2025年“中國芯”集成電路產業(yè)促進大會暨第二十屆“中國芯”優(yōu)秀產品征集結果發(fā)布儀式，于11月13-14日在橫琴天沐琴臺會議中心隆重舉行。

在分論壇“芯片設計與多物理場仿真技術研討會”上，行業(yè)內的專業(yè)從業(yè)人員以及相關領域的專家學者匯聚一堂，圍繞芯片設計與多物理場仿真技術的發(fā)展走向、面臨的技術難題以及潛在的發(fā)展機遇展開了深入探討。

EDA面對新機遇新挑戰(zhàn)

中國半導體行業(yè)協(xié)會副秘書長兼封測分會秘書長徐冬梅、EDA開放創(chuàng)新合作機制對外合作部主任鄭云升做開場辭。

徐秘書長表示，后摩爾時代，芯片設計挑戰(zhàn)升級，人工智能、自動駕駛、高性能計算等場景對芯片提出更高要求，先進封裝也帶來多物理場耦合難題。多物理場仿真技術是應對核心力量，能預判風險、優(yōu)化方案，縮短研發(fā)周期，提升性能與穩(wěn)定性。我國集成電路產業(yè)高速成長，核心技術自主化需求迫切，多物理場仿真技術突破與應用普及至關重要。

徐秘書長補充，多物理場仿真作為芯片設計與先進封裝流程中的關鍵環(huán)節(jié)，其技術突破與應用普及直接關系到我國芯片產業(yè)能否在核心領域實現(xiàn)自主可控。

圖：EDA開放創(chuàng)新合作機制對外合作部主任鄭云升

鄭主任表示，國產EDA過去幾年實現(xiàn)0到1突破，所有國產工具已齊備并完成串鏈。不過，針對先進工藝，原有三大EDA巨頭的工具難以復用，新產品、新工藝、新設備、新材料下的制造，其工具無法適配新場景。在部委支持下，國產EDA在教學研究和產業(yè)領域開展試點推廣。

鄭主任解釋，新工藝帶來技術分杈，在設備、材料受限時，產業(yè)界和學術界正探索彌補技術差距的方法，如AI、DTCU>DTCO、3DIC等方向。3DIC以空間換效率，卻給EDA設計工具帶來巨大挑戰(zhàn)，多物理場研究成為重點。

圖：華中科技大學航空航天學院力學系教授鄧謙

微結構的熱-力-電多物理場耦合行為模擬

半導體材料多物理場耦合現(xiàn)象是尤其重要的。半導體材料中，多物理場耦合現(xiàn)象極為關鍵。

華中科技大學航空航天學院力學系教授鄧謙表示，隨著半導體器件關鍵尺寸的不斷減小，在尺度減小以后，多場耦合影響就會越來越顯著和重要。

鄧教授分析，隨著半導體器件尺寸減小，多場耦合影響愈發(fā)顯著。目前，微納尺度下有DFT、MD等方法研究多場耦合，但偏重局部，受計算能力限制。商業(yè)軟件模擬多物理場耦合多為間接耦合，材料界面處理粗糙。針對壓電半導體材料開展有限元仿真，考慮力、熱、電的相互耦合，處理界面問題時，在界面單元自由度設計上采用獨特方法。在PN結模擬中，考慮載流子產生和復合等非線性問題，通過迭代求解。

圖：武創(chuàng)芯研科技(武漢)有限公司總經理張適

國產半導體專用軟件局之路

武創(chuàng)芯研科技(武漢)有限公司總經理張適表示，當前國內集成電路總體依賴進口，制造環(huán)節(jié)“卡脖子”問題突出，尤其在材料、裝備、工具方面。在制造向異質異構演進，多物理場影響加劇的背景下，半導體制造到封裝可靠性面臨諸多挑戰(zhàn)。

張總稱，傳統(tǒng)工藝中，從界面強度提升良率，到混合鍵合的對準難題，再到傳統(tǒng)鍵合界面的溫度應力驗證，尺度效應顯著。材料開發(fā)上，通過量子力學計算勢函數(shù)，利用分子動力學選型分子鏈構型，為新材料研發(fā)縮短時間。但現(xiàn)有軟件使用不便，不同工序仿真數(shù)據(jù)難以傳遞，溝通成本高，開發(fā)專用軟件迫在眉睫。

圖：北京云道智造科技有限公司總工程師寇曉東

伏圖平臺+Simdroid-EC電子散熱產品

會上北京云道智造科技有限公司總工程師寇曉東介紹伏圖平臺+Simdroid-EC電子散熱產品實現(xiàn)全面國產化替代。

寇總稱，云道智造從0到1，12年只做“仿真國產化”這一件事。2014年成立的云道智造，把“Allin仿真”寫進公司DNA。2024年迎來兩大拐點：1，電子散熱單品Simdroid-EC在華為熱工部完成100%國產切換，成為中國CAE史上首款可規(guī)模替代國外同類工具的軟件；2，通用多物理場平臺伏圖（Simdroid）正式商化，形成“平臺+APP+云”三位一體的新一代工業(yè)軟件體系，率先在芯片封裝、熱工、電磁三大場景落地。

圖：超聚變數(shù)字技術有限公司產業(yè)發(fā)展高級專家王晨光

AI時代的服務器重構探索

超聚變數(shù)字技術有限公司產業(yè)發(fā)展高級專家王晨光表示，AI正把服務器產業(yè)推入“超斜率”時代：上半年全球服務器產值已破2000億美元，相當于去年全年，全年有望沖2600億。需求split成三檔：超大規(guī)模訓練；企業(yè)私域推理；個人桌面小超算。

王總總結，當模型、電力、利潤70%被上游英偉達拿走，我們選擇在液冷、整柜供電、安全私域推理盒三件小事上深耕，用最小代價兼容東西方生態(tài)，讓芯片設計、仿真、運營都能先“跑起來、省下來、安全落地”。

圖：華大九天科技股份有限公司市場拓展部總監(jiān)楊祖聲

統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫+API共建系統(tǒng)級協(xié)同生態(tài)

華大九天科技股份有限公司市場拓展部總監(jiān)楊祖聲表示，3DIC邁入“白盒”時代，華大九天用統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫+API共建系統(tǒng)級協(xié)同生態(tài)。

楊總稱，公司率先打通模擬、數(shù)字、制造全鏈路工具數(shù)據(jù)庫，對外發(fā)布12000+PythonAPI，讓上下游伙伴可把自研AI算法、模型一鍵接入；在此基礎上推出跨工藝、跨芯粒的版圖、電路、仿真、物理驗證、EMIR全流程平臺，已與華進等聯(lián)合發(fā)布2.5D/3DICPDK，并在頭部封測廠完成自動繞線量產驗證。

面對系統(tǒng)功耗、互聯(lián)、散熱三大挑戰(zhàn)，華大九天呼吁：設計企業(yè)提供場景，制造/封裝廠商開放工藝能力，EDA公司做好數(shù)據(jù)橋梁，共建3DIC敏捷生態(tài)，把安全余量降下來，把性能、功耗、面積優(yōu)勢提上去，合力迎接高算力芯片的“系統(tǒng)級協(xié)同”時代。

圖：武漢啟云方科技有限公司產品總監(jiān)劉捷

AI賦能，從輔助邁向生成

武漢啟云方科技有限公司產品總監(jiān)劉捷稱，在人工智能技術蓬勃發(fā)展的今天，啟云方積極擁抱AI，將其深度融入電子設計流程，推動AI從“輔助”角色向“生成”角色轉變。在實現(xiàn)這一目標的過程中，啟云方對AI的準確性有著近乎苛刻的要求，堅決不允許出現(xiàn)0.1%的幻覺，以確保設計結果的可靠性與穩(wěn)定性。

為實現(xiàn)這一目標，啟云方采取分步策略。首先，通過智能建庫、智能布局、智能布線等功能，將重復勞動壓縮到最低限度，為工程師減輕負擔，使其能夠將更多精力投入到創(chuàng)新設計中。

其次，運用大模型與領域知識圖譜，實現(xiàn)“意圖理解+人機共決策”，讓AI能夠準確理解工程師的設計意圖，提供精準的建議，使工程師敢于放心使用AI輔助設計。

UcieIP驅動Chiplet產品快速發(fā)展

上海合見工業(yè)軟件集團有限公司崇華明稱，Chiplet成為解決數(shù)字芯片關鍵路徑和瓶頸的重要方案，而Ucie作為Chiplet的關鍵標準，無疑是解決數(shù)字大芯片設計的關鍵路徑。合見工軟憑借其UcieIP榮獲中國芯關鍵基礎支撐優(yōu)秀產品獎項。

圖：上海合見工業(yè)軟件集團有限公司崇華明

合見工軟業(yè)務主要分為三大板塊：系統(tǒng)級ED；芯片級EDA；高性能IP。

合見工軟為客戶提供完整的多工藝平臺IP，支持廣泛顆粒外設，具備完整供應器方案，可解決兼容性、可獲取性問題。UcieIP支持多場景應用，包括D2D和C2C，提供多種集成定制方案，助力客戶產品快速流片。同時，國內D2D標準HIPI快速演進，明年3月將正式進入國標，合見工軟深度參與其中。

圖： 九同方微電子有限公司技術總監(jiān)黃偉

九同方多物理場仿真實踐

九同方微電子有限公司技術總監(jiān)黃偉稱，九同方公司產品布局全面，涵蓋電到電池、熱、力、光等領域。綠色部分為目前較為成熟的面向市場的商業(yè)軟件，聚焦2.5D、3DIC領域以及共性化技術平臺。

九同方推出多物理場仿真平臺CPS平臺，支持主流數(shù)據(jù)格式如ODB++、MCM、SIP等的導入，具備參數(shù)化建模、單位系統(tǒng)、常規(guī)模型渲染波等通用功能，還提供對外接口，支持第三方接口工具導入，為多物理場仿真提供了強大的平臺支撐。

國產EDA的崛起是技術、市場、政策三重因素共振的結果。盡管挑戰(zhàn)仍存，但國內廠商通過“聚焦細分、生態(tài)協(xié)同、創(chuàng)新驅動”的策略，正逐步縮小與國際巨頭的差距。隨著國內芯片設計產業(yè)的壯大，國產EDA有望從“替代者”轉變?yōu)椤耙I者”，為全球半導體產業(yè)貢獻中國方案。