Piektdien, 12. augustā, pēc vietējā laika, ASV Tirdzniecības departamenta Rūpniecības un drošības birojs (BIS) Federālajā reģistrā atklāja jaunu pagaidu galīgo noteikumu par eksporta ierobežojumiem, kas ierobežoGAAFET (Full Gate Field Effect Transistor) dizains. ) EDA/ECAD programmatūra, kas nepieciešama strukturālajām integrālajām shēmām; īpaši platas joslas pusvadītāju materiāli, ko attēlo dimanta un gallija oksīds; četras tehnoloģijas, piemēram, spiediena palielināšanas sadedzināšana (PGC), ko izmanto gāzturbīnu dzinējos, lai ieviestu jaunas eksporta kontroles, aizlieguma spēkā stāšanās datums šodien (15. augusts).
No četrām tehnoloģijām EDA ir visiecienītākā, ko tirgus interpretē kā turpmākus ierobežojumus Ķīnas mikroshēmu rūpniecībai, ko ASV noteikušas pēc “Chip and Science Act”, kas tieši ietekmē vietējos uzņēmumus, kas izstrādā 3 nm un progresīvākus. šķeldu izstrādājumi.Tomēr 3 nanometru dizains pašlaik Ķīnā tiek izmantots reti, un tā īstermiņa ietekme ir ierobežota.
Papildus 3 nm procesam var tikt ietekmēta 800 V ātra uzlāde
EDA (Electronics Design Automation) ir elektroniskā dizaina automatizācija, kas ir neaizstājama un svarīga mikroshēmu IC (integrētās shēmas) dizaina sastāvdaļa. Tas pieder mikroshēmu ražošanas augšupējai nozarei, kas aptver visus procesus, piemēram, integrālo shēmu projektēšanu, elektroinstalāciju, verifikāciju un simulāciju.EDA nozarē tiek saukta par “čipsu māti”.
Tianfeng International Research Report norādīja, ka, ja mikroshēmu ražošanu salīdzina ar ēkas celtniecību, IC projektēšana ir dizaina rasējums, un EDA programmatūra ir rasējumu projektēšanas rīks, bet EDA programmatūra ir daudz sarežģītāka nekā arhitektūras projektēšanas programmatūra.
ECAD (elektroniskās datorizētās projektēšanas programmatūra) darbības joma ir plašāka nekā EDA, un aizliegums nozīmē, ka tas attiecas uz visu saistīto programmatūru.Saskaņā ar ASV Tirdzniecības departamenta datiem ECAD ir programmatūras rīku klase, ko izmanto, lai izstrādātu, analizētu, optimizētu un pārbaudītu integrālās shēmas vai iespiedshēmas plates veiktspēju.Izmanto kompleksu integrālo shēmu projektēšanai dažādās lietojumprogrammās militārajā, kosmosa un aizsardzības nozarēs.
GAAFET tranzistoru tehnoloģija ir progresīvāka tehnoloģija salīdzinājumā ar FinFET tranzistoriem (finfield effect tranzistoriem), FinFET tehnoloģija var sasniegt līdz 3 nanometriem, savukārt GAAFET var sasniegt 2 nanometrus.
Šī ir trešā ASV uzsāktā eksporta kontrole pret Ķīnu EDA jomā.Pirmā bija pret ZTE 2018. gadā, bet otrā pret Huawei 2019. gadā.Papildus plaša patēriņa elektronikai, piemēram, Apple mobilajiem tālruņiem un datoriem, visas mikroshēmas, kurās tiek izmantots vismodernākais ražošanas process tirgū, ir visas mikroshēmas ar lielu skaitļošanas jaudu, piemēram, GPU, ko izmanto mākslīgajam intelektam, un serveru mikroshēmas, ko izmanto datu centros un mākoņdatošanā. .
Daži mikroshēmu dizaineri teica, ka šī kontroles pasākuma īstermiņa ietekme ir ierobežota, jo 3 nanometru konstrukcijas Ķīnā tiek izmantotas reti. Dažas AI mikroshēmas un GPU mikroshēmas izmanto 7 nanometrus, savukārt televizori, televizora pierīces un automobiļu kvalitātes mikroshēmas lielākoties ir 28 nm. nanometrs vai 16 nanometri.Daži nozares novērotāji uzskata, ka Amerikas Savienotās Valstis vēlas panākt, lai Ķīnas kontinentālajā daļā nebūtu instrumentu augstas klases mikroshēmu projektēšanai ar 3 nanometriem un mazāku, un dizains ir iestrēdzis pie 5 nanometriem, un ražošana ir iestrēgusi pie 7 nanometriem.Tad attālums starp Ķīnu un Amerikas Savienotajām Valstīm tiks palielināts ātrgaitas skaitļošanā, mākslīgajā AI utt.
Pēc mikroshēmas personas domām, galvenais iemesls, kāpēc Amerikas Savienotās Valstis apspiež EDA, ir kontrolēt vietējo mikroshēmu ražošanas jaudu.
Papildus EDA programmatūrai šoreiz ir iesaistīti arī divi pusvadītāju materiāli: gallija oksīds (Ga2O3) un dimanta substrāti, kas abi ir īpaši platas joslas pusvadītāju materiāli.Paredzams, ka šādi materiāli darbosies skarbākos apstākļos, piemēram, augstāka sprieguma vai augstākās temperatūras apstākļos.
Šie materiāli joprojām ir izstrādes stadijā un nav tikuši rūpnieciski plašā mērogā, un tehnoloģija galvenokārt ir koncentrēta Japānā un ASV.Tomēr no šiem materiāliem izgatavotās mikroshēmas būs piemērotākas vairākām rūpnieciskām vidēm, piemēram, jaunai enerģijai, tīkla enerģijas uzglabāšanai, sakariem utt., un tāpēc tās kļūs ļoti jutīgas un svarīgas.
Kā piemēru ņemot jaunus enerģijas transportlīdzekļus, pašlaik tādi jauni enerģijas transportlīdzekļu uzņēmumi kā Xiaopeng Motors, BYD, Li Auto un BAIC Jihu jau ir ieviesuši 800 V ātrās uzlādes tehnoloģiju, un tos masveidā ražos aptuveni šogad.Šajās ātrās uzlādes tehnoloģijās var izmantot barošanas ierīces, kas izgatavotas no gallija oksīda materiāliem.
Iekšzemes EDA “izrāviena” iespēja
“Ja izstrādājat 5 nanometru mikroshēmu un izmantojat pasaulē labāko EDA programmatūru, izmaksas var kontrolēt aptuveni 40 miljonu ASV dolāru apmērā, bet bez EDA programmatūras atbalsta 5 nanometru mikroshēmas projektēšanas izmaksas var būt tikpat augstas kā 7,7 miljardi ASV dolāru. ASV dolāra vērtība ir tuvu aptuveni 200 reižu starpībai. Attiecīgā persona, kas atbild par vietējo CAD (datorizētās projektēšanas) programmatūras uzņēmumu, aprēķināja kontu.
Šobrīd EDA nozares globālā tirgus koncentrācija ir salīdzinoši augsta. Trīs EDA giganti Synopsys (Synopsys), Cadence (Kedence Electronics) un Mentor Graphics (Mentor International, ko Siemens iegādājās Vācijā 2016. gadā) stingri ieņem vairāk nekā 70% no pasaules tirgus. tirgus daļu un var nodrošināt pilnīgus EDA rīkus, kas aptver visu integrālo shēmu projektēšanas un ražošanas procesu vai lielāko daļu procesa.
Šiem trim uzņēmumiem ir savas produktu īpašības, un IP (intelektuālā īpašuma) uzmanība un priekšrocības ir diezgan atšķirīgas. Viņu produktu tirgus daļa Ķīnā ir 85%.Ar Synopsys un Cadence palīdzību tika pabeigta 3 nanometru GAAFET arhitektūras procesa tehnoloģija, kurai Samsung tikko izlauzās šā gada jūnijā.
Otrā līmeņa uzņēmumus pārstāv ANSYS, Silvaco, Aldec Inc, Huada Jiutian uc Viņiem ir viss process noteiktās jomās, un tie ir vairāk attīstīti tehnoloģiju jomā vietējās jomās.Trešā ešelona uzņēmumi ietver Altium, Concept Engineering, Introduction Electronics, Guangliwei, Sierxin, DownStream Technologies utt. EDA izkārtojums galvenokārt ir balstīts uz punktu rīkiem, un konkrētās jomās trūkst pilna procesa produktu.
Lielākā daļa vietējo mikroshēmu projektēšanas uzņēmumu joprojām izmanto importētu EDA rūpniecisko programmatūru mikroshēmu projektēšanai. 1993. gadā Huada Jiutian izlaida pirmo vietējo EDA programmatūru - Panda ICCAD sistēmu, kas panāca izrāvienu vietējā EDA no 0 līdz 1.2020. gadā Ķīnas EDA tirgū ieņēmumu mēroga ziņā Huada Jiutian ieņēma ceturto vietu.
29. jūlijā Huada Jiutian oficiāli nokļuva izaugsmes uzņēmumu tirgū ar pieaugumu par 126% pirmajā kotēšanas dienā, un tā tirgus vērtība pārsniedza 40 miljardus juaņu.Huada Jiutian prospektā norādīja, ka lielākā daļa tās digitālās shēmas dizaina EDA produktu var atbalstīt 5 nanometru procesu; Gelun Electronics savā gada pārskatā norādīja, ka daži rīki var atbalstīt 7 nanometru, 5 nanometru un 3 nanometru procesus.
Huada Jiutian ieņēmumi 2021. gadā ir 580 miljoni juaņu, bet Gailun Electronics ieņēmumi ir mazāki par 200 miljoniem juaņu.Pasaulē Nr.1 Synopsys ieņēmumi ir aptuveni 26 miljardi juaņu un peļņa vairāk nekā 5 miljardu juaņu apmērā.
Tianfeng International Research Report norādīja, ka lokalizācija ir obligāta. EDA rīku ķēdē ir aptuveni 40 apakšnozares. Trīs milži ir sasnieguši visas nozares ķēdes pārklājumu, savukārt vietējā līdera Huada Jiutian pārklājuma līmenis pašlaik ir aptuveni 40%. Citi Iekšzemes EDA ražotāju produkti pārsvarā ir punktveida instrumenti.
Saskaņā ar statistiku, Ķīnā ir aptuveni 100 dizaina rīku uzņēmumu.EDA ir sadalīta analogo mikroshēmu projektēšanas rīkos un digitālo mikroshēmu projektēšanas rīkos.Daži vietējie uzņēmumi ir atrisinājuši visu analogo mikroshēmu projektēšanas procesu.Digitālo mikroshēmu projektēšanas rīki ir sarežģītāki. Projektēšanas procesā ir iesaistīti aptuveni 120 “punktu rīki”, un katram punkta instrumentam tiek veikta izpēte un izstrāde.
Pastāv uzskats, ka Amerikas Savienoto Valstu ierobežošanai vienīgais veids, kā uzlabot vietējās EDA programmatūras līmeni, ir ātri uzlabot vietējās EDA programmatūras līmeni, un vietējiem uzņēmumiem ir jāapvienojas, un tajā jāpiedalās pat Huawei HiSilicon un vietējām universitātēm. veidojot alianses kopīgai attīstībai.Pieaugot pieprasījumam pēc iekšzemes čipsiem, iekšzemes EDA nav bez iespējām pircēju tirgū.
Publicēšanas laiks: 15. augusts 2022