在本系列的前两篇《Chiplet与先进封装（一）：摩尔定律的救命稻草》（点此查看原文）及《Chiplet与先进封装（二）：中国半导体的赶超捷径》（点此查看原文）中，我们简要介绍了主导半导体半个世纪的摩尔定律的起死回生，并引出异构集成、Chiplet和先进封装等基本概念；以及Chiplet与先进封装对中国半导体产业发展带来的机遇和挑战。

接下来我们将针对半导体产业链不同板块进行详细阐述，本篇先从EDA三巨头争抢Chiplet和先进封装商机的策略性并购与合作开始，展现半导体国际厂商对这一新兴市场的布局。

预计到2028年，全球Chiplet市场规模将达到1480亿美元（年复合增长率为87%），3D-IC市场规模将达到550亿美元（2023-2028年复合增长率为13%），主要驱动力是服务器/AI、高性能计算和网络，以及汽车智能驾驶应用等。

与Chiplet紧密相关的是先进封装。据Yole预测，高性能芯片封装市场规模将从2022年的22.1亿美元增长到2028年的167亿美元；全球前九大封装厂商在2023年的封装资本支出达到120亿美元；2022年，IC基板市场规模为151.4亿美元，预计2022～2028复合年增长率为11%，到2028年将达到289.6亿美元。

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为什么新思科技(Synopsys)斥资350亿美元收购ANSYS？

整个EDA产业就是一部兼并和收购发展史，当前的全球EDA三巨头就是经过上百家并购而形成的三足鼎立竞争格局。2016年西门子软件花费45亿美元收购Mentor是当时EDA行业最大的并购之一，而现在新思斥资350亿美元收购ANSYS规模更大，影响更为深远。

ANSYS公司有超过50年的历史，目前有6000多名员工，一直专注于计算机辅助工程（CAE）和仿真软件，支持从芯片设计、汽车制造到航空航天的多物理场仿真。就芯片设计而言，业界正在从单芯片（SoC）转向多芯片系统，这带动了Chiplet与先进封装的发展，同时也带来了新的挑战，主要是多个裸片互联和封装需要多物理场仿真（电磁/散热/压力）及信号完整性和电源完整性的仿真和验证。而ANSYS是能够提供这些解决方案的最佳选择之一，以大胆收购闻名且快速超越其它EDA公司而成为行业老大的新思科技这次对ANSYS也是势在必得。

新思科技与ANSYS的产品线没有太多重合，两家公司已经在多芯片系统设计方面有多年合作。Ansys RedHawk-SC系列电源完整性、热管理和可靠性产品已经集成进新思的Fusion Compiler平台、3DIC Compiler平台和PrimeTime平台，可以为芯片设计客户提供更高水平的仿真精确度。 因此这次合并也是优势互补，强强联合的战略思路。

新思并购ANSYS后将产生一个营收高达80亿美元的EDA巨无霸，西门子EDA和Cadence将作何反应呢？

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Cadence收购BETA CAE

为应对新思科技对ANSYS的收购，争抢新兴的多芯片系统设计和多物理仿真市场，Cadence最近宣布斥资12.4亿美元收购瑞士的跨领域工程仿真软件系统开发商BETA CAE。为了应对日益复杂的芯片和系统设计中多物理场仿真带来的挑战，Cadence过去几年已经将其系统分析系列工具扩展到综合性的多物理平台，包括电磁（EM）、电热（ET）和计算流体动力学（CFD）解决方案。收购BETA CAE将为Cadence带来结构性分析能力，这是系统仿真和分析市场中最大的一个板块。

Cadence新任CEO Anirudh Devgan博士在最近举行的SEMICON China展会开模式主题演讲中指出，从芯片到系统的未来机会在于三大领域：芯片和系统、人工智能、数字孪生。

对BETA CAE的收购就是其芯片和系统战略的一部分，是传统芯片设计EDA厂商扩展到系统设计和仿真领域的重要一步。而促使这类并购的驱动力就是多芯片Chiplet和先进封装市场的快速增长。

BETA CAE于30年前率先进入汽车行业的系统仿真和分析自动化软件领域，全球Top 10汽车厂商和大部分一级方程式赛车团队都在使用其仿真软件工具。ANSA和META是其两个代表性产品，ANSA是一个CAE预处理和建模工具，可以完成的预处理任务包括：几何清理和CAD重建、壳体元素生成、零部件装配和焊接模型，以及各种求解器的预处理平台。META是一个跨域的后处理工具，具有先进的增强现实功能，可以直观展示数据和仿真结果，并自动生成分析报告。

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西门子EDA的3D IC和先进封装解决方案

集成了Mentor的西门子EDA拥有全面完整的IC到系统解决方案，从IC架构设计、前端设计和验证，到物理设计和验证，以及Foundry制造、OSAT和电子系统仿真等。似乎不通过并购，西门子EDA就可以提供完整的3D IC 和先进封装解决方案，涵盖从3D IC 架构划分到规划、布局、测试设计、验证、分析、制造签核和硅后生命周期监控的成熟完整流程。

西门子EDA亚太区技术总经理李立基认为异构集成现阶段面临的挑战有3个方面：首先是制造，要解决怎么提升良率的问题；第二，要做chiplet必须解决生态系统问题；第三是散热，要将多个高功耗芯片放在一起就需要做热分析，而传统热分析工具针对的是单一材料，异构集成就需要专门的热管理仿真工具。

西门子EDA针对3D IC和先进封装要解决的问题包括：在3D IC上做架构定义；做物理仿真和分析工具；帮助解决制造过程中的可靠性和稳定性问题；解决设计和布局的相关问题；最后是做测试。目前，其主要工具平台是Xpedition和Calibre。

西门子EDA最近在Chiplet与先进封装领域的合作项目包括：

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结语

EDA三巨头或通过并购，或通过策略性合作来强化其Chiplet与先进封装方面的设计、验证和仿真解决方案，以抢占这一新兴设计和封装市场制高点。国内EDA厂商专门针对这一细分应用的产品和方案还不多，但芯和半导体和芯瑞微的多物理场仿真工具是比较有竞争力的同类产品，我们会在后续文章中详细阐述。