“真3D+AI Agent”双驱动:以3D IC EDA全链条自主,筑牢先进封装根基
近日,第九届晶上系统生态大会在天津圆满落幕。在这场汇聚了半导体产业链上下游核心玩家的会议上,珠海硅芯科技有限公司创始人兼CEO赵毅的主题演讲,凭借独到的行业见解与前沿的技术预判,引发了全场热烈反响与行业深度讨论。
会后,笔者有幸与赵毅展开深度交流,围绕3D IC EDA技术迭代逻辑、国产EDA突破的痛点与突围路径,以及硅芯科技全新推出的AI Agent产品Chips Z的核心优势与产业价值等话题,进行了一场坦诚而专业的深度对话。
厘清技术本质:分辨真3D与伪3D,打破行业认知误区
步入后摩尔时代,传统芯片制程迭代逐渐逼近物理极限,依靠制程迭代提升芯片性能的路径已然收窄。在此背景下,先进封装与3D堆叠技术便成了突破性能瓶颈的关键。而近期华为τ定律的出圈,更是让真3D逻辑折叠、异构异质集成等创新技术一跃成为半导体产业的热议焦点。
深耕3D IC EDA领域十八年,硅芯科技创始人赵毅亲历了行业技术迭代的全过程,对产业发展痛点、技术演进方向拥有远超行业普遍认知的前瞻性视野。
他认为,堆叠芯片技术主要分为2.5D横向互联与3D垂直堆叠两大路径。其中,2.5D是将多颗芯片并列放置于硅转接板,实现芯片之间的横向互联;而3D则是芯片垂直方向的层层堆叠,也是未来先进封装的核心演进方向。
在3D堆叠部分,根据“划分颗粒度”的粗细,又区分为“伪3D”和“真3D”两种模式。其中,伪3D是整颗芯片叠加整颗芯片,芯片内部电路模块无法实现上下拆分重构;而真3D的设计颗粒度精细到IP级、电路模块级,可将单一逻辑模块拆分,分布在多层芯片中协同实现,这正是华为τ定律中“逻辑折叠”的核心本质。
要知道,“真3D”设计这种更细颗粒度的划分,极大拓展了芯片设计空间,可通过优化模块布局,精准调控芯片互联路径、信号损耗、热分布等核心指标,找到最优的设计方案。但与此同时,设计解空间的爆炸式增长,也让过去的芯片设计工具和方法学难以适配。
“这就是为什么真3D的EDA工具链在全世界都还不成熟。”赵毅坦言,当前华为在真3D逻辑折叠领域的落地实践,依靠了大量的工程投入和迭代,业界暂无标准化、自动化的工具支撑。而硅芯科技的核心发力方向,就是将“真3D”设计流程标准化、自动化,成为全球首批实现3D IC EDA 全流程工具链落地应用的企业。
构筑差异化优势:深耕微系统场景,实现技术弯道超车
作为国内最早布局3D IC EDA的企业,硅芯科技的技术根基始于2008年。彼时,赵毅团队携手比利时微电子中心IMEC,在英国高校开展3D IC设计方法与EDA工具研发,是全球首批涉足该领域的技术团队。自公司成立以来,硅芯科技始终专注2.5D、3D IC后端全流程工具链,十八年技术的专注打磨,使其构筑起了同行难以复刻的技术壁垒。
在大环境的驱使下,国内越来越多的EDA企业纷纷涌入3D IC赛道。但从2D转向3D IC EDA难度譬如跨界转型,“如同燃油发动机团队转做电机,缺乏专用技术积累与场景打磨”。硅芯科技创始人赵毅从2008年持续深耕3D IC后端全流程工具链,组建了国内为数不多拥有完整2.5D横向堆叠EDA全流程工具链研发能力的团队,技术积累的专业性、系统性、完整性均处于国内领先水平。
尤其值得一提的是,行业主流的2.5D堆叠技术大多聚焦英伟达、AMD主导的“逻辑芯片+HBM高带宽内存”的堆叠场景,应用场景相对局限。为了能够在中外技术对标中脱颖而出,硅芯科技选择另辟蹊径,深耕模拟、数字、射频芯片融合堆叠的“微系统”场景,其场景适配的丰富度几乎超越了新思科技、楷登电子、西门子EDA等海外行业三巨头,形成了独一无二的竞争优势。这一差异化布局,为国产EDA产业创造了珍贵的“同步起跑”机遇。
要知道,以往在2D芯片设计领域,海外三巨头凭借二三十年的先发优势构筑了坚固壁垒,但现在3DIC属于全新赛道,整个行业均处于探索阶段,海外巨头尚未形成成熟的技术体系,全球企业站在同一起跑线,这为国内设计企业与EDA企业协同迭代、共同成长提供了绝佳契机。
凭借长期技术积淀,硅芯科技已落地多个真实工程案例,尤其在细颗粒度逻辑折叠、模块级拆分堆叠场景中,实现了技术落地与工程实践的双重领先,多项创新实践走在行业前列。
AI赋能革新:Chips Z全流程破局,普惠先进封装产业
然而,3D堆叠与异构集成技术的兴起,也暴露了EDA设计模式的痛点。与2D芯片设计的线性流程不同,2.5D/3D堆叠设计是多维度耦合的复杂体系,距离、延时、功耗、散热、信号完整性、测试可靠性等多目标相互制约,牵一发而动全身,其“门槛高、周期长、调试难”的痛点,成为了制约产业规模化发展的主要瓶颈。
针对这一痛点,硅芯科技创新推出了行业首个专注2.5D/3D异构异质集成的AI Agent——Chips Z,以“2.5D/3D EDA+AI”的创新范式重构先进封装设计流程,全方位破解产业落地难题。
在谈及Chips Z的研发初衷时,赵毅表示,3D IC设计的最大难点在于多环节深度协同,比如布局布线、信号完整性仿真、热分析、可测试性设计等环节高度耦合、相互影响。即便依托自动化工具,工程师也要在多环节间反复迭代调试,耗费大量人力与时间成本。而AI Agent的核心价值,就是实现全流程智能协同与自动优化。
相较于行业通用AI工具仅优化单一布线、仿真环节的浅层应用,Chips Z具备了两大差异化优势,实现了从工具辅助到全流程赋能的跨越式突破。
一是,全链路自动寻优与自我迭代。依托硅芯科技积累的行业Know-how、成熟的3Sheng EDA工具链与海量落地场景数据,Chips Z可以打通完整的芯片设计流程,实现多环节深度协同迭代。原本需要两个月的人工反复调试工作,现在通过该AI Agent可在数天内高效完成,大幅缩短研发周期、降低试错成本。同时,该工具还可深度适配不同客户的定制化场景,落地后能够持续自我迭代,不断优化设计方案,且全程不触碰客户核心数据,充分保障数据安全。
二是,轻量化赋能,降低行业准入门槛。当前先进封装EDA工具操作复杂、技术门槛极高,中小型设计企业难以承担高端人才储备与高额工具采购、使用成本,行业资源高度集中于头部大厂。而Chips Z兼具“工具自动化”与“智能教练”双重属性,不仅能够自主完成布局布线、信号完整性仿真、热分析、DFT测试等全流程设计工作,还可以智能指导工程师开展设计工作,大幅降低操作门槛,让中小厂商也能高效参与先进封装芯片研发,真正实现技术普惠、行业共赢。
据赵毅透露,该产品刚发布不久,虽未大规模商用,却已获得了众多行业头部客户的高度关注与合作意向,这足以见业界对其技术成熟度与应用落地能力的高度信心。
锚定长期布局:构筑先进封装生态,助力国家集成电路产业自主突围
除了注重技术研发,硅芯科技也在生态布局上持续发力,致力于搭建3D IC EDA技术与国内产业需求的桥梁。
在产业发展布局上,硅芯科技跳出了传统EDA企业“工具标准化售卖”的单一商业模式,独创了“EDA+工艺+场景”的全新理念,将EDA工具与先进封装工艺深度绑定,针对GPU、AI算力芯片、FPGA、硅光芯片、微系统小型化芯片等不同应用场景,打造定制化全流程解决方案;同时积极布局玻璃基板等新型封装工艺,持续拓宽技术应用边界。目前,硅芯科技已与国内多家头部GPU企业、硅光企业达成合作,并落地新加坡海外布局,依托当地成熟的先进封装产业生态拓展海外市场。
凭借扎实的技术实力与落地能力,硅芯科技获得了产业与资本的双重认可,融资进程稳步推进,并收获了多地政府与产业园区的重点扶持。除了珠海本地的全方位政策赋能之外,武汉、南京、合肥等国内先进封装产业重镇也纷纷主动对接合作,产业抱团协同发展的态势愈发显著。目前,硅芯科技团队规模超百人,研发人员占比达70%,其专业化的技术支持,为企业长期发展、赋能产业生态奠定了坚实基础。
对于行业的发展态势,赵毅始终保持着“居安思危”的态度。他认为,当前3D IC EDA产业迎来了前所未有的发展机遇,国内丰富的应用场景、海外巨头服务薄弱的现状,为国内EDA企业提供了难得的迭代机会。但这只是阶段性机遇,绝非企业长期核心壁垒。唯有持续深耕技术、迭代产品,依托AI Agent赋能持续提升设计效率、夯实技术壁垒,才能避免重蹈传统EDA产业的发展困境,从而真正助力中国半导体产业在先进封装赛道实现自主可控、弯道超车。
最后,在谈及未来发展规划时,赵毅表示,硅芯科技短期将持续完善2.5D/3D EDA完备工具链平台,依托Chips Z实现技术与产业的深度绑定和规模化落地;中长期将聚焦真3D技术攻坚及标准化工具链,补齐国内真3D EDA领域的产业短板。
他坚信,随着芯片设计与封装环节的深度融合,EDA将从单一工具供应商转型为产业生态的核心桥梁。未来,硅芯科技一定能扮演好产业赋能者角色,携手产业链上下游伙伴,共建国产先进封装产业生态,助力中国半导体产业实现高质量发展。





