日前,M國(guó)以為中國(guó)J事活動(dòng)方面提供協(xié)助為由,宣布將七家機(jī)構(gòu)列入實(shí)體清單。之后,有媒體報(bào)道臺(tái)積電跟進(jìn),也有媒體報(bào)道稱臺(tái)積電官方并未發(fā)聲。同時(shí),為F公司提供IC設(shè)計(jì)服務(wù)的世芯也受到波及,早盤股價(jià)重挫跌停。
這意味著繼H公司無(wú)法在臺(tái)積電流片之后,F(xiàn)公司也無(wú)法在臺(tái)積電流片。由于國(guó)產(chǎn)ARM芯片在設(shè)計(jì)上需要ARM授權(quán),在制造上對(duì)臺(tái)積電尖端工藝有一定依賴,因而容易在ARM授權(quán)和臺(tái)積電工藝兩個(gè)環(huán)節(jié)被卡脖子。
另外,根據(jù)世芯電子官網(wǎng)顯示,2019年曾經(jīng)為大陸客戶完成后端設(shè)計(jì)。
海峽對(duì)岸的“工商時(shí)報(bào)”在2020年報(bào)道:
瑞信證券指出:在F公司16nm CPU量產(chǎn)、7nm一次性工程費(fèi)用(NRE)項(xiàng)目帶動(dòng)下,F(xiàn)公司2020年貢獻(xiàn)世芯-KY約35%營(yíng)收,2021年占比更有望上升至40-45%,但隨著M國(guó)出臺(tái)管制措施,下半年新項(xiàng)目恐喪失M國(guó)相關(guān)專利(IP)、EDA設(shè)備的支持,令世芯-KY前景蒙上陰影。
可以說(shuō),F(xiàn)公司失去的不僅僅是臺(tái)積電的流片渠道,還有世芯的IC設(shè)計(jì)服務(wù),前景不容樂(lè)觀。
網(wǎng)友告知:芯片設(shè)計(jì)到流片,基本分兩大部分,前端和后端。
前端,是RTL design ,根據(jù)design specification,做設(shè)計(jì),形成 verilog 代碼,然后用eda tool做 functional verification,反復(fù)做迭代修改,直到通過(guò)檢驗(yàn)。
后端設(shè)計(jì) 分兩部分,logic design 和 physical design
logic design 接受 前端的Verilog 文件,用 synthesis 工具 生成門級(jí)網(wǎng)表,然后再用eda 工具做logic equivalence check,迭代直到通過(guò)。
physical design 接受門級(jí)網(wǎng)表 用place&route 軟件生成physical layout,并用tools 對(duì)layout進(jìn)行physical verification,包括RC extraction 和 post-layout verification 等等,迭代直到通過(guò)。通過(guò)后生成GDSII,發(fā)送送代工廠流片,叫tape-out。
(也有網(wǎng)友告知,網(wǎng)表這塊分的前后端,前端出網(wǎng)表,后端根據(jù)網(wǎng)表出版圖)
后端設(shè)計(jì)外包其實(shí)是行業(yè)常態(tài),很多公司都這么干,因此承接后端外包業(yè)務(wù)也成為了一個(gè)產(chǎn)業(yè),養(yǎng)活了不少類似世芯的公司。
后端設(shè)計(jì)中一個(gè)主要的難點(diǎn)在于定制模塊的設(shè)計(jì),例如要實(shí)現(xiàn)3ghz的寄存器堆,關(guān)鍵時(shí)序上的模塊等,還有PLL,各種模擬電路,各種PHY,如ddr4 3200的phy和控制器,pcie 3.0的phy和控制器等。在設(shè)計(jì)中會(huì)碰到很多問(wèn)題,和工藝的磨合,時(shí)序的收斂,怎么做到高主頻,怎么做功耗能控制等等。后端很多電路模塊,通常先流一次片,用于驗(yàn)證功能,沒(méi)有問(wèn)題,再當(dāng)做一個(gè)模塊或者ip集成到芯片中,保證不容易出錯(cuò),因此,后端需要經(jīng)驗(yàn)豐富的人,這都是拿錢和流片,以及時(shí)間去學(xué)習(xí)積累出來(lái)的。這就是為什么一些IC設(shè)計(jì)公司要把后端設(shè)計(jì)外包出去。
世芯的IC設(shè)計(jì)服務(wù)也是分等級(jí)的,在不清楚具體IC設(shè)計(jì)服務(wù)的情況下,一些網(wǎng)友就貶低F公司CPU是偽國(guó)產(chǎn),未免過(guò)于武斷。少量外包也是可以接受的,畢竟PDK和標(biāo)準(zhǔn)單元庫(kù)是代工廠提供的,F(xiàn)abless IC設(shè)計(jì)公司做不到100%,以下為世芯官網(wǎng)截圖:
網(wǎng)址:
http://www.alchip.com/wp-content/uploads/TSMC-2020-Symposium-Content2.pdf
有興趣的可以自己下載PDF。
必須說(shuō)明的是,自主CPU和國(guó)產(chǎn)ARM CPU在當(dāng)下都很難頂住M國(guó)禁令。
誠(chéng)然,國(guó)產(chǎn)ARM芯片因?yàn)槭ヅ_(tái)積電流片渠道,以及失去了世芯的IC設(shè)計(jì)服務(wù),不知何去何從。
自主CPU雖然后端設(shè)計(jì)上自己完成,不需要外包給世芯這樣的境外廠商,但在流片渠道上同樣脆弱。由于在半導(dǎo)體設(shè)備、材料、EDA等多方面受制于人,國(guó)內(nèi)尚無(wú)法做到全產(chǎn)業(yè)鏈,而M國(guó)的實(shí)體清單恰恰是“100-1=0”。
當(dāng)下,最要不得的就是海軍自嗨、厲害體、沸騰體。鐵流以前反對(duì)顱內(nèi)充血,反對(duì)沸騰體,還被指責(zé)“站不起來(lái)”。
搞笑的是,鐵流過(guò)去主張低調(diào)循序漸進(jìn)自主指令集、自主設(shè)備、自主材料、自主制造建設(shè)全產(chǎn)業(yè)鏈的觀點(diǎn)時(shí),那些指責(zé)鐵流“站不起來(lái)”的人群又指責(zé)鐵流這種事情不現(xiàn)實(shí),應(yīng)當(dāng)“融入國(guó)際主流”。
鐵流不禁要問(wèn),究竟是誰(shuí)站不起來(lái)!
實(shí)踐證明,“融入國(guó)際主流”并非良選。懂王和睡王已經(jīng)用行動(dòng)說(shuō)明了一切。
鐵流還是一貫的主張,低調(diào)發(fā)展,循序漸進(jìn)逐步打通設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試、原材料、EDA全產(chǎn)業(yè)鏈。
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