 28 nm. nanometr nebo 16 nanometrů.Někteří průmysloví pozorovatelé se domnívají, že Spojené státy chtějí, aby čínská pevnina neměla žádné nástroje pro navrhování špičkových čipů o velikosti 3 nanometrů a méně, a že návrh se zasekl na 5 nanometrech a výroba se zasekla na 7 nanometrech.Potom se vzdálenost mezi Čínou a Spojenými státy v oblasti vysokorychlostních počítačů, umělé umělé inteligence atd. zvětší.
Podle názoru člověka na čipy je hlavním důvodem, proč Spojené státy potlačují EDA, kontrola výrobní kapacity domácích čipů.
Kromě softwaru EDA jsou tentokrát zapojeny také dva polovodičové materiály: oxid galia (Ga2O3) a diamantové substráty, přičemž oba jsou polovodičové materiály s ultra širokým pásmem.Očekává se, že takové materiály budou fungovat v drsnějších podmínkách, jako je vyšší napětí nebo vyšší teploty.
Tyto materiály jsou stále ve vývoji a nebyly industrializovány ve velkém měřítku a technologie se soustředí hlavně v Japonsku a Spojených státech.Čipy vyrobené z těchto materiálů však budou vhodnější pro různá průmyslová prostředí, jako je nová energie, ukládání energie do sítě, komunikace atd., a proto se stanou velmi citlivými a důležitými.
Vezměme si jako příklad nová energetická vozidla, v současné době společnosti vyrábějící nová energetická vozidla, jako jsou Xiaopeng Motors, BYD, Li Auto a BAIC Jihu, již nasadily technologii rychlého nabíjení 800 V a budou sériově vyráběny přibližně v tomto roce.V těchto technologiích rychlého nabíjení lze použít výkonová zařízení vyrobená z materiálů oxidu galia.
Domácí EDA „průlomová“ příležitost
„Pokud navrhujete produkt s 5nanometrovým čipem a používáte špičkový software EDA na světě, náklady mohou být regulovány na přibližně 40 milionů amerických dolarů, ale bez podpory softwaru EDA mohou být náklady na návrh 5nanometrového čipu až 7,7 miliardy amerických dolarů. Americký dolar je téměř 200násobný.“ Příslušná osoba odpovědná za tuzemskou softwarovou společnost CAD (computer-aided design) spočítala účet.
V současné době je globální tržní koncentrace odvětví EDA poměrně vysoká. Tři giganti EDA Synopsys (Synopsys), Cadence (Kedence Electronics) a Mentor Graphics (Mentor International, koupený společností Siemens v Německu v roce 2016) pevně zabírají více než 70 % celosvětového trhu. podíl na trhu a může poskytnout kompletní nástroje EDA pokrývající celý proces nebo většinu procesu návrhu a výroby integrovaných obvodů.
Tyto tři společnosti mají v produktech své vlastní charakteristiky a zaměření a výhody duševního vlastnictví (IP) jsou zcela odlišné. Jejich produkty mají v Číně podíl na trhu 85 %.Procesní technologie 3nanometrové architektury GAAFET, kterou Samsung právě prorazil v červnu tohoto roku, byla dokončena s pomocí Synopsys a Cadence.
Společnosti druhého stupně zastupují ANSYS, Silvaco, Aldec Inc, Huada Jiutian atd. Mají celý proces ve specifických oborech a jsou technologicky pokročilejší v místních oborech.Mezi společnosti ve třetí vrstvě patří Altium, Concept Engineering, Introduction Electronics, Guangliwei, Sierxin, DownStream Technologies atd. Uspořádání EDA je založeno především na bodových nástrojích a ve specifických oborech je nedostatek celoprocesních produktů.
Většina tuzemských společností zabývajících se návrhem čipů stále používá k návrhu čipů importovaný průmyslový software EDA. V roce 1993 vydala Huada Jiutian první domácí EDA software – Panda ICCAD systém, který dosáhl průlomu v domácím EDA z 0 na 1.V roce 2020 se na čínském trhu EDA, pokud jde o rozsah příjmů, Huada Jiutian umístil na čtvrtém místě.
29. července Huada Jiutian oficiálně přistála na Growth Enterprise Market s nárůstem o 126 % v první den kotace a její tržní hodnota přesáhla 40 miliard juanů.Huada Jiutian v prospektu uvedla, že většina jejích produktů EDA pro návrh digitálních obvodů může podporovat 5nanometrový proces; Gelun Electronics ve své výroční zprávě uvedla, že některé nástroje mohou podporovat procesy 7 nanometrů, 5 nanometrů a 3 nanometrů.
Tržby Huada Jiutian v roce 2021 jsou 580 milionů juanů a tržby Gailun Electronics jsou méně než 200 milionů juanů.Světová jednička Synopsys má tržby asi 26 miliard juanů a zisk více než 5 miliard juanů.
Mezinárodní výzkumná zpráva Tianfeng poukázala na to, že lokalizace je nezbytná. V řetězci nástrojů EDA je asi 40 pododvětví. Tři giganti dosáhli pokrytí celého průmyslového řetězce, přičemž domácí lídr Huada Jiutian má aktuálně pokrytí kolem 40 %. Ostatní Výrobky tuzemských výrobců EDA jsou většinou hrotové nástroje.
Podle statistik existuje v Číně asi 100 výrobců konstrukčních nástrojů.EDA se dělí na nástroje pro návrh analogových čipů a nástroje pro návrh digitálních čipů.Některé tuzemské firmy mají vyřešený celý proces návrhu analogových čipů.Návrhové nástroje pro digitální čipy jsou obtížnější. Do procesu návrhu je zapojeno asi 120 „bodových nástrojů“ a u každého bodového nástroje se provádí výzkum a vývoj.
Existuje názor, že pro zadržování Spojených států je jediným způsobem, jak zlepšit úroveň domácího softwaru EDA, rychle zlepšit úroveň domácího softwaru EDA a domácí podniky by se měly sjednotit, a dokonce by se měly zúčastnit i Huawei HiSilicon a domácí univerzity. při vytváření aliancí pro společný rozvoj.S rostoucí poptávkou po domácích čipech není domácí EDA na trhu kupujících bez příležitostí.
Čas odeslání: 15. srpna 2022