從最初的單一“點(diǎn)工具”起步，到如今逐步構(gòu)建起完整的工具鏈“串鏈”，國(guó)產(chǎn)EDA已然走過(guò)從零散功能到集成生態(tài)的演進(jìn)之路。在國(guó)產(chǎn)芯片制造工藝仍面臨國(guó)際先進(jìn)水平限制的背景下，單純依賴工藝節(jié)點(diǎn)的縮減已難以為繼。取而代之的是通過(guò)架構(gòu)創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)性能突破——如異構(gòu)計(jì)算、多核優(yōu)化或?qū)Ｓ肁I加速器等設(shè)計(jì)范式的探索。這不僅為國(guó)產(chǎn)芯片開(kāi)辟了新的發(fā)展路徑，也為國(guó)產(chǎn)EDA提供了寶貴機(jī)遇：從支持傳統(tǒng)流程到賦能創(chuàng)新架構(gòu)，EDA工具鏈正成為推動(dòng)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵引擎。

在這一浪潮中，深圳國(guó)微芯科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“國(guó)微芯”）脫穎而出。作為國(guó)產(chǎn)EDA領(lǐng)域的關(guān)鍵推動(dòng)者，該公司專注于設(shè)計(jì)驗(yàn)證端和制造端EDA工具的研發(fā)與創(chuàng)新，已成功推出多款自主工具，包括形式驗(yàn)證工具、制造端物理驗(yàn)證平臺(tái)以及全棧協(xié)同的數(shù)字流程解決方案。

近日在ICCAD2025上，我們有幸采訪到了國(guó)微芯副總裁鄧金斌。他針對(duì)EDA產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和國(guó)微芯的布局進(jìn)行了精彩的分享。

從點(diǎn)工具到系統(tǒng)協(xié)同：國(guó)微芯的EDA模塊化突圍路

作為國(guó)產(chǎn)EDA創(chuàng)新引領(lǐng)力量，國(guó)微芯的發(fā)展強(qiáng)調(diào)務(wù)實(shí)與快速響應(yīng)—以客戶實(shí)際需求為導(dǎo)向，客戶需要什么就提供什么，將客戶訴求轉(zhuǎn)化為技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代的直接驅(qū)動(dòng)力，在解決國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體行業(yè)實(shí)際問(wèn)題中夯實(shí)自主研發(fā)根基。

據(jù)鄧金斌介紹，國(guó)微芯的業(yè)務(wù)布局涵蓋四大板塊，均圍繞客戶實(shí)際需求展開(kāi)，包括：

    ·在設(shè)計(jì)端，國(guó)微芯持續(xù)完善形式驗(yàn)證一站式平臺(tái)，助力客戶加速設(shè)計(jì)收斂與驗(yàn)證流程；

    ·在Fab，國(guó)微芯提供PDK設(shè)計(jì)服務(wù)，以及PDK自動(dòng)化開(kāi)發(fā)驗(yàn)證平臺(tái)EssePDK，加速國(guó)產(chǎn)FabPDK的開(kāi)發(fā)進(jìn)度，同時(shí)為開(kāi)發(fā)質(zhì)量保駕護(hù)航；

    ·在MASK端，國(guó)微芯提供了數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)檔、Jobdeck、MRC等軟件工具與定制化服務(wù)；

    ·而在設(shè)備端，國(guó)微芯通過(guò)全定制化軟件方案，為設(shè)備數(shù)據(jù)處理，以及各種物理效應(yīng)校正提供支持。

相較部分同行仍聚焦于孤立工具，國(guó)微芯更強(qiáng)調(diào)從單一“點(diǎn)工具”向系統(tǒng)化解決方案演進(jìn)，在形式驗(yàn)證領(lǐng)域已構(gòu)建國(guó)內(nèi)較為完整的EsseFormal產(chǎn)品體系，形成一套數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一、數(shù)據(jù)與報(bào)告無(wú)縫銜接的一站式EsseFormal驗(yàn)證解決方案，并憑借連貫的使用體驗(yàn)收獲了良好的客戶覆蓋與應(yīng)用反饋，為EDA 工具的規(guī)?；涞胤e累了寶貴實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

在設(shè)備相關(guān)軟件方面，國(guó)微芯依托統(tǒng)一的技術(shù)底座，采取“按需開(kāi)發(fā)”策略，與設(shè)備廠商及其終端客戶（包括掩膜廠和晶圓廠）開(kāi)展深度合作。在Fab端，國(guó)微芯提供PDK開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證能力，并建立了一整套可靠性分析流程，涵蓋庫(kù)老化模型開(kāi)發(fā)、抗輻照設(shè)計(jì)等特色服務(wù)。同時(shí)，其EsseMDC產(chǎn)品在檢測(cè)設(shè)備及Fab廠數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)展現(xiàn)出顯著競(jìng)爭(zhēng)力，為芯片制造環(huán)節(jié)的良率提升與成本優(yōu)化提供關(guān)鍵支撐。

在EDA行業(yè)，客戶采購(gòu)模式普遍呈現(xiàn)“由點(diǎn)及面”的演進(jìn)特征：客戶通常先試用某一成熟點(diǎn)工具，在驗(yàn)證其可靠性后，才逐步引入同一體系內(nèi)的其他工具。鄧金斌觀察到，若僅提供單一工具而缺乏配套能力，客戶在流程中仍需依賴其他供應(yīng)商，這會(huì)造成使用割裂。例如，在形式驗(yàn)證流程中，從代碼規(guī)范檢查，再到C2RTL驗(yàn)證以及Rtl2Netlist驗(yàn)證都是驗(yàn)證流程中缺一不可的一環(huán)；提供全套的解決方案能夠逐步提高客戶使用的效率和粘性。類似邏輯也適用于PDK領(lǐng)域——客戶在認(rèn)可DRC/LVS自動(dòng)化能力后，會(huì)進(jìn)一步要求支持PCell、DFM等環(huán)節(jié)，推動(dòng)公司從工具向平臺(tái)演進(jìn)。

基于這一行業(yè)特性與國(guó)產(chǎn)替代的現(xiàn)實(shí)需求，國(guó)微芯的戰(zhàn)略并非追求馬上覆蓋整個(gè)EDA全流程，而是聚焦芯片開(kāi)發(fā)流程的幾個(gè)大模塊，將模塊內(nèi)所需的各類點(diǎn)工具補(bǔ)齊，形成可獨(dú)立閉環(huán)的子系統(tǒng)解決方案。正如其在ICCAD的主題演講中提出的“繁星點(diǎn)點(diǎn)到星鏈成河”理念，通過(guò)在特定領(lǐng)域（如形式驗(yàn)證、PDK、MDC等）構(gòu)建完善工具鏈，實(shí)現(xiàn)模塊級(jí)的系統(tǒng)化交付，進(jìn)而融入更廣泛的國(guó)產(chǎn)EDA生態(tài)。這一路徑既符合初創(chuàng)EDA企業(yè)的發(fā)展規(guī)律，也契合當(dāng)前客戶對(duì)集成化、一致性工具鏈的實(shí)際需求。

從PDK到MDC：打通設(shè)計(jì)、設(shè)備與制造的協(xié)同鏈

在國(guó)微芯構(gòu)建的多個(gè)系統(tǒng)化解決方案中，MDC（掩模數(shù)據(jù)處理-Mask DataCalculation）產(chǎn)品線是其深入制造端、填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)空白的代表性實(shí)踐。這一關(guān)鍵布局并非憑空而來(lái)，而是源于對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈薄弱環(huán)節(jié)的敏銳洞察——國(guó)內(nèi)掩膜制造環(huán)節(jié)長(zhǎng)期依賴國(guó)外工具，國(guó)產(chǎn)化程度較低。為響應(yīng)掩膜廠和設(shè)備廠商對(duì)高性能、高一致性數(shù)據(jù)處理工具的迫切需求，國(guó)微芯自2022年起啟動(dòng)EsseMDC研發(fā)，并將其納入打通“設(shè)計(jì)—設(shè)備—制造”協(xié)同鏈條的關(guān)鍵一環(huán)。EsseMDC產(chǎn)品在國(guó)微芯內(nèi)扮演著重要角色，不僅用于掩膜廠的數(shù)據(jù)處理，還在設(shè)備廠方面提供了定制化的解決方案。

談及MDC軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中遇到的最大挑戰(zhàn)，鄧金斌指出，首先是技術(shù)上的挑戰(zhàn)，尤其是處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)的吞吐量和速度要求。國(guó)微芯基于之前的EsseDBScope產(chǎn)品基礎(chǔ)，通過(guò)分布式處理和操作系統(tǒng)適配等手段克服了這些技術(shù)難題。-另一大挑戰(zhàn)在于如何與現(xiàn)有三大產(chǎn)品達(dá)成一致性，并構(gòu)建一個(gè)有效的合作生態(tài)系統(tǒng)。為此，國(guó)微芯采取了與設(shè)備廠、掩膜廠及Fab廠三方一致的合作模式，基于真實(shí)的客戶需求來(lái)開(kāi)發(fā)軟件并搭建整個(gè)流程。鄧金斌還特別提到了“DTCO+”的概念，強(qiáng)調(diào)將設(shè)計(jì)、工藝和設(shè)備三者的一致性結(jié)合，以推動(dòng)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的進(jìn)步。

在未來(lái)3到5年內(nèi)，國(guó)微芯希望通過(guò)與設(shè)備廠、掩膜廠以及Fab廠的緊密合作，利用EsseMDC產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)更深層次的生態(tài)系統(tǒng)整合，以滿足終端客戶不同的流程需求。鄧金斌強(qiáng)調(diào)，EsseMDC是公司的核心產(chǎn)品之一，未來(lái)將繼續(xù)投入大量-資源進(jìn)行完善和擴(kuò)展-。一方面優(yōu)化掩膜廠商的全流程搭建，另一方面聚焦檢測(cè)設(shè)備、電子束設(shè)備等高端領(lǐng)域?qū)で笸黄?，助力?guó)內(nèi)制造設(shè)備擺脫“卡脖子”困境。

如果說(shuō) EsseMDC 解決的是“掩膜如何精準(zhǔn)制造”的問(wèn)題，那么 EssePDK 則回答了“芯片該如何正確設(shè)計(jì)以匹配特定工藝”的問(wèn)題。二者雖處于流程上下游，卻共享同一個(gè)底層邏輯：必須深度嵌入制造生態(tài)，基于真實(shí)工藝反饋迭代工具能力。正是基于這一認(rèn)知，國(guó)微芯在布局 MDC 的同時(shí)，也將 PDK 作為打通設(shè)計(jì)與制造協(xié)同的關(guān)鍵支點(diǎn)。

鄧金斌指出，PDK作為連接晶圓廠與設(shè)計(jì)公司的重要橋梁，在推動(dòng)工藝技術(shù)的應(yīng)用上扮演著不可或缺的角色。鑒于國(guó)內(nèi)晶圓廠數(shù)量的增長(zhǎng)以及國(guó)家相關(guān)政策的推動(dòng)，-市場(chǎng)上出現(xiàn)了對(duì)于PDK服務(wù)的強(qiáng)烈需求。然而，當(dāng)前大陸地區(qū)在PDK領(lǐng)域的人才儲(chǔ)備較為薄弱，主要集中在少數(shù)幾家大型企業(yè)，如TSMC、SMIC等，成為制約國(guó)產(chǎn)工藝落地的重要瓶頸。

為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，國(guó)微芯組建了一支由擁有10至20年經(jīng)驗(yàn)的大廠背景成員組成的PDK服務(wù)團(tuán)隊(duì)，旨在為新興晶圓廠開(kāi)發(fā)特色工藝所需的PDK。在提供PDK設(shè)計(jì)服務(wù)的同時(shí)，面對(duì)快速發(fā)展的市場(chǎng)需求，國(guó)微芯開(kāi)發(fā)了PDK開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證自動(dòng)化流程及一體化工具，以提升效率并減少對(duì)PDK專家的高度依賴-，使PDK開(kāi)發(fā)效率提升了3到5倍。

針對(duì)先進(jìn)工藝和成熟工藝的不同需求，國(guó)微芯搭建了一個(gè)大型平臺(tái)，通過(guò)定義標(biāo)準(zhǔn)化輸入輸出件來(lái)加速適應(yīng)不同F(xiàn)ab廠的各種工藝要求。同時(shí)，利用模板庫(kù)加快PDK的開(kāi)發(fā)進(jìn)程，以此促進(jìn)快速移植和技術(shù)應(yīng)用。這些措施共同作用，確保了PDK能夠迅速推向市場(chǎng)，同時(shí)維持高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，為國(guó)產(chǎn)芯片設(shè)計(jì)提供可靠的“工藝指南”。

結(jié)語(yǔ)

國(guó)產(chǎn)EDA的發(fā)展，從來(lái)不是一場(chǎng)單純的技術(shù)競(jìng)賽，而是一場(chǎng)對(duì)產(chǎn)業(yè)真實(shí)痛點(diǎn)的深度回應(yīng)。在全球供應(yīng)鏈不確定性持續(xù)、先進(jìn)工藝逼近物理極限的今天，中國(guó)半導(dǎo)體更需要的，或許不是又一個(gè)對(duì)標(biāo)國(guó)際三大巨頭的“全?；孟搿保窍駠?guó)微芯這樣——愿意沉入Fab車間、走進(jìn)掩膜廠機(jī)房、傾聽(tīng)設(shè)備工程師聲音的實(shí)干者。 從形式驗(yàn)證到靜態(tài)分析，從PDK平臺(tái)到MDC系統(tǒng)，國(guó)微芯并未試圖一口吃成胖子，而是選擇在一個(gè)個(gè)關(guān)鍵模塊中做深、做透、做閉環(huán)，用可交付、可集成、可信賴的工具贏得客戶信任。這種“繁星點(diǎn)點(diǎn)，終成星鏈”的路徑，或許正是國(guó)產(chǎn)EDA走向成熟最扎實(shí)的腳印。未來(lái)，當(dāng)更多這樣的“模塊拼圖”彼此咬合，屬于中國(guó)半導(dǎo)體的自主工具生態(tài)，才真正有了落地生根的可能。