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西门子EDA新年展望:助力中国半导体企业提升芯片供给能力

近日,西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳应《国际电子商情》邀约,分享了他的2022年展望。他从EDA企业的角度出发表示,芯片短缺虽然会持续到2022年,但会在这个阶段迎来平衡期。同时,他还透露了西门子EDA看好的新兴细分市场,2022年会围绕这些领域的半导体制造、芯片设计、系统设计与系统制造进行技术支持。

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西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳Mx7esmc

中国半导体行业的新课题和机会

新冠疫情给中国半导体行业带来了严峻的挑战和难得的机遇。Mx7esmc

2021年,中国已经平稳过渡到后疫情时代,半导体行业再次迎来超级上涨周期。据世界半导体贸易统计组织(WSTS)数据统计:2021年全球半导体产值预估为5272亿美元,年复合成长率为19.7%。作为半导体领域的最大消费国,中国市场芯片需求占全球芯片总需求的53%,为中国半导体行业的发展带来了无限机遇。Mx7esmc

放眼全球,芯片行业依然处于巨大的缺口期。在2021年前七个月,中国半导体产业的增长达到了47%,不过对中国半导体行业而言,实现自给自足的芯片制造能力,依然是需持续奋斗的大目标。Mx7esmc

2021年,无论是在中国政府,还是在国内的资本市场,都可看到半导体行业权重在加大的信号。对产业链企业而言,无疑是打下了一针强心剂,我们需要产业链上每一个环节的厂商共同携手来致力研发与生产,最大程度地加速中国半导体产业的发展。Mx7esmc

在过去一年里,全球供应链的重塑也同样面临挑战和机遇。PC和Mobile芯片的需求占主流的时代即将过去,以AI/5G和Auto/IoT为代表的工业和消费类数字化转型,对芯片的需求日渐占据主流。对中国半导体行业企业而言,如何在“AI/Auto芯片设计与制造大潮来临之际,迎头赶上并占据执牛耳的优势地位“方面,正面临着新的挑战和机遇。Mx7esmc

全球半导体行业重塑不仅体现在需求端,还体现在供给端天翻地覆的变化上——IDM模式重新崛起并亟待复兴,第三代半导体制造因汽车芯片、新能源芯片以及智能电网芯片等需求,而日益受到重视和大力发展。此外,先进工艺节点正在迈向3nm、2nm甚至1nm,未来的3D-IC将何去何从等等,为风起云涌的中国半导体行业带来了新的课题和机会。Mx7esmc

更看好数字化转型时代的细分市场

“2022年,我们更看好5G、AI、Auto、IoT以及Cloud等,数字化转型时代的新兴细分市场,我们将从半导体制造、芯片设计以及系统设计与系统制造三个方面进行技术支持和赋能。“凌琳表示。Mx7esmc

半导体制造方面,先进制程技术将继续演进,CMOS微缩会持续发展和延伸,对EDA技术提出了更大的挑战。西门子EDA的光学近似效应修正(RET/OPC),可制造性设计DFM、可测试性设计(DFT)技术,帮助Foundries在先进工艺导入的早期阶段,就识别出影响良率的系统性问题以及影响芯片可靠性问题,助力Foundries加速芯片良率爬升。Mx7esmc

在芯片设计方面,5G、AI、Auto的不断落地,带来了高运算、高传输、低延迟、低功耗、低成本的芯片需求。对此,西门子EDA的高阶综合工具Catapult C应运而生,为加速AI芯片的编码做出贡献。另外,RTL代码功耗分析与优化工具PowerPro,为芯片设计公司提供了低功耗设计优化手段;Solido产品利用机器学习进行特征向量库的生成和提取,用更少时间来达成验证精度,其所得数据还能以可视化方式呈现;SSN(流测试网络结构)技术能让测试质量不受影响,还能把测试向量数目压缩至4000倍,帮助Fabless客户数倍降低芯片测试成本。Mx7esmc

在系统设计与系统制造方面,电子/电气和机械协同设计是数字化转型时代的新趋势,EDA厂商需要考虑从芯片设计过渡到整体机电一体化系统方案的设计。西门子的PAVE360涵盖了汽车软、硬件子系统、整车模型、传感器数据融合、交通流量等场景,覆盖智能城市的仿真环境,以数字孪生为核心为下一代汽车芯片的研发,提供跨汽车生态系统、多供应商协作的综合环境。同时,西门子EDA的2.5D/3D异构集成技术,帮助客户消除异构硬件和软件环境的管理复杂性,简化SoC系统设计来平衡高性能芯片所需的PPA等要求。Mx7esmc

对2022年半导体市场行情的预判

很多分析机构和业界专家都预估,全球芯片短缺至少将持续到2022年,这是由2021年经济逐渐回暖,汽车、Cloud和智能手机等产品的需求回升导致。在西门子EDA看来,一些细分市场上的短缺,例如MOSFET、MCU等,虽然会持续到2022年,但也会迎来平衡期——一方面,OEM和IDM在加大产能;另一方面,需求激增后带来的市场饱和,在不确定性和通货膨胀影响下,消费者购买欲可能会降低。Mx7esmc

并非由一家公司或一个板块的发展,就能恢复整个半导体行业的供需平衡,芯片短缺情况的解决需要产业链每个环节携手并进,共同加强全供应链的合作。EDA厂商应该积极主动与Foundries、OSAT、半导体设备厂商等伙伴合作,共同搭建一个不断更新、开放的创新平台,帮助Fabless客户提升设计效能、生产效能,利用现有制造资产提高产量、共度难关。Mx7esmc

西门子EDA将持续打磨自身的优势技术,从以下三个方面助力中国半导体行业加大芯片供给能力:第一,在芯片设计方面,提供更加高效的Time-to-Market解决方案,帮助机器学习、云计算在EDA软件里的应用落地;第二,在芯片制造方面,提供更高质量的OPC/DFM/DFT解决方案,缩短良率爬升的时间;第三,为先进工艺节点的Fabless公司,提供端到端的良率分析和良率提升的EDA解决方案,提升Fabless量产芯片的质量、可靠性及Wafer良率等等。Mx7esmc

责编:Clover.li
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李晋
国际电子商情助理产业分析师,专注汽车电子、人工智能、消费电子等领域的市场及供应链趋势。
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