從CIDM到CIDME,共享EDA集成模式新思路
眾所周知,在集成電路的IDM模式(integrateddesign and manufacture,IDM)基礎(chǔ)上,逐步演化出新的CIDM的商業(yè)模式。
CIDM(Commune IDM),就是共有共享式的IDM。要想成立先進(jìn)的IDM公司,光靠一家企業(yè)很難做起來。如果5到10個(gè)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)伙伴一起來合作比運(yùn)作一個(gè)先進(jìn)的代工廠更容易些,因?yàn)榉謸?dān)投資,產(chǎn)品互補(bǔ),減少了資金的壓力,資源共享了,顧客固定,產(chǎn)能利用率有保障,風(fēng)險(xiǎn)大大降低,完全實(shí)現(xiàn)了互惠互利,而且產(chǎn)品和技術(shù)能力也可以大大提升。挑戰(zhàn)在于CIDM是五個(gè)或者更多合作伙伴共有,一方面,F(xiàn)ab要提供技術(shù)給這些公司,另一方面,這些公司的產(chǎn)品如何避免同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng),目標(biāo)市場(chǎng)也要區(qū)別。國內(nèi)目前已經(jīng)有1到2家從事CIDM的企業(yè)。
不過,本文重點(diǎn)探討的不是CIDM模式,而是討論一種新的EDA共享模式,CIDME模式。
為什么要采用CIDME模式呢?要從國內(nèi)EDA企業(yè)的產(chǎn)品如何被用戶接受說起。一個(gè)新的EDA產(chǎn)品推出,初期很難被客戶認(rèn)可,主要原因是:
1. 流片風(fēng)險(xiǎn)
準(zhǔn)嗎?有Foundry的certification嗎?有silicon prove嗎?即使有test chip,有公司用了之后量產(chǎn)嗎?這些都沒有意味著巨大的風(fēng)險(xiǎn)。說實(shí)話,這種白給license許多工程師都不一定愿意用,除非競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手有巨大劣勢(shì),比如license貴死。
2.schedule風(fēng)險(xiǎn)
沒有tool不出bug甚至不crash的。能迅速給解決嗎?能盡量少出錯(cuò)嗎?能有足夠的AE onsite support嗎?這些都不保證,那么項(xiàng)目進(jìn)度就不可控,也許流片會(huì)變得遙遙無期。
3. flow搭建,用戶學(xué)習(xí),這些都要成本,人力成本,時(shí)間成本,管理成本。
4. 與主流EDA公司相比,用戶數(shù)量的劣勢(shì)會(huì)導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)問題解決問題、迭代的速度變慢,會(huì)導(dǎo)致沒有足夠的case使得工具穩(wěn)定。這樣使得用戶數(shù)量進(jìn)一步減少。修bug慢,還經(jīng)常有bug,這種工具用戶用起來的怨念值簡(jiǎn)直爆棚。
5. 用戶數(shù)量的劣勢(shì)還反應(yīng)在與Foundry的關(guān)系上,F(xiàn)oundry肯定和那些有用戶的EDA去合作,F(xiàn)oundry的精力也是有限的。沒了Foundry的支持, EDA工具基本上是要完。試問哪個(gè)公司敢買Foundry不保證的EDA工具?即使Foundry保證了,一般也會(huì)選用Foundry實(shí)際在用的才保險(xiǎn)嘛。用戶的進(jìn)一步流失導(dǎo)致根本沒有silicon prove的例子。這導(dǎo)致用戶更不敢用了。
這種惡性循環(huán)很難避免。所以EDA基本上在各個(gè)方面都是只有一家主流,一家跟隨,其它很難競(jìng)爭(zhēng)。即使手握超前技術(shù)和大量資金的EDA初創(chuàng)公司,似乎也很難有勝算。
為了解決上述難題,我提出了CIDME的模式,即:Commune IDM and EDA的模式。它的核心思想是:一個(gè)CIDME公司由國內(nèi)多家產(chǎn)業(yè)鏈上下游公司合資成立,典型的模式是:一個(gè)Foundry公司 + 一個(gè)Fabless公司 + 多家EDA公司 共同投資成立一個(gè)CIDME公司。
該類型公司與CIDM最大的區(qū)別是:它沒有生產(chǎn)線,不從事生成,它的主要目的是圍繞Foundry和Fabless的需求開發(fā)出符合其特定需求的EDA工具,EDA工具開發(fā)成功后,該CIDME公司內(nèi)部的所有成員免費(fèi)使用所有的EDA工具。EDA公司如果想把該工具出售給其它第三方公司,需要在不泄露該CIDME技術(shù)機(jī)密的條件下進(jìn)行。
從上述表述可以看到,CIDME的本質(zhì)是一家EDA公司,但需要充分利用Foundry和Fabless的資源來從事研發(fā),同時(shí)需要利用多家EDA公司的力量聯(lián)合開發(fā)。Commune的含義有兩層,第一層含義是Foundry、 Fabless、 EDA的上下游協(xié)同,第二層含義是EDA公司之間的產(chǎn)品技術(shù)相互協(xié)同。
CIDME解決了國內(nèi)EDA公司的最大痛點(diǎn):無法獲得Foundry研發(fā)最新工藝的數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)用例,從而無法持續(xù)改進(jìn)EDA工具的難題。同時(shí),CIDME也解決了國內(nèi)Foundry研發(fā)的痛點(diǎn):沒有專門的EDA團(tuán)隊(duì)為其定制化開發(fā)符合該工藝特殊需求的EDA工具。
從現(xiàn)實(shí)的角度講,目前國內(nèi)可以成立2家CIDME公司,一家是專門做14nm以下先進(jìn)工藝的CIDME公司,一家是專門做28nm以上的成熟工藝的CIDME公司。2家公司是互補(bǔ)關(guān)系,不存在競(jìng)爭(zhēng)。
在CIDME模式中,EDA公司是主體和研發(fā)主力,之所以需要多家EDA公司,就是考慮到目前國內(nèi)EDA力量比較薄弱,需要聯(lián)合國內(nèi)所有的EDA研發(fā)力量共同開發(fā)。
目前,國內(nèi)有部分Fabless企業(yè), EDA企業(yè)其實(shí)對(duì)CIDME已經(jīng)有比較高的期許,特別是被美國列入實(shí)體名單的企業(yè)和研究所,目前多達(dá)幾十家機(jī)構(gòu)。他們都有一個(gè)愿望,希望盡快有自主可控的EDA軟件可以解決其設(shè)計(jì)工具無法更新升級(jí)的問題。如果有人主動(dòng)牽頭成立CIDME,可能這些企業(yè)和研究所都會(huì)積極投入。
CIDME模式的關(guān)鍵是:EDA公司如何投入到CIDME公司中,如果讓國內(nèi)的EDA公司把全部資產(chǎn)都注入到該公司,可能不太現(xiàn)實(shí)。而比較好的方法是國內(nèi)EDA公司本身還是獨(dú)立的實(shí)體正常運(yùn)行,但是它投入一部分研發(fā)人員和資金專門從事CIDME公司的軟件研發(fā)。這些研發(fā)重點(diǎn)是針對(duì)CIDME內(nèi)部的Foundry和Fabless公司的特定需求,即主要研發(fā)它們急需解決的EDA軟件功能需求。EDA公司雖然從CIDME內(nèi)部無法獲得收益,但是由于Foundry和Fabless公司提供的需求和設(shè)計(jì)工藝參數(shù)等,大大促進(jìn)了EDA工具的進(jìn)步。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,對(duì)EDA公司是利大于弊的,因此多數(shù)國內(nèi)EDA公司會(huì)在自己的能力范圍內(nèi)積極參與。
在CIDME中,F(xiàn)oundry和Fabless的作用十分重要,如果去掉這兩個(gè)角色,僅僅是多個(gè)EDA公司的參與就沒有實(shí)際意義了。因此,要充分調(diào)動(dòng)Foundry和Fabless積極地參與到CIDME的推進(jìn)中來,除了通過EDA工具免費(fèi)使用的利益外,更重要的是EDA公司可以針對(duì)其工藝的特殊性和設(shè)計(jì)的特殊性開發(fā)出具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的特殊EDA應(yīng)用,使得Foundry和Fabless在與同類公司競(jìng)爭(zhēng)中具有領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì),這個(gè)是促使Foundry和Fabless公司投入CIDME的關(guān)鍵。正因?yàn)槿绱耍贑IDME結(jié)構(gòu)中,只有一個(gè)Foundry和一個(gè)Fabless公司,而不是由多個(gè)公司,原因就在于:針對(duì)單個(gè)公司開發(fā)的特殊EDA應(yīng)用可以促使其具有領(lǐng)先對(duì)手的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。如果由多家Foundry和Fabless參與,則競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)就會(huì)被消弱,其積極性就會(huì)降低。
總結(jié):目前國內(nèi)有兩類企業(yè)對(duì)CIDME具有較高的期望和渴望。
第一類企業(yè)是列入實(shí)體清單的機(jī)構(gòu),由于無法更新EDA工具的最新功能,希望可以與國內(nèi)EDA企業(yè)聯(lián)合開發(fā),這類機(jī)構(gòu)目前國內(nèi)大約有幾十家。這類企業(yè)包括具備可操作性的是國內(nèi)具有較大影響力的一個(gè)制造廠商和一個(gè)Fabless廠商,如果這兩家企業(yè)聯(lián)手, 并聯(lián)合國內(nèi)的EDA公司發(fā)起成立CIDME,則各方積極性夠比較高。
第二類企業(yè)是集團(tuán)企業(yè),本來下屬企業(yè)就有Foundry、 Fabless、 EDA的子公司,但目前是松散的結(jié)合,沒有形成CIDME的緊密耦合,這類企業(yè)如果想成立CIDME,更具備可操作性。它可以基于現(xiàn)有的業(yè)務(wù)和子公司,再聯(lián)合更多的EDA公司成立CIDME,在該特殊應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮國產(chǎn)EDA工具的優(yōu)勢(shì),開發(fā)出更具競(jìng)爭(zhēng)力的IC產(chǎn)品。





