專訪逍遙科技陳昇祐：國內EDA產業發展瓶頸有“三”，呼吁良性內卷

  ICC訊    近日，訊石專訪全球“特色工藝”半導體芯片設計自動化全流程EDA解決方案的先行者之一 —— 深圳逍遙科技有限公司(以下簡稱“逍遙科技”)產品總監陳昇祐，向其了解公司最新發展動態及EDA 產業發展態勢。

  據了解，目前全球大部分晶圓代工廠，特色工藝都作為主流工藝平臺之一，與先進工藝(<28nm)和成熟工藝(≥28nm)并列。采用特色工藝半導體制程的芯片，其芯片版圖的布線方式、標準參數化單元(PCell)、特征尺寸、材料對信號傳輸的影響等等方面，與數字電路芯片存在著巨大差異，傳統EDA工具很難滿足特色工藝芯片的設計需求。

  而逍遙科技作為全球“特色工藝”半導體芯片設計自動化全流程EDA解決方案的先行者之一，專注于EDA的基礎研發和科技創新，擁有EDA領域專利、軟著近30項，為行業提供國產自主、國際一流的硅基光電子與化合物光電子芯片的設計、仿真、驗證EDA系統，和PDK技術服務。

  企業的向上發展背后必有實力強悍的技術團隊。逍遙科技凝聚了一支擁有專業EDA背景的資深團隊，憑借在特色工藝芯片設計自動化領域多年的需求分析、方法論研究、產品規劃和開發實踐經驗，通過與行業客戶的密集互動協作，開發出自己的EDA全流程解決方案，包括標準參數化單元(PCell)設計、工藝/器件求解建模、鏈路版圖設計與前后仿真、人工智能輔助設計優化、多物理場仿真、版圖物理驗證等。

  本次訊石專訪到逍遙科技的產品總監陳昇祐，是逍遙科技技術團隊的領軍人物! 陳昇祐 (Terence Chen)博士，深圳逍遙科技有限公司 (Latitude Design Automation，簡稱LDA) 的產品工程總監。畢業于University of Liège(比利時) 以及清華大學電子工程學系，從事半導體制造、芯片設計與EDA軟件開發相關工作20年以上。曾在TSMC、MTK集團、西門子EDA (原Mentor Graphics) 等公司任職芯片制造工藝研究主管、EDA全球晶圓廠設計生態鏈管理、高級研發工程經理等職位，在美國擁有超過20項芯片制造工藝、器件以及電路仿真工具相關專利。

  「逍遙科技」產品總監陳昇祐

  以下為本次訊石專訪「逍遙科技」產品總監陳昇祐的交流詳情：

  訊石：您如何看待中國 EDA 產業發展態勢，以及當前面臨的主要瓶頸?

  逍遙科技陳昇祐：逍遙科技的工程師實力和科研水平都相當高，相較于芯片和工藝的開發，EDA 的開發不受硬件設備和原料的限制。但相較于國外的成熟生態，中國 EDA 產業化發展的心態還在摸索期，要克服的瓶頸有三點：一、對工具鏈的規劃能力;二、從科研成果轉化為工業軟件，到實現商業變現的能力;三、產業鏈分工體系的明確。

  三點展開來說，即是：

  第一點：在工具鏈的規劃必須對用戶的各種使用場景以及國內外的 EDA 產品組合以及發展歷程相當熟悉，對產業鏈的上下游，特別是工藝、芯片以及 EDA 三者的開發有實戰經驗，而這需要開發者具備 20 年以上的行業歷練才能掌握，從而進行宏觀又細致的布局。國外因產業鏈成熟，因此這樣有經驗的老將很多，而反觀國內，這方面人才還需要更多時間和實操錘煉。

  第二點：再來是科研成果的轉化?？蒲性邳c的突破可發表論文，目前我們已經看到國內產出許多世界級的成果，但要形成世界級的點工具 (point tool)，要考慮場景的通用性和軟件的強韌度，這些雖無法形成學術論文，但具有很大的商業價值，而它們需要仰賴成熟的軟件工程能力來實現。數個點工具要形成工具鏈，需要上一點提到的成熟的工具鏈規劃能力才能實現成功的解決方案，國內可以從點工具來突破但要具備全局思考。

  第三點：在產業鏈分工體系，國外的 foundry 和 EDA 分工明確，分別專注于制造以及工具開發再結盟。例如 TSMC 行之有年的 OIP 大聯盟以及最近 GlobalFoundries 聯合四大EDA 公司以及 IP 公司形成的硅基光電子設計平臺來服務芯片設計用戶都是很好的例子，國內的工藝線少見類似的聯盟，為此逍遙科技特別提供 LDA Accelerator (LDAcc) 即 LDA 加速器的服務，提供優惠方案以及多年的技術經驗給予國內的工藝線，一起結合來服務芯片設計工程師，一起突破瓶頸。

  訊石：依據您的工作經驗，您認為國產 EDA 軟件平臺與國外 Synopsys、Cadence、Siemens(Mentor)三巨頭最大的差距在哪?

  逍遙科技陳昇祐：我個人的行業經驗是在 2011 年至 2020 年任職于西門子 EDA (原 Mentor Graphics)擔任高級研發工程經理;更之前在聯發科 (MTK) 集團射頻芯片部門擔任高級研發經理從事芯片與工具開發，2000 年在臺積電 (TSMC) 擔任工藝集成工程師從事工藝研究。也曾在美國的可互用 PDK 庫 (IPL) 聯盟和硅集成計劃 (Si2) 的 OpenPDK 聯盟中分別擔任過多個職位，為微電子、光子和 MEMS 建立標準 PDK 和參考設計(Reference Design Kit) 流程，觀察到的國產 EDA 軟件平臺與國外三巨頭的差異在解決用戶問題的整體覆蓋能力以及先進設計流程的開創，而這差異的根源在于 EDA 廠商的視野和格局。

  在 2021 年1月成立逍遙科技進行國產 EDA 開發，在版圖軟件以及鏈路仿真引擎實現商業成功的過程中，我們也察覺到國內較具規模的 EDA 公司特別來關注逍遙科技的進展動態，并以資本市場以及科研經費的資源來進行模仿開發，我們在直面競爭的同時也感到詫異。

  過度的競爭形成非良性內卷。從國內外的差距來對比，國產 EDA 行業需要突破的題目很多，模仿競爭將浪費政府以及資本市場的資源，形成國內自己卡脖子而不是對外突破瓶頸，造成這種局面殊為可惜。視野和格局就是國產 EDA 和三大 EDA 巨頭差距的核心，體現在解決用戶問題的整體覆蓋能力以及先進設計流程的開創。

  訊石：在 EDA 人才困境上，您認為中國 EDA 產業如何破局?

  逍遙科技陳昇祐：在前面的交流中，我們已提到了三個瓶頸的突破。而在EDA 人才方面，需要具備工匠精神的老師傅帶路。目前國內的行業風氣較為浮躁，反觀國外的三大 EDA 巨頭常見 45 歲以上的工程師親力親為寫代碼或是做具體的工作，50 歲以上的低調而專注的架構師比比皆是，都具有深厚的產品實現經驗。若能突破三個瓶頸加上沉潛而專注的人才，相信中國 EDA 產業大有可為，而工匠精神也是逍遙科技的風格核心。

  訊石：請介紹逍遙科技 EDA 產品主要應用，在光通信芯片方面，針對磷化銦/砷化鎵、硅光、鈮酸鋰等芯片平臺，公司產品有哪些優勢和特點?

  逍遙科技陳昇祐：在光通信芯片方面，PIC Studio 包含光電芯片的設計、版圖、仿真以及流片驗證的全流程工具鏈，都已經實現商業化，被使用在用戶項目中，包含 pSim 鏈路仿真引擎、PhotoCAD 版圖工具，以及 Advanced SDL 支持光通信芯片的原理圖到版圖的自動化生成。用戶已經用在 VCSEL 的設計﹑各種光通信芯片以及異質整合的系統設計元素中。

  具體優勢和特點是 pSim 光電鏈路仿真器可驗證多模式、雙向和多通道，并在時域或頻域進行分析，為整合電子和光子電路的電路和系統級仿真提供了實用的器件庫、測量和光纖鏈接。PhotoCAD 版圖工具是一個靈活的腳本框架，用于器件級和鏈路級光電子設計，使用最新的 Python3 的腳本驅動，增加了靈活性并大大減少了重復工作。內置的 GPDK 使工藝線能夠開發 PDK。它提供了 Python3 腳本實例，包括無源/有源器件、光收發器、光計算、光相控陣、量子密鑰分配、可編程的光子集成鏈路，使用戶在安裝工具后就能開始進行設計。

  此外，先進的 Advanced SDL 工具采用原理圖來生成大規模的版圖。PIC Studio 工具鏈的接口是開放的，可以與國內外的模擬和射頻 Spice 仿真器對接用于CMOS/BJT 集成電路集成和 FDTD/EME/FEM/TCAD 求解器的器件級仿真。

  簡言之，我們開發的 PIC Studio 工具鏈專注于解決芯片級用戶的問題，也開放對接第三方軟件，具備擴展性讓用戶能進行更大規模的光互連以及光電共封裝 (Co-Package Optics, CPO) 級別的仿真設計。

  訊石：光通信光芯片設計與通用的集成電路相比較，EDA 設計平臺有哪些不同?

  逍遙科技陳昇祐：光波導和集成電路的金屬繞線以及線路仿真引擎有根本上的差異，光電器件的物理模型和電子器件的 BSIM 和 HICUM 模型也不同，具體可見在于三大 EDA 巨頭，包含 Cadence和 Siemens(Mentor) 都是借重現有的 EDA 工具來服務光電芯片用戶，導致昂貴的 EDA工具迭加卻不能滿足光電芯片用戶的需求。傳統 EDA 大廠難以自主開發出優秀的光電芯片工具，Synopsys 則是通過并購四家專精光芯片的 EDA 小型公司才磨合組成光電芯片的工具鏈。

  訊石：貴司近期是否有新品推出或新動態分享?公司未來的發展布局如何?

  逍遙科技陳昇祐：逍遙科技去年推出光電芯片鏈路級的全流程 PIC Studio，已經實現商業的成功，在國內外都積累了用戶，也通過服務用戶的過程建立幾個國外先進工藝線的 PDK。今年持續基于用戶的驅動推出 pMode 器件級 EME 求解器、pMaxwell FDTD 求解器以及更多求解器和仿真引擎。在光電協同仿真方面會持續同時和幾個國內較具優勢的 EDA 同行合作擴大工具鏈。

  在工藝線的合作方面，基于多年的 PDK 經驗我們推出 LDA Accelerator 亦即 LDA 加速器的計劃，希望能嘉惠國內的工藝線聯合形成設計平臺，讓國內的芯片工程師享有完整而穩定供應的設計工具到流片的環境。在光電系統級以及超越摩爾的特殊工藝相關領域都會有工具鏈陸續推出。

  逍遙科技也非常歡迎 EDA 同行相互串聯工具鏈，并擴大邀請高校老師前輩勇于將科研成果通過共同的努力轉化為工業軟件并且實現商業上的成功。

  非常感謝逍遙科技產品總監陳昇祐接收本次訊石專訪。美國加州時間2023年3月7-9日，第48屆光網絡與通信研討會及博覽會 (OFC 2023) 在圣地亞哥會展中心舉行，屆時逍遙科技將攜系列最新產品亮相，展位號：6348，誠摯邀請業界同仁前往展臺觀展交流。