尤其在2020年《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展若干政策》出臺(tái)以來(lái)，我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)入迅猛發(fā)展的新階段。來(lái)自工信部的數(shù)據(jù)顯示，2021年，我國(guó)集成電路全行業(yè)銷售額首次突破萬(wàn)億元，達(dá)到10458億元;2012～2021年復(fù)合增長(zhǎng)率為19%，是同期全球增速的3倍。

　　在半導(dǎo)體快速發(fā)展的同時(shí)，半導(dǎo)體的工藝復(fù)雜度越來(lái)越高，制程精度也日益增高。在這一趨勢(shì)下，越來(lái)越多的半導(dǎo)體企業(yè)開始將大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)應(yīng)用到研發(fā)、生產(chǎn)、制造等領(lǐng)域，為半導(dǎo)體工廠的穩(wěn)定運(yùn)行、高效決策提供有力支撐。

　　為了進(jìn)一步助力半導(dǎo)體行業(yè)向全自動(dòng)、智能化、多元化演進(jìn)，華為已經(jīng)從數(shù)字化研發(fā)、數(shù)字化生產(chǎn)和數(shù)字化園區(qū)三個(gè)層面出發(fā)，為半導(dǎo)體行業(yè)打造了一攬子的產(chǎn)品和解決方案，貫穿整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)的設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造和運(yùn)營(yíng)管理等多個(gè)領(lǐng)域，正在為半導(dǎo)體行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)源源不斷的新動(dòng)能。

　　數(shù)字化研發(fā)：要高效，更要安全可靠

　　在半導(dǎo)體行業(yè)中，EDA(Electronic Design Automation，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)涵蓋了半導(dǎo)體的電路設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)的全部環(huán)節(jié)，是行業(yè)的核心技術(shù)之一。

　　所謂EDA，就是指利用計(jì)算機(jī)軟件完成大規(guī)模集成電路的設(shè)計(jì)、仿真、驗(yàn)證等流程的設(shè)計(jì)方式。作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的最上游，EDA是設(shè)計(jì)廠商完成芯片設(shè)計(jì)、代工廠商實(shí)現(xiàn)成品率提升的核心基礎(chǔ)工具。

　　不過，對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)來(lái)說，數(shù)字化研發(fā)的實(shí)現(xiàn)不只是采用EDA工具那么簡(jiǎn)單。在先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)不斷演進(jìn)，晶體管尺寸不斷逼近物理極限的今天，芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行仿真和驗(yàn)證時(shí)，往往需要調(diào)用大規(guī)模的算力集群，以及對(duì)整個(gè)算力集群進(jìn)行管理和調(diào)度、推動(dòng)算力集群與存儲(chǔ)系統(tǒng)的交互等。

　　為了滿足芯片設(shè)計(jì)需要，華為推出的EDA解決方案，覆蓋了底層的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施底座，以及集群計(jì)算管理平臺(tái);再通過與EDA工具廠商能力的聯(lián)合，可以幫助客戶構(gòu)建設(shè)計(jì)仿真一體化的芯片研發(fā)環(huán)境。

　　不僅如此，華為EDA解決方案同時(shí)還支持通過云服務(wù)構(gòu)建彈性、按需的芯片研發(fā)環(huán)境，同時(shí)結(jié)合集群調(diào)度軟件，可以做到傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心和公有云流通管理，構(gòu)建混合云模式，統(tǒng)一管理和調(diào)度資源進(jìn)行設(shè)計(jì)仿真，從而幫助客戶提升IT投資效率，縮短芯片研發(fā)上市時(shí)間。

　　伴隨著仿真數(shù)據(jù)持續(xù)倍增，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和保護(hù)日趨重要。為此，針對(duì)半導(dǎo)體企業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需要，華為推出了EDA存儲(chǔ)解決方案，該方案可幫助芯片研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)高安全的全生命周期數(shù)據(jù)管理、高效率的數(shù)據(jù)流動(dòng)和高可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

　　尤其在數(shù)據(jù)保護(hù)層面，面對(duì)EDA仿真數(shù)據(jù)持續(xù)倍增，且以KB級(jí)小文件為主的趨勢(shì)，華為EDA海量小文件備份方案可將備份效率提升10倍，實(shí)現(xiàn)快速檢索恢復(fù);而針對(duì)芯片設(shè)計(jì)研發(fā)相關(guān)文檔和圖紙等數(shù)據(jù)的保護(hù)，華為防勒索解決方案則可助力EDA仿真數(shù)據(jù)安全邁向新高度，確保芯片設(shè)計(jì)研發(fā)數(shù)據(jù)不受侵害。

　　數(shù)字化生產(chǎn)：全面提高生產(chǎn)效率與良率

　　眾所周知，半導(dǎo)體制造業(yè)是一個(gè)典型的技術(shù)密集型行業(yè)，生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性和精確性非常之高。因此，半導(dǎo)體制造業(yè)必須對(duì)生產(chǎn)過程需要實(shí)施更加精細(xì)化的管理，才能實(shí)現(xiàn)提升良品率、低成本高質(zhì)量的目標(biāo)，并在持續(xù)激烈的競(jìng)爭(zhēng)中贏得優(yōu)勢(shì)。

　　目前，半導(dǎo)體硅片的尺寸規(guī)格不斷擴(kuò)大，其中，全球超過90%的半導(dǎo)體硅片都是大尺寸硅片，最為主流的半導(dǎo)體硅片尺寸已經(jīng)高達(dá)300mm。與此同時(shí)，半導(dǎo)體的先進(jìn)制程工藝也在更進(jìn)一步發(fā)展，關(guān)鍵尺寸已達(dá)7nm甚至更加先進(jìn)。在這一趨勢(shì)下，半導(dǎo)體工廠的建設(shè)、機(jī)臺(tái)設(shè)備的投資成本持續(xù)增長(zhǎng)，單個(gè)晶圓的生產(chǎn)成本越來(lái)越高。

　　為此，半導(dǎo)體企業(yè)正在通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，不斷提升生產(chǎn)效率和良率。CIM作為部署在半導(dǎo)體晶圓制造以及先進(jìn)封測(cè)工廠內(nèi)部的生命級(jí)軟件系統(tǒng)，系統(tǒng)的優(yōu)劣直接影響半導(dǎo)體工廠的生產(chǎn)效率、良率控制、半導(dǎo)體企業(yè)的訂單能力和議價(jià)能力，進(jìn)而影響半導(dǎo)體企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　隨著技術(shù)的發(fā)展，新一代CIM不僅要遵循業(yè)界各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，更穩(wěn)定、更可靠，還要具備強(qiáng)大的容錯(cuò)容災(zāi)能力和信息安全防護(hù)能力，以及更加及時(shí)服務(wù)能力等。如今，華為聯(lián)合伙伴推出的新一代CIM系統(tǒng)不僅在架構(gòu)上、技術(shù)體系上和根技術(shù)上對(duì)CIM系統(tǒng)進(jìn)行了創(chuàng)新，也建立起符合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的全新CIM生態(tài)。

　　據(jù)了解，華為聯(lián)合伙伴推出的新一代CIM系統(tǒng)采用了高斯數(shù)據(jù)庫(kù)以及華為虛擬化解決方案等，未來(lái)還將采用歐拉操作系統(tǒng)、開源的消息中間件等;同時(shí)，該系統(tǒng)還具有從底層硬件到上層應(yīng)用全面的高可用設(shè)計(jì)，可以保障整體系統(tǒng)7*24不間斷服務(wù);不僅如此，系統(tǒng)還率先采用微服務(wù)、容器化的部署，使得資源部署、擴(kuò)展更加便捷，能實(shí)現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的冗余能力。

　　除此之外，為了進(jìn)一步助力半導(dǎo)體企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)，華為還通過與生態(tài)伙伴的深度合作，推出了晶圓制造良率管理系統(tǒng)YMS、OPC仿真平臺(tái)解決方案、智能質(zhì)檢系統(tǒng)等，全方位提升半導(dǎo)體制造的效率和質(zhì)量。

　　比如，面對(duì)傳統(tǒng)質(zhì)檢設(shè)備誤判率較高、人工復(fù)判效率低等問題，華為基于昇騰AI基礎(chǔ)軟硬件與埃克斯質(zhì)檢算法所打造的智能質(zhì)檢系統(tǒng)，可將人工成本降低60%、提升檢出率40%，進(jìn)而提升產(chǎn)品良率、縮短研發(fā)時(shí)間，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　數(shù)字化園區(qū)：將“安全、綠色、智慧”落到實(shí)處

　　對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)來(lái)說，數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅要聚焦設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等核心環(huán)節(jié)展開，還要從工廠、園區(qū)的角度入手，通過構(gòu)建“安全、綠色、智慧”的制造園區(qū)，從更高層次、更大層面推動(dòng)半導(dǎo)體制造轉(zhuǎn)型升級(jí)。

　　目前，半導(dǎo)體制造園區(qū)主要存在以下三大痛點(diǎn)：首先，園區(qū)生產(chǎn)安全成本高，安防、消防應(yīng)急管理以及生產(chǎn)安監(jiān)等基本靠人;其次，園區(qū)綜合管理效率低，園區(qū)管理無(wú)標(biāo)準(zhǔn)流程支撐，物流運(yùn)轉(zhuǎn)效率低，能效統(tǒng)計(jì)難、預(yù)測(cè)難，設(shè)施設(shè)備以人工管理為主;第三，園區(qū)服務(wù)體驗(yàn)差，通勤、考勤、門禁、就餐、宿舍等體驗(yàn)復(fù)雜，會(huì)議室、辦公工位使用效率低。

　　針對(duì)這些問題，華為推出的智慧園區(qū)解決方案，依托開放智能的數(shù)字平臺(tái)，基于即插即用的聯(lián)接，通過簡(jiǎn)潔高效的工具，可以幫助半導(dǎo)體企業(yè)構(gòu)建“安全、綠色、智慧”的制造園區(qū)，實(shí)現(xiàn)安全從被動(dòng)到主動(dòng)、全園無(wú)死角，實(shí)現(xiàn)園區(qū)整體運(yùn)營(yíng)效率的提升，并打造極致的客戶體驗(yàn)。

　　其中，開放智能的數(shù)字平臺(tái)通過封裝新ICT能力，沉淀行業(yè)知識(shí)，可支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用快速開發(fā);即插即用的聯(lián)接支持園區(qū)終端快速接入，實(shí)現(xiàn)園區(qū)多終端、跨系統(tǒng)間的可靠聯(lián)動(dòng)和業(yè)務(wù)創(chuàng)新;簡(jiǎn)潔高效的工具可提供產(chǎn)線預(yù)裝、現(xiàn)場(chǎng)勘查/點(diǎn)位實(shí)施工具、統(tǒng)一運(yùn)維工具等，能夠?qū)⒎?wù)效率提升30%。

　　得益于近年來(lái)我國(guó)頒布的一系列支持半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展政策，行業(yè)產(chǎn)量及市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增加，中國(guó)已是全球需求最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)。在半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展的當(dāng)下和未來(lái)，推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。而華為通過在數(shù)字化研發(fā)、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化園區(qū)的全方位布局，無(wú)疑為半導(dǎo)體行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型勾勒出一幅全新圖景。