美國“斷供EDA軟件”，對中國影響幾何？

8月12日，美國商務(wù)部工業(yè)和安全局（BIS）發(fā)布一項臨時(shí)最終規則。該規則中，對四項新興和基礎技術(shù)確立了新的出口管制，管制原因是國家安全。

臨終最終規則（interim final rulus，IFR），指的是由聯(lián)邦機構發(fā)布的規則，在發(fā)布后生效，無(wú)需首先就規則的實(shí)質(zhì)內容征求公眾意見(jiàn)。IFR在緊急情況和其他需要時(shí)使用，可以幫助加快監管流程，以快速實(shí)施具有約束力的監管要求。后續會(huì )根據效果決定是否進(jìn)行調整，有一定期限性。一位資深律師的分析是，這個(gè)臨時(shí)最終規則可以被視為是對中國的暫行條例。

“這四項技術(shù)中，最讓外界關(guān)注的是EDA軟件。該規則規定，對用于開(kāi)發(fā)全柵場(chǎng)效應晶體管的晶體管（GAAFET）結構的EDA軟件進(jìn)行出口管制?！?/p>

EDA，即電子設計自動(dòng)化。這是指利用計算機輔助設計（CAD）軟件，來(lái)完成超大規模集成電路芯片的功能設計、綜合、驗證、物理設計（包括布局、布線(xiàn)、版圖、設計規則檢查等）等流程的設計方式。EDA工具貫穿整個(gè)集成電路生產(chǎn)流程，位于這個(gè)流程的上游，半導體的設計、設備的研發(fā)、芯片的生產(chǎn)和制造，都需要用到EDA工具。

GAAFET工藝是進(jìn)入2納米制程之后的主流工藝架構。在摩爾定律下，集成電路上可容納的晶體管數量大約每18個(gè)月就會(huì )增加一倍，針對不同制程階段，有不同的主流工藝架構，也就有不同的EDA工具。

在此之前，主流的工藝架構一直是FinFET，即鰭式場(chǎng)效應晶體管，FinFET工藝在22納米制程之后成為半導體的主流工藝架構，一直延續到5納米制程。

多位半導體行業(yè)人士告訴《財經(jīng)十一人》，這一規則對中國芯片設計公司來(lái)說(shuō)影響最大。

美國這份規則中，所提到的GAAFET結構的EDA軟件，是所有半導體公司在進(jìn)入先進(jìn)制程后都無(wú)法避開(kāi)的一個(gè)環(huán)節。

這意味著(zhù)，中國需要用到先進(jìn)制程芯片的公司，如AI芯片公司、挖礦芯片公司等，未來(lái)有可能在2納米、3納米制程及以下的芯片設計上進(jìn)程受阻。不過(guò)，2納米、3納米制程是目前最先進(jìn)的芯片制程，中國公司還在突破5納米和7納米制程中，短期影響不大。

另一類(lèi)可能受到影響的公司是三星和臺積電。有半導體行業(yè)人士向《財經(jīng)十一人》表示，三星和臺積電在GAAFET工藝上的EDA工具使用也會(huì )受到這一規則的影響，比如，三星如果與中國公司在GAAFET工藝上商業(yè)合作，就會(huì )受到限制。目前，涉及GAAFET工藝進(jìn)行芯片生產(chǎn)的，主要是三星和臺積電。

今年6月30日，三星電子宣布，其旗下的華城工廠(chǎng)已經(jīng)利用3納米全環(huán)繞柵極（下稱(chēng)GAA）制程工藝節點(diǎn)開(kāi)始量產(chǎn)首批芯片，三星成了全球首家量產(chǎn)3納米芯片的半導體晶圓代工廠(chǎng)。先不說(shuō)三星這次3納米GAA芯片良率如何，這也意味著(zhù)全球3納米進(jìn)程往前推進(jìn)了關(guān)鍵的一步。臺積電則宣布將在2022年下半年量產(chǎn)3納米芯片的計劃。作為全球第一家宣布啟動(dòng)2納米工藝研發(fā)的代工廠(chǎng)，臺積電預計于2025年開(kāi)始生產(chǎn)2納米芯片。

盡管EDA工具的市場(chǎng)規模只有大概不到100億美元，相比于5000億美元的半導體產(chǎn)業(yè)，可謂是九牛一毛。但EDA環(huán)節非常關(guān)鍵，它深入到半導體設計生產(chǎn)的各環(huán)節，雖然市場(chǎng)規模不大，但不可或缺。

上海交大中國質(zhì)量研究院客座研究員，北京聯(lián)訊動(dòng)力咨詢(xún)公司總經(jīng)理林雪萍在一篇文章中描述EDA工具的重要性是，在芯片那么小的空間進(jìn)行布局、走線(xiàn)和事前分析，如同在一個(gè)米粒上刻出航空母艦模型那樣。

根據第三方數據分析機構前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統計，全球EDA市場(chǎng)有大約80%被新思科技、Cadence和Mentor Graphics三家國外公司占領(lǐng)。其中，新思科技和Cadence總部在美國。中國也是這三家EDA公司的主要市場(chǎng)。根據第三方研究機構賽迪智庫的統計，2020年，中國的EDA市場(chǎng)中，Cadence的市場(chǎng)份額為32%，其次為新思科技，為29.1%，Siemens EDA排名第三，為16.6%。

不過(guò)，近些年，中國EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，賽道內的公司正在逐漸增多，例如華大九天(117.100, -7.92, -6.33%)、概倫電子(41.800, -2.80, -6.28%)、芯華章和廣立微(108.900, -4.35, -3.84%)電子等。

但一位EDA領(lǐng)域的資深專(zhuān)家告訴《財經(jīng)十一人》，國內很多實(shí)際應用大部分停留在IC仿真驗證的環(huán)節，以點(diǎn)工具公司為主。EDA流程繁復，需要長(cháng)時(shí)間的積累，融合是目前的趨勢，哪怕是EDA巨頭新思科技、Cadence，也是通過(guò)三十多年不斷收購形成如今的規模和地位。

目前，一些頭部企業(yè)的產(chǎn)業(yè)基金正在做這方面的布局，以華為為例，華為通過(guò)哈勃投資正在對EDA領(lǐng)域進(jìn)行重點(diǎn)投資布局，例如九同方微電子、無(wú)錫飛譜電子和立芯軟件。這些公司都還在初創(chuàng )階段，以立芯軟件為例，這家公司所做的是EDA的數字流程里一項點(diǎn)工具，屬于芯片設計的模塊布局階段。

上述EDA領(lǐng)域專(zhuān)家告訴《財經(jīng)十一人》，這是一項不錯的技術(shù)，但也存在一定的問(wèn)題：首先，距離工業(yè)化仍有一段距離；其次，點(diǎn)工具的公司很難單獨生存下來(lái)，其需要得到其他廠(chǎng)家的輸入數據、同時(shí)其輸出數據也要被廠(chǎng)商認可。

中國要建立一個(gè)覆蓋EDA全流程的生態(tài)鏈，做好這件事情非常重要，進(jìn)入3納米以下先進(jìn)制程的路，還有很長(cháng)的路要走。