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网传台积电遵守禁令 中国芯何去何从

铁流 · 2021-04-13 · 来源: 铁君
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日前,M国以为中国J事活动方面提供协助为由,宣布将七家机构列入实体清单。之后,有媒体报道台积电跟进,也有媒体报道称台积电官方并未发声。同时,为F公司提供IC设计服务的世芯也受到波及,早盘股价重挫跌停。

这意味着继H公司无法在台积电流片之后,F公司也无法在台积电流片。由于国产ARM芯片在设计上需要ARM授权,在制造上对台积电尖端工艺有一定依赖,因而容易在ARM授权和台积电工艺两个环节被卡脖子。

另外,根据世芯电子官网显示,2019年曾经为大陆客户完成后端设计。  

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海峡对岸的“工商時報”在2020年报道:  

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瑞信证券指出:在F公司16nm CPU量产、7nm一次性工程费用(NRE)项目带动下,F公司2020年贡献世芯-KY约35%营收,2021年占比更有望上升至40-45%,但随着M国出台管制措施,下半年新项目恐丧失M国相关专利(IP)、EDA设备的支持,令世芯-KY前景蒙上阴影。

可以说,F公司失去的不仅仅是台积电的流片渠道,还有世芯的IC设计服务,前景不容乐观。

网友告知:芯片设计到流片,基本分两大部分,前端和后端。

前端,是RTL design ,根据design specification,做设计,形成 verilog 代码,然后用eda tool做 functional verification,反复做迭代修改,直到通过检验。

后端设计 分两部分,logic design 和 physical design

logic design 接受 前端的Verilog 文件,用 synthesis 工具 生成门级网表,然后再用eda 工具做logic equivalence check,迭代直到通过。

physical design 接受门级网表 用place&route 软件生成physical layout,并用tools 对layout进行physical verification,包括RC extraction 和 post-layout verification 等等,迭代直到通过。通过后生成GDSII,发送送代工厂流片,叫tape-out。

(也有网友告知,网表这块分的前后端,前端出网表,后端根据网表出版图)

后端设计外包其实是行业常态,很多公司都这么干,因此承接后端外包业务也成为了一个产业,养活了不少类似世芯的公司。

后端设计中一个主要的难点在于定制模块的设计,例如要实现3ghz的寄存器堆,关键时序上的模块等,还有PLL,各种模拟电路,各种PHY,如ddr4 3200的phy和控制器,pcie 3.0的phy和控制器等。在设计中会碰到很多问题,和工艺的磨合,时序的收敛,怎么做到高主频,怎么做功耗能控制等等。后端很多电路模块,通常先流一次片,用于验证功能,没有问题,再当做一个模块或者ip集成到芯片中,保证不容易出错,因此,后端需要经验丰富的人,这都是拿钱和流片,以及时间去学习积累出来的。这就是为什么一些IC设计公司要把后端设计外包出去。

世芯的IC设计服务也是分等级的,在不清楚具体IC设计服务的情况下,一些网友就贬低F公司CPU是伪国产,未免过于武断。少量外包也是可以接受的,毕竟PDK和标准单元库是代工厂提供的,Fabless IC设计公司做不到100%,以下为世芯官网截图:  

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网址:

http://www.alchip.com/wp-content/uploads/TSMC-2020-Symposium-Content2.pdf

有兴趣的可以自己下载PDF。  

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必须说明的是,自主CPU和国产ARM CPU在当下都很难顶住M国禁令。

诚然,国产ARM芯片因为失去台积电流片渠道,以及失去了世芯的IC设计服务,不知何去何从。

自主CPU虽然后端设计上自己完成,不需要外包给世芯这样的境外厂商,但在流片渠道上同样脆弱。由于在半导体设备、材料、EDA等多方面受制于人,国内尚无法做到全产业链,而M国的实体清单恰恰是“100-1=0”。

当下,最要不得的就是海军自嗨、厉害体、沸腾体。铁流以前反对颅内充血,反对沸腾体,还被指责“站不起来”。

搞笑的是,铁流过去主张低调循序渐进自主指令集、自主设备、自主材料、自主制造建设全产业链的观点时,那些指责铁流“站不起来”的人群又指责铁流这种事情不现实,应当“融入国际主流”。

铁流不禁要问,究竟是谁站不起来!

实践证明,“融入国际主流”并非良选。懂王和睡王已经用行动说明了一切。

铁流还是一贯的主张,低调发展,循序渐进逐步打通设计、制造、封装、测试、原材料、EDA全产业链。

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