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tiktok|Mentor：EDA的迭变时代

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tiktok|Mentor：EDA的迭变时代

集微网报道 ， 随着半导体制程和芯片设计的不断发展 ， EDA技术发挥的作用正以惊人的速度上升 ， 它可以使产品的开发周期大大缩短 ， 且性价比得到很大程度的提高 。
8月28日 ， 明导电子亚太区技术总监Lincoln Lee在2020集微半导体峰会的EDA专场论坛上 ， 介绍了EDA技术的发展趋势和Mentor在EDA方面的最新进展 。

明导电子亚太区技术总监Lincoln Lee
半导体行业发展趋势
半导体行业发展的脚步从未放慢 ， 尽管面对的挑战越来越多 ， 但新的驱动力也不断出现 ， 推动着产业不断升级进步 。
在半导体制造领域 ， 随着工艺复杂度的加大 ， 市场份额加速向头部厂商集结 。 根据TrendForce在2020年Q2所做的统计 ， TSMC已经占据了51.5%的市场份额 ， 成为绝对的领跑者 ， 第二位是三星电子（占18.8%） ， 第三位是GlobalFoundries（占7.4%） ， 第四位是联电（占7.3%） ， 第五位是中芯国际（占4.8%） ， 其余厂商的份额只有10.2% 。
但是随着制程工艺逐渐逼近物理极限 ， 在追寻摩尔定律的路上 ， 升级换代的速度已经明显降低了 。 近期 ， Intel宣布7nm芯片将延迟到2022年推出 ， 就是一个信号 。
好消息是 ， 新的驱动力不断出现 ， 推动行业持续发展 。 除了智能手机外 ， 5G、云计算、AI芯片和汽车半导体市场正在不断成长 ， 带给芯片行业无比广阔的增长空间 。

对于芯片设计公司来说 ， 特别是国内的芯片设计公司 ， 需要从低价竞争中走出来 ， 成为真正的创新者 。 根据魏少军教授在ICCAD2019所做的报告 ， 对中国排名前100名的芯片设计企业进行统计 ， 发现其平均毛利率预估为34.2% ， 上升了2.2个百分点 。 从最近几年来看 ， 排名前100的设计公司 ， 其毛利率一直徘徊在30%左右 。 而NVIDIA、高通、MTK等领先的企业 ， 其实毛利更高于40% ， 最领先的NVIDIA ， 毛利已经达到了65% 。 所以 ， 国内芯片设计公司更要不断提升自身的技术水平 ， 持续为客户创造价值 。
EDA行业的趋势
EDA对于IC设计而言 ， 就如安卓或IOS之于手机操作系统 。
操作平台是一个通用平台 ， 其最大的便利性就是给众多用户带来了更高的价值 。 由于制造成本接近于0 ， 因此很难进行低成本替换 。 最后 ， 市场需要更多的选择 ， 因此必须至少有2个玩家 。 EDA的情况与手机操作系统也很相似 ， 3大EDA厂商占据了绝大部分市场份额 ， 创新是竞争的决定性因素 。

EDA 行业正获得越来越多的关注和支持 。 2020年7月 ， 国务院发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策》中指出 ， 探索建立软件正版化工作长效机制 。 凡在中国境内销售的计算机（含大型计算机、服务器、微型计算机和笔记本电脑）所预装软件须为正版软件 ， 禁止预装非正版软件的计算机上市销售 。 全面落实政府机关使用正版软件的政策措施 ， 对通用软件实行政府集中采购 ， 加强对软件资产的管理 。 推动重要行业和重点领域使用正版软件工作制度化规范 ， 加强使用正版软件工作宣传培训和督促检查 ， 营造使用正版软件良好环境 。
除了政策层面的推动 ， 从技术层面来说 ， AI和机器学习的引入使得EDA有了更加丰富的发展机会 。
具体来说 ， 在计算光刻中 ， Mentor的软件采用了机器学习 ， 能用3倍的速度以纳米级的准确度来预测OPC输出 ， 在LFD制造中 ， Mentor的软件还能预测产量限制因素和制定设计准则 。
【tiktok|Mentor：EDA的迭变时代】在深度数据分析中使用机器学习以后 ， Mentor的软件能进行变化性可感知的设计和特征提取 ， 而在由诊断驱动的产量分析中 ， Mentor的软件还可提高FinFET的良率 。
此外 ， 云计算还为EDA打开了新的大门 。 Mentor制定了云使用指导原则 ， 并提出了在云上运行Calibre操作的最佳实践 。 为了制定和测试这些指导原则与实践 ， Mentor与AMD和 Microsoft Azure (Azure)联合开展了一个项目 ， 通过采用运行在 Azure 公共云上的 AMD EPYC 服务器 ， 验证了“云上Calibre” 平台的强大能力 。 AMD工程师使用Mentor A Siemens Business提供的经 TSMC认证的Calibre nmDRC软件平台在约8 小时内完成了对其最大的7nm芯片设计的物理验证 。
EDA工具最大的作用是提升摩尔定律和超越摩尔定律 ， 特别是异构计算的Chiplets和SiP兴起 ， 更是不能没有EDA的帮助 。
EDA行业的新纪元
2016年 ， 西门子以45亿美元收购Mentor Graphics ， 并入西门子工业软件部门（Digital Industry Software） ， 合并之后称为Mentor a Siemens Business 。 这一收购使得Mentor能提供从设计到制造的最全面的设计工具组合 ， 包括了电子设计 ， 电子互联 ， 机械仿真和测试解决方案 ， 机械产品工程 ， 制造工程 ， 制造执行系统 ， 生命周期协作 ， 云应用服务等 。
西门子随后又收购了SOLIDO、COMSA、UltraSoC等EDA公司 ， 将产品线并入Mentor ， 使得Mentor的产品线更加全面 。
Mentor的业绩得以飞速成长 ， 在18/19财年 ， 其获得了创纪录的收入；而在17/18/19财年 ， 其核心EDA的增长速度更是远超竞争对手 。
针对行业的发展 ， Mentor也是推出了多个解决方案 ， 其中就包括了芯片封装热分析方案 ， 可以进行系统、板级和芯片封装（特别是针对2.5D/3D IC）的仿真 。
对于现在最热门的汽车芯片开发 ， Mentor也推出了综合环境PAVE360 ， 助力开发下一代汽车芯片 。 PAVE360将数字孪生模拟扩展到了处理器之外 ， 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 ， 甚至包括了自动驾驶汽车最终行驶环境——智能城市的模拟 ， 真正地体现了“从芯片到城市”的方法理念 。
在这个以创新为主旋律的时代 ， Mentor将致力成为芯片设计公司最好的合作伙伴！（校对/团团）


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