从EDA到芯片制造，国产芯片好消息扎堆出现，缺什么我们造什么

2022年12月02日15:41:18 科技 1348

在全球数字化快速发展的浪潮中，拇指般大小的一颗芯片所扮演“工业粮食”的角色愈发凸显，不管是智能手机、PC、云计算，还是航空航天，甚至卡塔尔世界杯赛场上的足球，都有芯片的影子。其实关于芯片，我国在上世纪70年代就在制造设备上展开了布局，可惜“买办”思想让西方在芯片制造环节占领了高地。

而随着我国科技实力的不断提升，老美为守护“科技灯塔”最后一丝的亮光，这两年所释放出来的信号对我国极为不利：一方面是邀请ASML、台积电等芯片产业链关键企业赴美建厂，以掌握芯片制造话语权。另一方面收购芯片设计企业试图在芯片设计环节卡住海外IC企业的脖子。重要的是中企在西方国家的资产还可能被强行掠夺。

这也让国内企业彻底看清了现实，只有将真正掌握在手里的技术与资产，才不会出现任何问题，一时间芯片“国产化”蔚为风潮。国内科研机构及企业纷纷发力芯片制造设备、材料、EDA等相关行业。在我国的大力扶持之下，近段时间国产芯片好消息可谓是扎堆出现。

首先要说的就是芯片之母EDA，华中科技大学柳世元教授团队成功研制出了我国首款完全自主可控的OPC软件，这是EDA工具中极为重要的一环，这是通过计算来模拟芯片光刻过程中光学和化学的过程，从而探索最小分辨率、更先进的制程工艺。对于芯片制造企业而言，单有光刻机还不行，良品率、工艺的提升同样重要。

在OPC方面，长期以来市场完全由Synopsys、Mentor、ASML-Brion这三家美国公司掌握着话语权，如今我国首款独立自主的OPC软件诞生，为国产EDA、芯片制造技术下探夯实了技术基础。

其次要说的是芯片架构，在芯片设计方面，英国ARM在移动芯片领域占据了90%的市场份额，美本土英特尔X86更是在PC、服务器处理器领域形成了垄断局势。所以想要从根本上解决芯片研发的问题，必须绕过ARM、X86这两座大山。其实早期我国倪光南院士就一直呼吁，开源指令集RISC-V是打破ARM、X86垄断的一次机遇，未来极有可能与ARM、X86三分天下。

让国人感到兴奋的是，近期基于RISC-V架构的国产芯片集体亮相，比如全球首款适合主流笔记本应用的惊鸿8100、全球首款全频段无线SOC AR8030，高性能车规级MCU伏羲2360、面向智能手机/AR/MR的高性能UWB通讯定位系统芯片NRT82800系列等等。在RISC-V领域，国内企业已经走在了世界最前沿，这为我国万物智联时代掌握芯片产业发展主动权提供了有力支撑。

另外，芯片制造环节，作为大陆代工工艺最先进、产能最大的晶圆厂，中芯国际已将2022年原定的320亿元支出上调到了456亿，主要为了支付长期设备提前下单的预付款，而荷兰ASML这边也频频表态：DUV光刻机是成熟技术，无需授权，而且荷兰官方也表态拒绝照搬老美对华出口禁令。充足的DUV光刻机+28nm+14nm制程工艺，让我国在成熟工艺方面站稳了脚跟！

高性能芯片目前虽然还依赖“美国造”，但我国正在大力推进光子芯片的落地，据央媒报道，我国首条“多材料、跨尺寸”的光子芯片生产线已在筹备，预计2023年建成并投入生产，与传统集成电路芯片不同，由于光子低电阻、高速并发能力强的特性，光子芯片的速度比传统电子芯片快了1000倍，而且功耗仅为电子芯片的万分之一。而且材料为InP、GaAS等二代化合物半导体，廉价的材料、更强的性能、更低的功耗，基本满足了数据中心、通讯、云计算等各行业对处理器的所有要求，而且制备环节还不需要EUV光刻机。