Pénteken (augusztus 12-én), helyi idő szerint az Egyesült Államok Kereskedelmi Minisztériumának Ipari és Biztonsági Hivatala (BIS) nyilvánosságra hozta a szövetségi nyilvántartásban az exportkorlátozásokra vonatkozó új ideiglenes, végleges szabályt, amely korlátozza.a GAAFET (Full Gate Field Effect Transistor) kialakítása. ) Strukturális integrált áramkörökhöz szükséges EDA/ECAD szoftver; ultraszéles sávszélességű félvezető anyagok, amelyeket gyémánt és gallium-oxid képvisel; négy technológia, mint például a nyomásnövelő égés (PGC), amelyet a gázturbinás motorokban új exportszabályozás végrehajtására használnak, a tilalom mai hatálybalépési dátuma (augusztus 15.).
A négy technológia közül az EDA a legszembetűnőbb, amit a piac a kínai chipipar további korlátozásaként értelmez az Egyesült Államok a „Chip and Science Act” után, amely közvetlenül érinti a 3 nm-es és annál fejlettebb technológiát tervező hazai vállalatokat. chip termékek.A 3 nanométeres kialakítást azonban Kínában jelenleg ritkán használják, és rövid távú hatása korlátozott.
A 3 nm-es folyamaton kívül a 800 V-os gyorstöltés is hatással lehet
Az EDA (Electronics Design Automation) az elektronikai tervezés automatizálása, amely a chip IC (integrált áramkör) tervezésének nélkülözhetetlen és fontos része. A chipgyártás upstream iparágához tartozik, amely minden folyamatot lefed, mint például az integrált áramkörök tervezése, vezetékezése, ellenőrzése és szimulációja.Az EDA-t az iparágban a chipek anyjának nevezik.
A Tianfeng International Research Report rámutatott, hogy ha a chipgyártást az épület építéséhez hasonlítjuk, akkor az IC-tervezés egy tervrajz, az EDA-szoftver pedig a rajzok tervezőeszköze, de az EDA-szoftver sokkal összetettebb, mint az építészeti tervezőszoftver.
Az ECAD (Electronic Computer Aided Design szoftver) hatóköre szélesebb, mint az EDA, és a tilalom azt jelenti, hogy minden kapcsolódó szoftverre kiterjed.Az Egyesült Államok Kereskedelmi Minisztériuma szerint az ECAD olyan szoftvereszközök osztálya, amelyeket integrált áramkörök vagy nyomtatott áramkörök tervezésére, elemzésére, optimalizálására és teljesítményének ellenőrzésére használnak.Bonyolult integrált áramkörök tervezésére használják különféle alkalmazásokhoz a katonai, a repülőgépiparban és a védelmi iparban.
A GAAFET tranzisztor technológia a FinFET tranzisztorokhoz (fin field effect tranzisztorok) képest fejlettebb technológia, a FinFET technológia akár 3 nanométert, míg a GAAFET 2 nanométert képes elérni.
Ez a harmadik exportellenőrzés, amelyet az Egyesült Államok kezdeményezett Kínával szemben az EDA területén.Az első a ZTE ellen 2018-ban, a második pedig a Huawei ellen 2019-ben.Az olyan fogyasztói elektronikai cikkek mellett, mint az Apple mobiltelefonok és számítógépek, a piacon a legfejlettebb gyártási eljárást alkalmazó chipek mindegyike nagy számítási teljesítménnyel rendelkező chip, mint például a mesterséges intelligenciához használt GPU-k, valamint az adatközpontokban és a számítási felhőben használt szerverchipek. .
Egyes chiptervezők szerint ennek a szabályozási intézkedésnek a rövid távú hatása korlátozott, mivel Kínában ritkán alkalmaznak 3 nanométeres konstrukciókat. Egyes AI chipek és GPU chipek 7 nanométert használnak, míg a tévék, set-top boxok és autóipari minőségű chipek többnyire 28 nm-esek. nanométer vagy 16 nanométer.Egyes iparági megfigyelők úgy vélik, hogy az Egyesült Államok azt akarja elérni, hogy a kínai szárazföldnek ne legyenek eszközei a csúcskategóriás, 3 nanométeres és az alatti chipek tervezésére, és a tervezés megrekedt 5 nanométernél, a gyártás pedig 7 nanométernél.Ezután a távolság Kína és az Egyesült Államok között a nagy sebességű számítástechnika, a mesterséges mesterséges intelligencia stb.
Egy chipes személy véleménye szerint az Egyesült Államok elnyomja az EDA-t az alapvető ok, hogy ellenőrizzék a hazai chipek gyártási kapacitását.
Az EDA szoftveren kívül ezúttal két félvezető anyag is érintett: gallium-oxid (Ga2O3) és gyémánt szubsztrátum, mindkettő ultraszéles sávszélességű félvezető anyag.Az ilyen anyagok várhatóan zordabb körülmények között is működnek, mint például magasabb feszültség vagy magasabb hőmérséklet.
Ezek az anyagok még fejlesztés alatt állnak, és nem iparosították őket nagy léptékben, a technológia pedig főleg Japánban és az Egyesült Államokban összpontosul.Az ezekből az anyagokból készült chipek azonban alkalmasabbak lesznek többféle ipari környezetben, mint például új energia, hálózati energiatárolás, kommunikáció stb., ezért nagyon érzékenyek és fontosak lesznek.
Példának okáért az új energetikai járművekkel foglalkozó cégek, mint például a Xiaopeng Motors, a BYD, a Li Auto és a BAIC Jihu, már bevezették a 800 V-os gyorstöltési technológiát, és ez év körül sorozatgyártásra kerül sor.Ezekben a gyorstöltési technológiákban gallium-oxid anyagokból készült tápegységek használhatók.
Hazai EDA „áttörési” lehetőség
„Ha egy 5 nanométeres chip-terméket tervez, és a világ legjobb EDA szoftverét használja, a költség körülbelül 40 millió dollárral csökkenthető, de az EDA szoftver támogatása nélkül egy 5 nanométeres chip tervezésének költsége olyan magas lehet, mint 7,7 milliárd dollár. Az amerikai dollár közel 200-szoros különbséget jelent.” Egy hazai CAD (számítógépes tervezés) szoftvercég illetékes felelőse számlát számolt.
Jelenleg az EDA iparág globális piaci koncentrációja viszonylag magas. A három EDA-óriás, a Synopsys (Synopsys), a Cadence (Kedence Electronics) és a Mentor Graphics (Mentor International, amelyet a Siemens vásárolt fel 2016-ban Németországban) szilárdan elfoglalják a globális piac több mint 70%-át. piaci részesedését, és teljes EDA-eszközöket biztosíthat, amelyek lefedik az integrált áramkörök tervezésének és gyártásának teljes folyamatát vagy a folyamat nagy részét.
A három cégnek megvannak a sajátosságai a termékekben, és az IP (szellemi tulajdon) súlypontja és előnyei meglehetősen eltérőek. Termékeik 85%-os piaci részesedéssel rendelkeznek Kínában.A Synopsys és a Cadence közreműködésével elkészült a 3 nanométeres GAAFET architektúra folyamattechnológia, amelyet a Samsung idén júniusban tört át.
A másodlagos cégeket az ANSYS, a Silvaco, az Aldec Inc, a Huada Jiutian stb. képviselik. A teljes folyamatot bizonyos területeken végzik, és a helyi területeken fejlettebbek a technológia terén.A harmadik fokozatba tartozó vállalatok közé tartozik az Altium, a Concept Engineering, az Introduction Electronics, a Guangliwei, a Sierxin, a DownStream Technologies stb. Az EDA elrendezése főként pontszerszámokon alapul, és bizonyos területeken hiányoznak a teljes folyamatot lefedő termékek.
A legtöbb hazai chiptervező cég továbbra is importált EDA ipari szoftvert használ a chipek tervezésére. 1993-ban a Huada Jiutian kiadta az első hazai EDA szoftvert – a Panda ICCAD rendszert, amely áttörést ért el a hazai EDA terén 0-ról 1-re.2020-ban a kínai EDA-piacon a bevételek mértékét tekintve a Huada Jiutian a negyedik helyen végzett.
Július 29-én a Huada Jiutian hivatalosan is kikerült a Growth Enterprise Marketre, a tőzsdei bevezetés első napján 126%-os növekedéssel, piaci értéke pedig meghaladta a 40 milliárd jüant.A Huada Jiutian a tájékoztatóban kijelentette, hogy a legtöbb digitális áramkör-tervező EDA termék támogatja az 5 nanométeres folyamatot; A Gelun Electronics éves jelentésében kijelentette, hogy egyes eszközök támogatják a 7 nanométeres, 5 nanométeres és 3 nanométeres folyamatokat.
A Huada Jiutian bevétele 2021-ben 580 millió jüan, a Gailun Electronics bevétele pedig kevesebb, mint 200 millió jüan.A világ első számú Synopsys bevétele körülbelül 26 milliárd jüan, nyeresége pedig több mint 5 milliárd jüan.
A Tianfeng International Research Report rámutatott, hogy a lokalizáció elengedhetetlen. Az EDA eszközláncában körülbelül 40 alágazat található. A három óriás elérte a teljes iparági lánc lefedettségét, míg a hazai vezető Huada Jiutian jelenleg mintegy 40%-os lefedettséggel rendelkezik. Egyebek A hazai EDA gyártók termékei többnyire hegyes szerszámok.
A statisztikák szerint Kínában körülbelül 100 tervezőeszköz-gyártó cég működik.Az EDA analóg chiptervező eszközökre és digitális chiptervező eszközökre oszlik.Néhány hazai vállalat megoldotta az analóg chipek tervezésének teljes folyamatát.A digitális chipek tervezési eszközei nehezebbek. Körülbelül 120 „pontszerszám” vesz részt a tervezési folyamatban, és mindegyik pontszerszámon kutatás-fejlesztés folyik.
Az a nézet, hogy az Egyesült Államok visszaszorítása érdekében a hazai EDA-szoftverek színvonalának javításának egyetlen módja a hazai EDA-szoftverek színvonalának gyors javítása, és a hazai vállalkozásoknak össze kell fogniuk, és még a Huawei HiSiliconnak és a hazai egyetemeknek is részt kellene venniük. szövetségek létrehozásában a közös fejlődés érdekében.A hazai chips iránti kereslet növekedésével a hazai EDA nem nélkülözi a lehetőségeket a vásárlói piacon.
Feladás időpontja: 2022. augusztus 15