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芯片法案結束后，美國再次在先進的工藝芯片領域發揮拳。

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這一次，與斷供先進半導體有關EDA”有關。

更準確地說，美國商務部對先進半導體和燃氣渦輪發動機的生產技術發布了新禁令。

半導體出口管制包括：

GAAFET必要的結構集成電路EDA軟件

以金剛石和氧化鎵為代表的超寬禁帶半導體材料

該禁令將于8月15日生效。

雖然EDA以前有一個限定詞GAAFET但芯片之母這個關鍵詞一出來，就立刻在社交媒體上引起了熱議。

很多網友表示，雖然這次沒有點名中國，但這顯然是為了限制與美國競爭的國家和先進工藝半導體技術的發展。

那么這個禁令是怎么回事呢？會有什么影響？

限制芯片工藝設計上限

EDA，即電子設計自動化軟件，涵蓋邏輯設計、電路系統設計、系統仿真、性能分析PCD一系列芯片設計自動化流程，如版圖。

在現代芯片設計過程中，EDA軟件是極其重要的一部分。EDA軟件，芯片設計是不可能的。

但值得注意的是，美國商務部的禁令是給予的EDA軟件增加了限制范圍：設計GAAFET結構集成電路所需的(全柵極場效應晶體管)ECAD工具。

這里的ECAD可以簡單理解為常說EDA。

所以，什么是GAAFET？

晶體管具有全柵極場效應

商務部原文件中提到，GAAFET（Gate-All-Around FET）芯片工藝突破3nm以下技術節點的關鍵。

為了解決鰭式場效晶體管的問題，三星于2019年提出了該技術方案（FinFET）結構在5nm以下工藝中遇到的一系列問題。

△FinFET示意圖

要說清楚這件事，首先要談談半導體中的短溝效應。

簡單地說，隨著芯片工藝越來越小，半導體中晶體管的長度越來越短。這個縮短并不重要，所有的閾值電壓降低和靜電控制故障都來了。

這樣，芯片的性能就會出現問題。例如，三星手中翻車的驍龍火龍與此有關……

為了解決這個問題，英特爾首先在2011年將鰭場效晶體用于22nm在節點上。通過伸出的鰭（fin），通道接觸面積增加，通道內電場控制能力大大提高。

十多年后，FinFET已成為半導體器件的主流結構。

但當芯片制造到5時nm這個節點，FinFET又有點難以忍受。

△圖源：copperpodip

因此，2019年，三星推出了一種新的晶體管設計，即全柵極場效晶體管GAA。

在這種結構中，FinFET垂直的鰭被放平，即柵極從三面環繞通道變為四面環繞通道，進一步擴大了接觸面積。

三星現在已經準備好3了nm工藝上使用GAAFET。

臺積電和英特爾認為3nm制程上，FinFET仍有可為。

但臺積電也準備好了2nm制程中引入GAAFET。

英特爾宣布將在這里Intel 5nm（Intel 20A）這個節點，由FinFET轉向GAAFET。

簡單總結一下，GAA實際上適用于3nm半導體技術及以下工藝。目前常見的芯片工藝，FinFET仍為主流。

EDA軟件定位之路

雖然目前的影響范圍只涉及一些高端芯片，但美國的出口控制仍在改善國內EDA軟件水平敲響了警鐘。

目前，全球EDA軟件主要由Cadence、Synopsys、Mentor三家美國公司壟斷。

他們的產品在中國的市場份額高達85%，也就是說，大多數國內芯片設計公司都使用這些進口產品EDA設計芯片的工業軟件。

目前我國自研EDA軟件進展如何？

事實上，早在20世紀80年代，由于巴統協議的禁令，中國就無法購買芯片設計所需的最新產品EDA國家動員全國17個單位，200多名專家聚集北京集成電路設計中心開發自己的工具。

最后，1993年，中國第一個擁有自主知識產權的人EDA工具問世。

它的名字叫熊貓，意思是EDA珍貴而稀有。

熊貓獲得國家科技進步一等獎，并應用于20家設計公司和研究機構。因為價格只有同類產品的1/10，美國芯片廠商曾經選擇過熊貓，在市場上反響不錯。

有人認為熊貓的出現讓當時的中國EDA工業與國際的差距只有五年。

然而，隨著1994年巴統禁令的取消，美國EDA憑借技術成熟、價格便宜、免費贈送、多方合作等優勢和策略，三巨頭大舉進入中國市場，迅速收獲國內市場份額。

此外，中國也在推進全球化，國內EDA因此，該行業逐漸失去了市場和政策的雙重支持，進入了停滯狀態。

沒想到這一停，大概十五年了。

直到2008年，國家開始實施核高基礎（核心電子設備、高端通用芯片和基礎軟件產品）的重大科技項目才再次支持國內EDA發展，一批國產EDA從此公司開始紛紛冒頭。

目前，中國約有50人 EDA包括華大九天、國微集團、核心愿景、核心華章、廣立微、概倫電子、思爾芯、核心、半導等企業，近年來已EDA市場份額從6%提高到11%。

最大的是華大九天，其董事長劉偉平剛剛參與了熊貓的發展。

但是，看看國內EDA行業正在緩慢復蘇，但由于起步較晚，國內產業正在緩慢復蘇EDA還有很長的路要走。

就拿EDA在工具鏈方面，三巨頭已經實現了40個細分領域的整個產業鏈覆蓋；目前國內最大的華達九天只覆蓋40%，而國內其他廠商的產品大多是點工具，不能提供特定領域的全流程產品。

看看國內廠商中唯一能提供模擬電路設計全過程的先進技術。EDA本地企業的工具系統。

其電路模擬工具支持5nm其他模擬電路設計EDA工具支持28nm制程。

思爾芯主要關注數字芯片的前端驗證，其相關性EDA產品可支持10nm。

相比之下，國外三巨頭已經達到2nm。

……

因此，近年來，國家對EDA例如，在十四五規劃和2035年愿景目標綱要中，對EDA攻關被列為集成電路技術之首。

ps.禁令中提到的金剛石和氧化鎵是半導體材料領域的超新星，被認為是制備下一代高功率、高頻、高溫、低功率損耗電子設備最有前途的材料。

賺錢制裁兩不錯

因為這種控制只對3nm以下的芯RECOM代理影響電影設計，國內大部分廠商還停留在20年nm很多網友表示，短期內問題不大，反而會進一步鞭策國產EDA軟件開發。

一些觀點尖銳地指出，美國的經營是為了賺錢和制裁。

此外，也有人擔心，如果斷供不能對中國半導體造成實質性打擊，不排除美國繼續加碼的可能性。

盡管如大多數人所說，盡管EDA但中國芯片行業還有很長的路要走。

現階段國產EDA就行業而言，有人指出，我們目前面臨的最大困難實際上是缺乏市場需求的指導。

由于工業設計軟件與市場需求密切相關，只有設計需求的增加才能帶來更多的工程反饋，EDA發展可以提高速度。

原美禁令：https://www.bis.doc.gov/index.php/documents/about-bis/newsroom/press-releases/3116-2022-08-12-bis-press-release-wa-2021-1758-technologies-controls-rule/file