EDA仿真软件后起之秀--国产xpeedic 崛起

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本文摘要（由AI生成）：

文章主要介绍了EDA工具在IC设计中的重要性，以及Xpeedic芯禾科技在EDA市场的发展。EDA工具是集成电路设计的关键，随着无线技术的不断发展，市场需要突破成规的EDA/IP工具。Xpeedic芯禾科技应运而生，为RF射频芯片设计提供了一套高效的工具集，包括三维EM快速仿真工具IRIS、无源器件PDK抽取工具iModeler和无源器件PDK验证工具iVerifier等。此外，芯禾科技还提供高速信号完整性分析解决方案、IPD集成无源器件技术和SiP系统级封装解决方案。芯禾科技已经成为国内EDA软件、IPD集成无源器件、SiP系统级封装的领导者。

谈到IC设计就离不开EDA工具。

何谓EDA?早期，在集成电路还不太复杂的阶段，工程师都是靠手工完成集成电路设计，但在超大规模集成电路时代，要完成上亿晶体管芯片的设计，完全靠手工的工作量异常巨大，这时候就必须采用EDA工具进行辅助设计-EDA(Electronic Design Automation)。某种程度上，正是因为EDA工具，才有了超大规模集成电路设计的可能。

EDA工具真正起步于80年代，后来摩尔定律的推动IC设计得到飞速发展。从而成就了EDA市场的三大巨头，Cadence、Synopsys、Mentor Graphics(去年被西门子收购)。

然而，近年来无线技术的不断演进，从2G、3G、4GLTE，LTE-A、WiFi，M2M到未来的5G，高速数据通信行业从10G、40G、100G(NRZ调制)进阶到400G(PAM4调制)，市场需要涌现突破成规的EDA/IP工具。

新市场的新需求，Xpeedic芯禾科技应运而生

随着工艺技术从14nm、10nm、7nm、甚至超越摩尔定律，半导体行业对其供应链，从IC设计、晶圆流片、封装到最终系统的各个环节不断要求诞生更先进的技术。另一方面，异构集成技术允许不同工艺的IC(数字、模拟、RF和MEMS)整合到一个系统级封装中，实现了More-than-Moore。扇形晶圆级封装和Interposer with TSV是最近封装技术发展浪潮中诞生出的两个典型先进封装技术。而在系统级别，计算、存储、网络和移动过所需的数据速率已经增加到每秒千兆位，这让高速串行/并行链路无处不在。移动通信正转向更高的频率，5G将以毫米波运行。

这些行业的发展，对于IC、封装和系统领域新技术的需求越来越高，而这也对EDA/IP行业构成了巨大的挑战。Xpeedic的成立正是应运而生于这些新的需求。

另外，国家大基金对于国内集成电路行业的支持，也间接促进了国产EDA软件的发展，芯禾科技EDA的成熟必然也会让国产IC设计更完善。

Xpeedic芯禾科技是一家成立于2010年的国产EDA软件厂商，到目前为止已经在中国和美国设有Office，与70多家公司建立合作关系，覆盖IC设计、晶圆制造、封装到系统等多个产业链环节。在这次用户大会上，展讯和中芯国际的高层都到场发表与Xpeedic的合作演讲。

Xpeedic是如何在EDA市场站稳脚跟?

“对于国内的IC设计业，国产厂商站住脚确实具有非常大的挑战性。” 芯禾科技联合创始人代文亮博士坦然道，“芯禾科技是构筑了EDA、IPD、SiP三位一体、互相促进互相补充的生态系统，来保证我们各条产品线与时俱进、健康发展。”

芯禾科技为RF射频芯片设计提供了一套高效的工具集，这套工具集内嵌基于矩量法的三维全波电磁场仿真器，全面考虑导体趋肤效应、临近效应以及介质损耗等。它支持多核分布式并行计算的核心求解器，大大降低EM仿真时间、提高设计效率。

其中三维EM快速仿真工具IRIS(源自希腊神话)，无源器件PDK抽取工具iModeler和无源器件PDK验证工具iVerifier与Virtuoso无缝集成，不仅使设计人员能够留在Cadence的设计环境下进行仿真以避免版图数据转换时出错，同时实现前端设计��EM仿真、反标的完美结合。

对于高速信号完整性分析解决方案，芯禾提供了一系列工具，包括：

· ViaExpert三维过孔建模和分析工具

· ChannelExpert高速通道分析工具

· SnpExPERT s参数处理和分析工具

· TmlExpert传输线建模和仿真工具

· CableExpert电缆建模和仿真工具

· HERMES SI封装和板级信号完整性分析工具

· JobQueue仿真项目统一管理工具

值得一提的是，芯禾科技的EDA工具兼容目前各大EDA软件：

IPD(Integrated Passive Device)集成无源器件技术

随着半导体制造能力的提升，从亚微米进入到纳米阶段，主动式电子元件的集成度随之大幅提升，相应的搭配主动式元件的无源元件需求量越来越多。据统计，随着手机系统的强大，使用的无源元件越来越多。这些无源元件几乎全是表面贴装器件(SMD)，占据着90%多的系统元件、80%多的系统电路板面积以及超过70%的系统成本，IPD技术就是为了能够让这些无源元件从毫米量级的厚膜技术小型化为微米量级的薄膜技术。

芯禾科技IPD实在硅基板上利用晶圆代工厂的工艺，采用光刻技术蚀刻出不同图形，形成不同的器件，从而实现各种无源元件如电阻、电容、电感、滤波器、耦合器等高密度集成。

这种IPD技术可以给电子系统带来如下好处：

· 节省电路板空间

· 电性能更好

· 成本更低

· IP保护

· 产品链供应和可靠性更好

芯禾科技提供标准的IPD元件库，包括：低通滤波器、带通滤波器、巴伦、双工器、耦合器等，用户可以选择相应元件直接用于其射频前端模组之中。