陈琼南算账:产线适配改一次,为何要花数千万?
(文/科工力量 沈见微)“一次涉及结构、工艺或产线适配的修改,成本就可能达到数千万元。”这是立讯技术CPO陈琼南在10月30日举行的2026芯和半导体用户生态大会上,结合过往项目经验算的一笔账。“这还不包含客户那边的修改,只是我们这边的部品修改。”陈琼南补充道。这场大会的参会企业,涵盖芯片设计、先进封装、存储、...
科工力量 沈见微
“一次涉及结构、工艺或产线适配的修改,成本就可能达到数千万元。”这笔账是立讯技术CPO陈琼南算的,依据是过往项目经验,场合为10月30日举行的2026芯和半导体用户生态大会。他补充说:“这还不包含客户那边的修改,只是我们这边的部品修改。”
参会企业覆盖芯片设计、先进封装、存储、整机和EDA软件等环节。以前,研发中碰到的问题,各家往往自己消化;现在,它们越来越需要围坐一处,商量怎么让整套电子系统跑出更好的性能。把这张桌子拼起来的,是主办方芯和半导体——一家以EDA为切口、正把自己嵌入系统协同节点的国产软件公司。
2026芯和半导体用户生态大会
很长一段时间里,一款产品最终能不能赢,常常看核心芯片够不够强:制程先不先进、频率高不高、算力峰值漂不漂亮。芯片只要够快,系统似乎就有了底气。
但AI把这套逻辑打乱了。算力需求爆发之后,系统里的短板开始排队出现:数据更快了,存储跟不上;存储能
这也是芯和大会围绕STCO展开讨论的现实起点。STCO即系统技术协同优化:设计之初,就把芯片、封装、存储、互连和供电散热摆在一起权衡,看一项改进能给整套系统带来多少收益、添多少代价。
其实STCO并非刚冒出来的新概念。在国际半导体产业中,围绕系统协同优化的讨论,至少已持续七年。
比利时微电子研究中心imec曾于2018至2019年期间发表专文,围绕STCO展开探讨。彼时芯片制造工艺愈发接近技术与经济层面的天花板,仅靠缩小尺寸已难以为继。
这一方向随后得到产业界更多关注。台积电2023年可持续发展报告显示,其产业生态协作已不再局限于传统的设计与工艺协同优化,而是向存储、基板、测试、封装等环节拓展,借此推进STCO,提升产品系统性能与能效。
眼下AI算力的需求还在快速增长。芯和半导体总裁代文亮认为:“数据更快了,存储跟不上;存储数据能出来了,互联又跟不上;互联跟上了,功耗又上来了。STCO不是考虑要不要做,而是必须要做。”
算力竞争从单颗芯片扩大到机柜乃至超节点,存储、互连、供电和散热之间的协同,重要性已足以左右整个系统性能。这一趋势让承担设计和仿真任务的EDA软件,等来了新的产业机会。
系统不是由平均值击败的
解释STCO为何重要时,代文亮打了个夸张的比方。从不同人身上挑最优秀的部位,凑一张漂亮的脸,再配上姚明的腿,把各自出色的部分拼到一起,最后得到的一定是个完美的人吗?
显然未必。
电子系统同理。一颗性能很强的芯片、一块速度很快的存储器、一条传输效率很高的线缆,单看可能都是优秀产品,搁在一起,却未必能发挥出各自最好的性能。
对做大模型服务的企业而言,最终要算的是:在相同服务要求下,整套设备能完成多少任务、响应有多快、耗电多少、购置加运行一共花多少钱。
“算力必须得走系统。”芯和半导体董事长凌峰在会上表示。他把影响系统表现的条件概括为计算、存储、互连与电力,强调这些环节得共同考虑。
芯和半导体官网提供的真实EDA软件界面图
先进封装里,这种变化尤其明显。企业把多颗芯片并排集成或垂直堆叠,让计算与存储靠得更近,数据传输距离得以缩短。可连接密度一提高,散热路径、供电条件和材料受力情况也跟着变。
沐曦CTO彭莉举的例子更直观。提高计算单元的工作效率以后,局部热密度可能成为限制。她表示:“你的功耗并没有超标,但是你在单点上的散热的能力是不足的。”
芯片越做越复杂,计算、存储、供电之间的关系也越绑越紧。一项设计调整,可能让某个指标变好,却让其他环节付出更高代价;放到整个系统上,性能就有可能被拉低。
企业的研发方式也得跟着改。老思路是芯片设计完成后交给封装团队,随后再做电路板和整机设计,问题往往在后续测试中逐步暴露。现在,这些问题必须提前进入设计阶段。
推动这套思路变化的,除了前面说的“不得不做”,还有“有价值做”。
美国近年来接连对先进制程设备、高性能AI芯片等对华出口设限,中国半导体产业的技术升级因此面临不小压力。说到底,如何让已有芯片释放出更大价值,同样是产业必须回答的一道题。
AI服务器主板内的芯片
先进制造工艺的突破仍是主线,但先进封装与系统层面的协同优化同样不能忽视,它让企业在既有硬件条件下有机会拿到更多算力。
芯片电子产业的上下游散布着芯片、封装、存储、整机等各类企业,各自的设计工具和数据模型并不相同。想从“能做”走到“做成”,中间横着一道跨企业沟通的坎。
设计工具,开始走出芯片
EDA即电子设计自动化软件,是芯片产业最重要的基础工具之一。工程师在真正投产之前,靠它完成设计、计算和验证,把可能出现的问题提前找出来。
传统EDA产业分工细致:芯片设计有专门软件,封装、电路板、散热分析也各有对应工具。各环节方法成熟,但这些软件之间交换数据并不总是顺畅。
举个例子,某企业为提高信号传输速度,挪动了电路板线路的位置。信号分析工程师能算出调整后的效果,可线路一变,供电和散热会直接受到牵连。
江波龙高级技术专家田福俊在大会上提到,芯片、封装、电路板和系统设计之间存在工具链的数据孤岛,各环节采用的模型不一致,材料和制造工艺参数也难以完整传递。
这正是STCO给EDA出的新题目:软件不光要准确分析某个部件,还得帮工程师判断一处修改会怎样波及整个系统。
实际工程里,这种判断牵扯不同物理现象的相互影响。温度变化可能改变电阻和电流分布,芯片堆叠又可能改变散热和材料受力。电、热、力等问题需要放在一起分析,行业称之为多物理场仿真。
芯和从芯片到系统的EDA平台
软件除了算出结果,还要接得上客户已有的工艺、器件模型和设计流程。原有数据能不能复用、结果可不可信,直接决定客户采用新工具的成本。
芯和的Metis面向先进封装,Notus面向封装和电路板,走的正是这类厂商沿芯片与系统连接关系扩展业务的路子。不过,能覆盖更多分析项目,显然还远远不够。
武汉新芯CTO周俊提出,需要用真实芯片的测试结果校准模型。这话点出了客户选工具时的重要依据:仿真结果要用来指导后续制造,误差可能变成返工和交付风险。软件厂商只有在实际项目中攒下验证记录,才能一点点赢得客户信任。
分析范围一大,工程师又多了另一重压力:可选方案越来越多,逐个调整、反复计算很耗时间。AI因此有了进入设计流程的机会。联想与芯和联合开发一年多推出的EDA Agent 2.0,就是这一方向的产品。大会演示的板级流程中,AI调用专业工具完成元件建库、布局布线、规则检查和内存接口分析。现场披露的数据显示,该流程设计迭代效率提升约5倍,人工操作减少约90%。
但项目合作和规模化销售之间还隔着一道门槛。芯和会后也提到,联想这套流程目前更多匹配其自身需求,尚未完全通用于所有企业。每多一家客户就要投入大量人员重新开发,交付成本会跟着往上涨。
从芯片到系统,EDA巨头争夺新市场
海外EDA巨头已经动手。新思科技在2025年完成收购Ansys后,于2026年3月宣布Multiphysics Fusion首批整合方案,6月发布首批多物理场融合工具,把供电、电磁和热分析纳入原有设计流程;西门子则通过收购Altair,补上机械、电磁仿真等能力。
封装、电路板和散热分析并非无人涉足的新市场,成熟软件和供应商早已存在。真正的机会在于让这些原本分散的工具协同工作。国产厂商即使做出了能替代进口产品的软件,也未必能顺利进入客户的研发流程——多年积累的模型、脚本和操作习惯,不是说换就能换的。
技术上也有不少难关。武汉新芯CTO周俊提到,目前多物理场协同仿真还很难做到精确量化,一些分析只能帮助判断大致方向,仍需通过真实芯片的测试结果不断校准。对芯片企业来说,知道哪种方案可能更好,和准确算出它究竟能好多少,并不能划等号。后者关系到企业敢不敢投入真金白银去制造。
华大九天日前发布公告,计划以不超过2.2亿元的出资收购奇捷科技部分股权,从而拿下控股权,借此补强数字逻辑优化设计等环节。今年前三季度该公司营收约9.60亿元,研发费用约6.30亿元,几乎吞掉营收的三分之二。国产EDA眼下的难题也在这里:芯片设计工具尚待完善,系统级设计的新需求又已压来,技术每向外多探一步,研发上的投入就更沉一分。
华大九天
芯和把落脚点放在高速互连、先进封装与板级仿真上,联手客户一起做系统级设计工具,说到底是在为自己找一块市场立足之地。难处摆在眼前,客户未必肯陪着软件厂商一轮轮试错。炬芯科技董事长周正宇曾公开表示,哪怕EDA软件不要钱,芯片企业也未必乐意上手。消费电子迭代太快,工具一旦拖上几个月,错过的可能就是整个市场窗口。
客户还有另一层担忧:软件好不容易打磨成熟,供应商能不能长期经营、持续提供服务?这是国产EDA追赶过程中绕不开的矛盾——软件要靠客户项目不断完善,客户最看重的恰恰是稳定和可靠。
所以,比起发布了多少款新工具,更该关注的是国产EDA究竟进了多少真实产品,又有多少客户愿意在下一代产品中继续使用。跨过这道门槛,技术进步才能真正变成一门持续的生意。