Noong Biyernes (Agosto 12), lokal na oras, ang Bureau of Industry and Security (BIS) ng US Department of Commerce ay nagsiwalat sa Federal Register ng isang bagong pansamantalang huling tuntunin sa mga paghihigpit sa pag-export na naghihigpitang disenyo ng GAAFET (Full Gate Field Effect Transistor). ) EDA/ECAD software na kailangan para sa structural integrated circuits; ultra-wide bandgap semiconductor na materyales na kinakatawan ng brilyante at gallium oxide; apat na teknolohiya tulad ng pressure gain combustion (PGC) na ginagamit sa mga gas turbine engine upang ipatupad ang mga bagong kontrol sa pag-export, ang petsa ng bisa ng pagbabawal para sa araw na ito (Agosto 15).
Sa apat na teknolohiya, ang EDA ang pinaka-kapansin-pansin, na binibigyang-kahulugan ng merkado bilang karagdagang paghihigpit sa industriya ng chip ng China ng Estados Unidos pagkatapos ng "Chip and Science Act", na direktang nakakaapekto sa mga domestic na kumpanya na nagdidisenyo ng 3nm at mas advanced. mga produkto ng chip.Gayunpaman, ang 3-nanometer na disenyo ay bihirang ginagamit sa China sa kasalukuyan, at ang panandaliang epekto nito ay limitado.
Bilang karagdagan sa proseso ng 3nm, maaaring maapektuhan ang 800V fast charging
Ang EDA (Electronics Design Automation) ay electronic design automation, na isang kailangang-kailangan at mahalagang bahagi ng disenyo ng chip IC (integrated circuit). Ito ay kabilang sa upstream na industriya ng paggawa ng chip, na sumasaklaw sa lahat ng proseso tulad ng integrated circuit na disenyo, mga kable, pag-verify at simulation.Ang EDA ay tinatawag na "ina ng mga chips" sa industriya.
Itinuro ng Tianfeng International Research Report na kung ang paggawa ng chip ay ihahambing sa pagbuo ng isang gusali, ang disenyo ng IC ay isang pagguhit ng disenyo, at ang software ng EDA ay isang tool sa disenyo para sa mga guhit, ngunit ang software ng EDA ay mas kumplikado kaysa sa software ng disenyo ng arkitektura.
Ang ECAD (Electronic Computer Aided Design software) ay may mas malawak na saklaw kaysa sa EDA, at ang pagbabawal ay nangangahulugan na ang lahat ng nauugnay na software ay sakop.Ayon sa US Department of Commerce, ang ECAD ay isang klase ng software tool na ginagamit upang magdisenyo, mag-analisa, mag-optimize at mag-verify ng performance ng isang integrated circuit o printed circuit board.Ginagamit upang magdisenyo ng mga kumplikadong integrated circuit sa iba't ibang mga aplikasyon sa industriya ng militar, aerospace, at pagtatanggol.
Ang GAAFET transistor technology ay isang mas advanced na teknolohiya kumpara sa FinFET transistors (fin field effect transistors), ang FinFET technology ay maaaring makamit ng hanggang 3 nanometer, habang ang GAAFET ay makakamit ng 2 nanometer.
Ito ang ikatlong kontrol sa pag-export na sinimulan ng Estados Unidos laban sa China sa larangan ng EDA.Ang una ay laban sa ZTE noong 2018 at ang pangalawa ay laban sa Huawei noong 2019.Bilang karagdagan sa mga consumer electronics gaya ng mga mobile phone at computer ng Apple, ang mga chip na gumagamit ng pinaka-advanced na proseso ng pagmamanupaktura sa merkado ay lahat ng mga chip na may mataas na kapangyarihan sa pag-compute, tulad ng mga GPU na ginagamit para sa artificial intelligence, at mga server chip na ginagamit sa mga data center at cloud computing. .
Ang ilang mga taga-disenyo ng chip ay nagsabi na ang panandaliang epekto ng panukalang kontrol na ito ay limitado, dahil ang mga disenyo ng 3-nanometer ay bihirang ginagamit sa China. Ang ilang AI chip at GPU chip ay gumagamit ng 7-nanometer, habang ang mga TV, set-top box, at automotive-grade chip ay halos 28 nm. nanometer o 16 nanometer.Naniniwala ang ilang mga tagamasid sa industriya na nais ng United States na gawin ang mainland ng Tsina na walang mga tool upang magdisenyo ng mga high-end na chip na 3 nanometer at mas mababa, at ang disenyo ay natigil sa 5 nanometer, at ang pagmamanupaktura ay natigil sa 7 nanometer.Pagkatapos, lalawak ang distansya sa pagitan ng China at United States sa high-speed computing, artificial AI, atbp.
Sa opinyon ng isang taong chip, ang pangunahing dahilan kung bakit pinipigilan ng Estados Unidos ang EDA ay upang kontrolin ang kapasidad ng produksyon ng mga domestic chips.
Bilang karagdagan sa software ng EDA sa pagkakataong ito, dalawang materyal na semiconductor ang kasangkot din: gallium oxide (Ga2O3) at mga substrate ng brilyante, na parehong ultra-wide bandgap semiconductor na materyales.Ang mga naturang materyales ay inaasahang gagana sa ilalim ng mas mahirap na mga kondisyon, tulad ng mas mataas na boltahe o mas mataas na temperatura.
Ang mga materyales na ito ay nasa pag-unlad pa rin at hindi pa industriyalisado sa malaking sukat, at ang teknolohiya ay pangunahing nakakonsentra sa Japan at Estados Unidos.Gayunpaman, ang mga chip na gawa sa mga materyales na ito ay magiging mas angkop para sa maraming pang-industriya na kapaligiran tulad ng bagong enerhiya, grid energy storage, mga komunikasyon, atbp., at samakatuwid ay magiging napakasensitibo at mahalaga.
Kung isasaalang-alang ang mga bagong sasakyang pang-enerhiya bilang halimbawa, sa kasalukuyan, ang mga bagong kumpanya ng sasakyang pang-enerhiya gaya ng Xiaopeng Motors, BYD, Li Auto, at BAIC Jihu ay nakapag-deploy na ng 800V fast charging technology, at magiging mass-produce sa taong ito.Maaaring gamitin ang mga power device na gawa sa gallium oxide sa mga teknolohiyang ito ng mabilis na pagsingil.
Domestic EDA "breakthrough" na pagkakataon
“Kung magdidisenyo ka ng 5-nanometer chip na produkto at gumamit ng nangungunang EDA software sa mundo, ang gastos ay makokontrol sa humigit-kumulang 40 milyong US dollars, ngunit walang EDA software support, ang halaga ng pagdidisenyo ng 5-nanometer chip ay maaaring kasing taas ng 7.7 bilyong US dollars. Ang dolyar ng US ay malapit sa isang puwang ng halos 200 beses. Ang may-katuturang taong namamahala sa isang domestic CAD (computer-aided design) software company ay nagkalkula ng isang account.
Sa kasalukuyan, ang konsentrasyon ng pandaigdigang merkado ng industriya ng EDA ay medyo mataas. Ang tatlong higanteng EDA na Synopsys (Synopsys), Cadence (Kedence Electronics), at Mentor Graphics (Mentor International, na nakuha ng Siemens sa Germany noong 2016) ay matatag na sumasakop sa higit sa 70% ng pandaigdigang merkado. market share, at maaaring magbigay ng kumpletong EDA tool, na sumasaklaw sa buong proseso o karamihan sa proseso ng integrated circuit na disenyo at pagmamanupaktura.
Ang tatlong kumpanya ay may sariling katangian sa mga produkto, at ang pokus at pakinabang ng IP (intelektwal na ari-arian) ay medyo naiiba. Ang kanilang mga produkto ay may market share na 85% sa China.Ang 3-nanometer na teknolohiya sa proseso ng arkitektura ng GAAFET na katatapos lang ng Samsung noong Hunyo sa taong ito ay natapos sa tulong ng Synopsys at Cadence.
Ang mga pangalawang antas na kumpanya ay kinakatawan ng ANSYS, Silvaco, Aldec Inc, Huada Jiutian, atbp. Nasa kanila ang buong proseso sa mga partikular na larangan at mas advanced sa teknolohiya sa mga lokal na larangan.Kasama sa mga kumpanya sa ikatlong echelon ang Altium, Concept Engineering, Introduction Electronics, Guangliwei, Sierxin, DownStream Technologies, atbp. Ang layout ng EDA ay pangunahing nakabatay sa mga tool sa punto, at may kakulangan ng mga produktong ganap na proseso sa mga partikular na larangan.
Karamihan sa mga domestic chip design company ay gumagamit pa rin ng imported na EDA industrial software upang magdisenyo ng mga chips. Noong 1993, inilabas ni Huada Jiutian ang unang domestic EDA software – Panda ICCAD system, na nakamit ang isang pambihirang tagumpay sa domestic EDA mula 0 hanggang 1.Noong 2020, sa EDA market ng China, sa mga tuntunin ng sukat ng kita, ang Huada Jiutian ay niraranggo sa ikaapat.
Noong Hulyo 29, opisyal na nakarating ang Huada Jiutian sa Growth Enterprise Market, na may pagtaas ng 126% sa unang araw ng paglilista, at ang halaga nito sa pamilihan ay lumampas sa 40 bilyong yuan.Sinabi ni Huada Jiutian sa prospektus na karamihan sa mga digital circuit design nito na mga produkto ng EDA ay maaaring suportahan ang 5-nanometer na proseso; Sinabi ng Gelun Electronics sa taunang ulat nito na maaaring suportahan ng ilang tool ang 7-nanometer, 5-nanometer, at 3-nanometer na mga proseso.
Ang kita ng Huada Jiutian sa 2021 ay 580 milyong yuan, at ang kita ng Gailun Electronics ay mas mababa sa 200 milyong yuan.Ang No. 1 Synopsys sa mundo ay may kita na humigit-kumulang 26 bilyong yuan at tubo na higit sa 5 bilyong yuan.
Itinuro ng Tianfeng International Research Report na ang lokalisasyon ay kinakailangan. Mayroong humigit-kumulang 40 sub-sector sa EDA tool chain. Ang tatlong higante ay nakamit ang saklaw ng buong kadena ng industriya, habang ang lokal na pinuno na si Huada Jiutian ay kasalukuyang may saklaw na rate ng halos 40%. Iba Ang mga produkto ng domestic EDA manufacturers ay kadalasang point tool.
Ayon sa istatistika, mayroong humigit-kumulang 100 kumpanya ng tool sa disenyo sa China.Ang EDA ay nahahati sa mga tool sa disenyo ng analog chip at mga tool sa disenyo ng digital chip.Nalutas ng ilang mga domestic na kumpanya ang buong proseso ng pagdidisenyo ng mga analog chips.Ang mga tool sa disenyo para sa mga digital chip ay mas mahirap. Humigit-kumulang 120 "mga tool sa punto" ang kasangkot sa proseso ng disenyo, at isinasagawa ang pananaliksik at pag-unlad sa bawat tool ng punto.
May pananaw na para sa pagpigil ng Estados Unidos, ang tanging paraan upang mapabuti ang antas ng domestic EDA software ay ang mabilis na pagbutihin ang antas ng domestic EDA software, at ang mga domestic na negosyo ay dapat magkaisa, at maging ang Huawei HiSilicon at ang mga domestic na unibersidad ay dapat lumahok. sa pagbuo ng mga alyansa para sa magkasanib na pag-unlad.Sa pagtaas ng demand para sa mga domestic chips, ang domestic EDA ay walang mga pagkakataon sa merkado ng mamimili.
Oras ng post: Aug-15-2022