Silvaco的打法為產業發展提供了新的思路，EDA工具的應用場景應該不僅僅侷限於IC設計

臺積電、蘋果共同推進IC設計進入3nm工藝時代，新能源汽車等新應用的興起也在帶動碳化矽等新材料的應用。《經濟學人》最近發文指出，創新湧現加大對創新型高效能晶片的需求，晶片設計的成本投入也隨之水漲船高。

EDA工具的誕生則是為了降低晶片成本。作為EDA的關鍵技術分支，TCAD工具則主要應用在工藝及器件模擬領域，幫助廠商用最低成本找到工藝最佳化方向，減少試錯成本，因此各國也都在積極佈局。

多方統計資料顯示，目前新思科技、Cadence和Mentor三大巨頭拿下了全球EDA九成以上市場，並穩居多年，這讓其他挑戰者，包括動輒融資上億的中國多家EDA初創公司壓力不小。

因技術門檻高且原子級TCAD工具正處於技術佈局的關鍵時期，TCAD的廣泛應用前景正在被更多人看見。談及此，業界多有期許，他們認為該技術在降低先進製造和工藝最佳化的成本上會有質的飛躍，TCAD產業成長為與EDA比肩體量也將是可見的未來。

已經在原子級TCAD領域有所佈局， Silvaco副總裁、TCAD部門負責人 Eric Guichard給出了更為準確的預測，他表示這部分市場仍處於早期發展階段，會繼續增長但距離爆發仍還需要時間。

Silvaco一直頗為低調，TCAD為EDA範疇下的技術分支，並不為人熟知

從手繪電路板時代開始，Eric Guichard就開始接觸電子設計自動化相關技術，並與Silvaco團隊一起在這一領域攻城略地三十餘年，他也毫不避諱公司目前與三大巨頭之間的競爭關係。

與三大巨頭幾乎在同一時代成立並發展至今，Silvaco的名氣並不如它們遠揚。一方面因為Silvaco所擅長的領域——TCAD為EDA範疇下的技術分支，並不為人熟知。另一方面則歸因於早些年在創始人Ivan Pesic的帶領下，Silvaco一直頗為低調。

與它們普遍將精力集中在IC設計領域不同，Silvaco在IC設計、功率器件、顯示器件等多個領域都頗有建樹，它也已經成為中國半導體顯示製造領域的重要技術提供者。

Cadence和新思科技的共同創始人Alberto Sangiovanni-Vincentelli在他所撰寫的《Corsi e Ricorsi：EDA Story》中早有談及，他認為EDA工具的發展前景一定是廣闊的，而不應該只侷限於IC設計領域。

01. “消失”的Silvaco，細分市場的巨頭

在EDA領域最權威的DAC大會上，Silvaco缺席多年，它也一度被認為已經湮沒在早期的矽谷倒閉潮中。幾年前宣佈攜多款產品參展的它因此讓業界訝異不已，“消失”的Silvaco終於回來。

時隔多年重回EDA主場，Silvaco似乎並沒有太多不適，它在隨後短短几年時間內開啟市場、快速併購壯大，成長為全球最大的EDA私營企業。

Silvaco到底是怎樣的一家公司？Silvaco負責接待的團隊將《智物》的採訪安排在了他們晚上的航班之前，而採訪的地點則是他們剛剛搬進的新辦公室——開放式茶水區域、合理的辦公區域佈局、採光可遍及多人的落地窗、儘可能多的空氣清淨機以及用於點綴的綠植，在不大的空間內細緻與舒適盡顯，這是Silvaco給人的第一印象。

安排得當的採訪時間、團隊緊密的配合以及在簡短交談中員工們顯露出的多才與博識，包括採訪之後迅速進入工作狀態，Silvaco團隊的專業也頗讓人印象深刻。

TCAD的廣泛應用前景正在被更多人看見

風格常常貫穿始終，這與成立之初就穩紮穩打的Silvaco相像。在Eric Guichard的記憶中，公司成立的契機源於創始人Ivan Pesic在惠普工作期間接觸到SPICE緊湊模型提取等相關技術，後決定深入TCAD領域，並與斯坦福大學合作開發Silvaco第一代2D TCAD工具ATHENA/ATLAS，打下基礎。隨後公司團隊自研開發了包括原理圖設計、電路模擬、版圖、DRC和LVS等整套定製IC設計流程。

在EDA的發展歷程中，加州大學伯克利分校、IBM與哥倫比亞大學聯合成立的Watson實驗室被認為是孕育了EDA產業的搖籃，如前者的技術後期成為Cadence產品的底層基礎，貝爾實驗室、MIT、日本NEC、斯坦福等也留下了自己的“足印”。

從SPICE模型開始，Silvaco的產品研發與EDA產業發展路徑一致，最初是為了滿足電路設計自動化需求。爾後不消幾年，Silvaco選擇進入TCAD領域，則是為了建立更高的壁壘、進行長線投資。上世紀八十年代初期，EDA市場開始出現迅猛增長，彼時能看見TCAD市場前景的人不多，這需要考驗創始人在技術上的遠見和對產業發展趨勢的洞察。

02. 轉折點2012，開啟快速商業化之路

在採訪中，Eric Guichard也毫不否認2012年創始人Ivan Pesic的離開對公司產生的巨大影響。

Ivan Pesic以技術見長，但他缺乏市場化運作經驗，這是行業內公開的秘密。因此儘管Ivan Pesic對技術的痴迷和對Silvaco的愛護為公司前期的發展打下了堅實的基礎，但在2012年以前Silvaco商業化之路的推進進度一直有些緩慢。

Eric Guichard介紹，在2012年以前，Silvaco主要專注於研發和服務，此後接手的幾位CEO則在不斷收購中擴張，並建立強大的客戶關係。

簡言之，2012年以前的Silvaco以TCAD等技術驅動發展，如今的Silvaco則是以M&A併購及客戶關係驅動，對技術持有更加開放的態度。

在一定技術積累的基礎上，這一層轉變不失為是好的戰略選擇。技術的工具屬性決定了它應當服務於應用需求，而只有在應用過程中，技術才能得到最佳化和反哺。

理念轉變後，Silvaco經過內部調整並於2015年大範圍對外發聲，隨後不久中國上海的辦事處就成立了。而在短短几年內，Silvaco在中國客戶關係的建立就頗有收穫。Silvaco中國區副總經理趙友來介紹，尤其是在功率和顯示器件領域，他們是領先的技術服務商。

03. “物理”驅動下，協同設計成方向

“我們與新思、Cadence和Mentor是直接的競爭關係。”談及市場定位與對標的競爭對手，趙友來與Eric Guichard在兩次採訪中的回覆口徑出奇一致。

在這一維度上，Silvaco與多家中國EDA廠商處於同一立場。或許是出於使命，多位中國EDA廠商從業者掩飾不住更多憂切。華大九天董事長劉偉平曾形象比喻這個賽道的殘酷，“第一名吃肉，第二名喝湯，第三名舔碗，第三名以後則啥也沒了。”相比之下，Silvaco則更為冷靜。

在Eric Guichard看來，隨著器件大小和工藝越來越逼近物理極限，EDA與TCAD的邊界將越來越模糊，“以前TCAD和EDA會被細緻劃分，我們通常認為TCAD工具面向器件工程師，而EDA則面向的是設計工程師，但這一情況正在改變。隨著‘物理’效應在設計領域越來越發揮作用，EDA也將成為由‘物理’驅動的工具，因此我們現在有了DTCO設計及工藝協同最佳化的概念。”

EDA工具的發展前景一定是廣闊的，而不應該只侷限於IC設計領域

物理世界的量子效應帶來的影響將會貫穿器件設計和工藝製造。按照這一設想，所有的玩家終將會面並站在同一賽道。Eric Guichard提到，儘管他不願談及競爭，但新思科技已經在材料和器件領域有所佈局，走向物理底層。而這也是Silvaco正在投入的事情。

Eric Guichard指出，“目前原子級模擬主要應用在Intel、TSMC等大企業和高校研究所中，但未來它會成為大趨勢，因此我們在2018年收購普度大學的Nemo5原子級器件模擬解決方案，這是自然的選擇。”

在實際應用中，原子級TCAD與傳統EDA工具之間目前仍處於協作關係。如Silvaco主打的Victory TCAD解決方案則由“經典” TCAD解決方案，即工藝和器件以及基於Atomistic的器件模擬，視覺化以及基於機器學習的自動化工具組成。他們收購的Nemo5則根據實際需求配合以使用。

目前，透過原子級與傳統工具的靈活使用，以最小誤差提供可預測解決方案，Silvaco正在贏得更多客戶。依託對功率器件、半導體顯示等領域的深耕，Silvaco也在探索其他可能的半導體技術模擬應用領域，如為新興儲存技術ReRAM和MRAM等開發解決方案。