華大九天董事長劉偉平：EDA工具平台協同芯片設計、製造、封裝_風聞

隨着半導體先進工藝的發展，設計與EDA以及製造需要越來越多協同，已經成為業內共識。中國本土EDA設計企業華大九天董事長劉偉平近日在一場行業活動中，重點介紹了華大九天在EDA工具平台上對設計與製造協同上所展開的工作。

劉偉平董事長首先解釋了設計、EDA、製造為什麼需要協同，他説，“主要是因為現在先進工藝不斷向前發展，帶來很多擾動的因素，比以前的工藝更復雜，這些擾動要求設計必須要跟工藝一起去共同完成開發。另外，芯片設計的多元化、精細化對設計與工藝去緊密地結合提出了要求。”

所謂多元化，即芯片不僅僅有數字的、模擬的、射頻的，還有功率的，以及光、電、磁等，因此芯片設計必須考慮不同類別芯片的工藝要求。

再有，除芯片製造之外，封裝也是要重點關注的一個環節，在Chiplet以及三維異構封裝成為趨 勢的背景下，前期的設計過程中需要考慮封裝所遇到的問題。

劉偉平董事長指出，“設計和製造的協同，需要有支撐平台，EDA就是其中一個很重要的支撐環節。華大九天重點為設計和製造協同中的六個環節提供解決方案。這六個環節依次為：器件和工藝優化、電路設計、電路分析、物理版圖驗證和分析、製造以及封裝。”

器件和工藝優化：設計公司要進行很多工藝測試以及流片測試，進行相應工藝參數的開發，然後再開發對應器件，在這個過程中，要有最優的工藝參數和器件參數，這就需要一個工具平台。華大九天能夠提供一些相應的工具來幫助設計、製造，進行工藝的開發以及器件的優化。 

電路設計：主要是電路的仿真驗證，要將精度做到最高，且速度要快。華大九天可提供高精度、快速的電路仿真工具，幫助設計階段與工藝實現更好的對應。

電路分析：主要是持續功耗的分析。過去很多時候是採用留有足夠數字的模型來做進行分析優化，但這樣的分析優化，最後的結果往往不準確的。

物理版圖驗證與分析：包括相應的版圖規則的設計，電參數的提選等等工作，還有其它一些特殊的熱和電轉化過程中的效應分析，華大九天的工具是在電路分析的基礎上展開物理分析，然後通過版圖數據進行集成效應和附加效應的分析，從而讓設計對芯片有更準確的實際判斷。所謂製造性版圖問題，就是在加工前做好相應分析，找出相應問題，讓生產出來的芯片的能效以及良率會更好。

**芯片生產：**良率一般一開始是80%，然後做到90%，90%以後就是95%，95%到98%到99%，越往後良率提升是越難的，這其中不只是加工的問題，也不僅僅是設計的問題，而是要在這個過程中，將設計和製造更好地配合，通過對生產過程中的一些參數的調整，可以讓芯片得到更好的良率。華大九天的工具就是用於幫助設計和製造廠一起把生產過程中的數據採集過來，然後進行相應的分析，指導加工調整參數，指導進行相關的小優化，從而讓良率得以提升。

**封裝：**芯片從設計到流片，最後是封裝。現在是先進封裝，不管是Chiplet還是3D封裝，都需要芯片在設計之際，要考慮與封裝如何配合。比如，3D堆疊過程中怎麼去互聯，互聯以後會帶來什麼效應？芯片堆疊在一起以後，會有什麼樣的熱、力、磁、電各方面影響等。華大九天已可實現芯片三維佈局的設計、佈線的設計，以及佈線以後怎麼做相應的封裝，但是熱、力、電、磁合在一起的耦合，現在還做不到。

劉偉平董事長最後表示：“總的來講，華大九天目前在設計和製造協同方面，利用原有的平台做了相應優化，能夠更好地來支持產業協同和產業發展的需要人。但坦率地説，現在國產EDA工具在相應的各個環節還有很多欠缺，還是要再努力。”