7月3日—5日，2025第九屆集微半導(dǎo)體大會(huì)在上海張江科學(xué)會(huì)堂盛大召開。本屆大會(huì)以“張江論劍 共贏浦東 芯鏈全球”為主題，吸引了全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖、技術(shù)專家和企業(yè)家齊聚一堂，共商行業(yè)發(fā)展大計(jì)。

在7月4日上午舉辦的集微EDA IP工業(yè)軟件論壇上，湖北九同方微電子有限公司（簡稱：九同方）首席算法架構(gòu)師賈平昊博士發(fā)表了題為《跨尺度電磁仿真解決方案》的主題演講，系統(tǒng)展示了公司在電磁仿真領(lǐng)域的最新突破。該方案融合了自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)、分布式計(jì)算架構(gòu)和全流程覆蓋能力三大創(chuàng)新技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)從納米級到系統(tǒng)級的無縫仿真，計(jì)算效率大幅提升，全面支持傳統(tǒng)芯片到先進(jìn)封裝的全鏈條仿真需求。

湖北九同方微電子有限公司首席算法架構(gòu)師賈平昊

目前，九同方的電磁仿真解決方案已在國內(nèi)多家領(lǐng)先半導(dǎo)體企業(yè)成功應(yīng)用，為5G基站、AI芯片和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)等戰(zhàn)略新興領(lǐng)域提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。賈平昊表示：“在后摩爾時(shí)代，我們的解決方案已經(jīng)在3DIC和Chiplet設(shè)計(jì)領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著的技術(shù)優(yōu)勢，幫助客戶突破關(guān)鍵瓶頸?！?/p>

十多年技術(shù)攻堅(jiān)：從單點(diǎn)突破到全鏈條工具鏈構(gòu)建

作為中國EDA工具領(lǐng)域的重要?jiǎng)?chuàng)新力量，九同方成立于2011年，由硅谷歸國博士團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立，總部位于武漢。經(jīng)過十余年發(fā)展，公司已形成270余人的專業(yè)團(tuán)隊(duì)，研發(fā)人員占比85%，獲得國家大基金戰(zhàn)略投資。

近年來，九同方的產(chǎn)品研發(fā)取得系列突破。2019年與國內(nèi)Top Fabless公司在射頻電磁EDA工具達(dá)成戰(zhàn)略合作；2022年推出國際領(lǐng)先的芯片級仿真工具eWave；2023年完成產(chǎn)品性能對標(biāo)國際標(biāo)桿；2024年發(fā)布支持化合物半導(dǎo)體和3DIC封裝的新產(chǎn)品，并戰(zhàn)略性收購上海格宇軟件增強(qiáng)技術(shù)實(shí)力；2025年推出跨尺度電磁仿真解決方案，構(gòu)建完整工具鏈。

九同方以電磁場仿真平臺為基礎(chǔ)，致力于提供世界級多物理場仿真解決方案，其創(chuàng)新成果曾入選行業(yè)“十大革新產(chǎn)品”，推動(dòng)了中國EDA工具在高端領(lǐng)域的重要突破。

后摩爾時(shí)代破局：雙引擎仿真平臺破解三維集成難題

隨著5G通信、人工智能和自動(dòng)駕駛等技術(shù)的快速發(fā)展，半導(dǎo)體行業(yè)正面臨前所未有的性能挑戰(zhàn)。在后摩爾時(shí)代，先進(jìn)封裝和異質(zhì)異構(gòu)集成技術(shù)成為突破傳統(tǒng)制程限制的關(guān)鍵路徑，這帶來了三個(gè)重要轉(zhuǎn)變：芯片架構(gòu)從單一裸片向Chiplet發(fā)展，制造工藝從同質(zhì)向異質(zhì)集成演進(jìn)，系統(tǒng)連接從平面向立體堆疊轉(zhuǎn)變。

面對后摩爾時(shí)代芯片設(shè)計(jì)的復(fù)雜挑戰(zhàn)，九同方創(chuàng)新性地開發(fā)了基于矩量法（MoM）和有限元法（FEM）的雙引擎仿真平臺。該平臺整合了自適應(yīng)網(wǎng)格、跨尺度仿真和分布式計(jì)算三大核心技術(shù)，有效解決了芯片－封裝－系統(tǒng)協(xié)同仿真中的關(guān)鍵技術(shù)難題，為三維異質(zhì)異構(gòu)集成提供了完整的仿真解決方案。

在產(chǎn)品布局方面，九同方構(gòu)建了完整的電磁仿真產(chǎn)品矩陣。其旗艦產(chǎn)品eWave采用創(chuàng)新的三維全波求解器，支持從CMOS到GaN等多種工藝平臺，最高仿真頻率達(dá)1000GHz；eWave3DIC專注于先進(jìn)封裝仿真，支持TSV等三維結(jié)構(gòu)的智能建模；系統(tǒng)級平臺eCPS則實(shí)現(xiàn)了從芯片到板級的全系統(tǒng)仿真能力。三款產(chǎn)品形成完整的技術(shù)閉環(huán)，覆蓋芯片設(shè)計(jì)全流程。

賈平昊在演講中重點(diǎn)闡述了九同方應(yīng)對Chiplet時(shí)代技術(shù)挑戰(zhàn)的創(chuàng)新方案?！皞鹘y(tǒng)的單維度仿真方法已經(jīng)難以滿足先進(jìn)封裝和異質(zhì)集成的需求，”他指出，“我們的解決方案通過三大技術(shù)創(chuàng)新，專門優(yōu)化了復(fù)雜電磁效應(yīng)仿真?！?/p>

在技術(shù)細(xì)節(jié)方面，賈平昊詳細(xì)介紹了九同方獨(dú)特的矩量法求解技術(shù)。該技術(shù)基于電磁理論中的等效原理和歐姆定律，采用分層介質(zhì)格林函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)體優(yōu)先的智能網(wǎng)格剖分，大幅提升計(jì)算效率。同時(shí)，針對化合物半導(dǎo)體和先進(jìn)封裝等不同場景，九同方開發(fā)了定制化的算法擴(kuò)展，使其解決方案能夠適應(yīng)多樣化的工藝需求。

通過實(shí)際案例，賈平昊展示了九同方解決方案的卓越性能。其介紹了與國內(nèi)Top級fab廠合作的一些案例，包括LNA案例、VCO案例和倒裝案例。強(qiáng)調(diào)了產(chǎn)品在仿真時(shí)間上的優(yōu)勢，尤其是通過獨(dú)特的矩陣壓縮技術(shù)，可以在不丟失精度的情況下大幅提升仿真效率。同時(shí)，也介紹了eWave3DIC產(chǎn)品的特點(diǎn)及其在封裝結(jié)構(gòu)仿真中的應(yīng)用。此外，還提到了系統(tǒng)級電磁仿真產(chǎn)品eCPS的發(fā)布，及其包含的自適應(yīng)求解和矩陣分塊并行技術(shù)的核心算法，賈平昊強(qiáng)調(diào)到：“結(jié)合先進(jìn)的分布式計(jì)算架構(gòu)，我們的并行求解表現(xiàn)出了線性加速比，傳統(tǒng)算法很難做到這一點(diǎn)，而我們就是通過將電磁這種處處有耦合的物理在數(shù)值算法上實(shí)現(xiàn)了解耦，并且沒有任何近似?！弊詈?，通過一個(gè)12層倒裝芯片的案例展示了eCPS的性能，其仿真精度和求解效率均優(yōu)于友商。

算法創(chuàng)新與生態(tài)構(gòu)建：雙輪驅(qū)動(dòng)國產(chǎn)替代進(jìn)程

目前，九同方解決方案已通過多家頭部芯片設(shè)計(jì)公司和晶圓廠的驗(yàn)證，正在構(gòu)建完整的國產(chǎn)EDA工具生態(tài)。隨著5G、AI等技術(shù)的發(fā)展，九同方將持續(xù)優(yōu)化創(chuàng)新解決方案，助力中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)跨越。

“在國外廠商占據(jù)大部分市場份額的領(lǐng)域內(nèi)創(chuàng)造具有競爭力的產(chǎn)品，九同方依靠高效的、能經(jīng)得起工程檢驗(yàn)的算法和豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。”賈平昊表示，“真正的產(chǎn)品優(yōu)勢=核心算法+工程經(jīng)驗(yàn)”。算法不僅是全流程的解決方案，更要能解決用戶的痛點(diǎn)問題；同時(shí)，由于國內(nèi)電磁仿真類軟件開發(fā)產(chǎn)品的生態(tài)并不理想，公司吸引了一批具有硬件設(shè)計(jì)或fab 廠豐富設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的人才，以彌補(bǔ)軟件開發(fā)的劣勢。通過完善這兩個(gè)方面，公司有信心開發(fā)出具有競爭優(yōu)勢的EDA產(chǎn)品，并期望把握時(shí)代機(jī)遇。