Angst vor Sanktionen: Chinesische Chiphersteller wollen weg von US-Software

Für die Entwicklung von Halbleitern kommen essenzielle Tools vorwiegend aus den USA. Chinesische Hersteller wollen für mögliche Handelskriege vorbereitet sein.

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Der Prozessor KaiXian KX-U6580 (links) und der Chipsatz ZX-200 des chinesischen Unternehmens Zhaoxin.

Von
  • Christof Windeck

Ohne (Soft-)Werkzeuge ist es unmöglich, moderne Chips zu entwickeln. Marktführer bei solchen Tools zur Electronic Design Automation (EDA-Tools) sind die US-Firmen Siemens EDA (früher Mentor Graphics), Synopsys und Cadence. In China ansässige Chipfirmen wollen von diesen EDA-Tools unabhängiger werden, weil die USA sie als Druckmittel in Handelskriegen einsetzen könnten.

Die meisten Chipfirmen haben keine eigenen Halbleiterfertigungsanlagen, sondern lassen ihre Entwürfe von Auftragsfertigern (Foundries) wie TSMC, Samsung, UMC, GF/Globalfoundries, Tower und bald auch Intel produzieren. Außerdem binden die Entwickler zugekaufte Standardfunktionsblöcke als "Intellectual Property Cores" (IP-Kerne) in ihre Designs ein, etwa von ARM (CPU-Kerne), Rambus (Speicher- und PCIe-Controller sowie PHYs) und den erwähnten EDA-Tool-Anbietern selbst. Derartige IP-Kerne sind üblicherweise auf bestimmte EDA-Tools abgestimmt.

Auch die Foundries pflegen Entwurfsbibliotheken für ihre unterschiedlichen Fertigungsverfahren jeweils nur für bestimmte EDA-Tools. Und sie akzeptieren für die Fertigung ausschließlich Chip-"Baupläne" (Tape-Outs), die eine exakt vorgeschriebene Kette von Tools beispielsweise für Simulation, Optimierung, Qualitätssicherung und Verifikation durchlaufen haben. Dabei können Dutzende verschiedene EDA-Tools in genau festgelegten Versionsständen im Spiel sein, siehe TSMC EDA-Alliance.

TSMC Reference Flow: für Chip-Designs legen Auftragsfertiger ganz bestimmte EDA-Tools fest.

(Bild: TSMC)

Um unabhängiger von westlichen Zulieferern zu werden, müssen chinesische Chiphersteller und chinesische Auftragsfertiger wie SMIC zusammen mit lokalen Softwarefirmen ein eigenes Ökosystem aus EDA-Tools sowie dafür ausgelegten IP-Kernen und Reference Flows erarbeiten.

Dabei gibt es laut der taiwanischen Digitimes Fortschritte. Demnach gewinnen EDA-Anbieter wie Empyrean Technologies, Semitronix und Primarius Technologies in China neue Kunden und beschaffen sich durch Börsengänge Kapital.

Während allerdings die taiwanische Firma TSMC auf ihrer Website etwa auch Empyrean als EDA-Partner nennt, erwähnt der größte chinesische Auftragsfertiger SMIC nur Synopsys.

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(ciw)