新品發布 | EssePDK:驅動PDK高效開發與精準驗證
隨著半導體工藝的持續演進,作為連接IC設計公司、代工廠與EDA公司的橋梁,工藝設計套件(PDK)日趨復雜,其開發周期隨之變長,驗證難度增大。PDK的開發驗證效率與質量正成為制約芯片創新的“隱形瓶頸”,影響芯片設計的效率、品質乃至全流程開發周期。因此,亟需一套完善的開發驗證系統來提高開發效率,保障其準確性與可靠性。
針對于此,國微芯推出了自主研發的芯天成?PDK自動化開發驗證工具——EssePDK。該工具基于深厚行業經驗形成的方法論,直擊PDK開發驗證效率與質量方面的痛點,實現PDK自動化開發與驗證,幫助國內晶圓代工廠構建一套高效且精確的標準化PDK開發驗證體系。
一、痛點鎖定:PDK開發驗證瓶頸
在國內先進工藝中,PDK 開發驗證面臨的多重挑戰:
1、質量挑戰:半導體工藝向 7nm 及以下節點升級,帶來設計檢查規則激增、器件結構與參數復雜化。傳統 PDK 驗證方式在復雜規則下局限性凸顯,出錯率與漏檢率高。
2、經驗傳承:PDK 工程師經驗源于大量實踐與工藝數據分析,但因不同工藝節點、廠商的工藝特點差異顯著,項目經驗難以遷移。且隱性知識缺乏結構化沉淀,經驗傳承依賴個體而非標準化流程,導致團隊技術能力易隨人員流動斷層,新工藝開發效率受重復試錯成本制約。同時,國內跨學科人才供應不足,加之企業培養與留存機制不健全,使得 PDK 開發驗證所需的復合型人才尤為緊缺,這一現狀進一步加劇了經驗傳承的困境,從而導致先進工藝迭代速度滯后。
質量隱患、經驗傳承難題與人才缺口的疊加,不僅讓 PDK 開發驗證周期不斷拉長,更制約了先進工藝節點的落地速度,延緩自主可控生態的構建進程。
二、破局之道——全鏈路破解PDK開發驗證困局
(一)技術研新————全流程PDK開發驗證體系
面對以上挑戰,國微芯PDK自動化開發驗證工具EssePDK,提供了一套功能覆蓋完整、自動化程度高、更加智能化的完整PDK開發驗證解決方案。
1、高質量的簽核驗證系統:針對PDK內各個組件配置簽核驗證系統,覆蓋DRC/LVS/DFM/Pcell/PEX;獨特的閉環驗證模式,參數化驗證庫建立,并行任務驗證,結合動態覆蓋率檢查機制,避免漏檢,并提供驗證覆蓋率報告。
2、完整的PDK 流程把控: 支持PDK不同組件間(LVS/PEX、DFM/DRC/LVS、PCELL/DRC/LVS、PCELL/LVS/PEX/Model)的流程驗證,模擬PDK設計使用場景,從Pcell調用到抽取仿真,保證PDK組件匹配,保證設計端工藝導入效率;PEX精度驗證,通過double count,topology,RC block等模塊檢查,排除寄生參數抽取過程中的干擾,保證后仿準確性。
3、高效率 Pattern 自動生成器 : 功能支持DRC/LVS/PCELL/PEX test pattern的自動化搭建,大幅提高驗證效率;支持GUI與Batch雙模式,輸入標準化CSV文件,一鍵生成天線效應、DRC后端連接,LVS Device Top,LDE,Pcell CDF matrix等復雜測試圖形;集成覆蓋率評估系統,預判規則盲區,整體驗證效率提升3倍以上。
4、自動化代碼生成:支持DRC代碼輔助開發,基于大量工藝規則模板庫,可以自動轉換部分設計規則為DRC代碼,兼容業界主流語法結構。通過參數化規則配置實現代碼快速迭代,開發效率提升5倍以上。同時結合驗證pattern實時驗證,即便新手工程師也能產出高質量代碼,可顯著緩解PDK開發領域人才短缺的困境。支持Pcell代碼輔助開發,自動化生成Pcell 代碼庫,包括版圖功能代碼、CDF代碼以及部分回調函數代碼,進而供用戶編譯Pcell庫或做二次開發。覆蓋MOS管、電阻、電容等主要器件類型,整體開發效率可提升5倍以上。
(工具演示DEMO)
(二)應用場景:標準化流程賦能全鏈路驗證

標準化PDK開發驗證流程:提供PDK組件全流程驗證系統、PDK設計流程驗證系統及驗證庫自動生成系統等,用于實現PDK開發驗證的全面自動化。
(三)生態賦能—— 全周期覆蓋與團隊積淀共筑
1、全生命周期生態覆蓋:EssePDK完整貫穿PDK從初始開發、嚴格驗證、用戶部署到后續迭代維護的全生命周期,為用戶提供了一個真正意義上的一站式平臺。同時,其驗證系統對齊業界先進流程,達到一線標準,助力客戶無縫對接國際大廠;與國內Foundry聯合開發,已成功應用于90nm/55nm/40nm/28nm等成熟工藝以及22nm FD-SOI等特色工藝。
2、資深團隊構筑生態基石:EssePDK 開發團隊核心成員均來自國內頭部代工廠、頭部Fabless 及國際主流 EDA 廠商,平均擁有超 10 年 PDK 開發、驗證及工藝集成實戰經驗。他們將行業深耕的經驗轉化為生態共建的動力,通過產品傳遞標準化方法與技術沉淀,讓技術經驗突破個體局限。
三、協同謀新:加速PDK開發驗證效能躍升
國微芯-營銷中心總經理 鄧金斌:“國微芯始終以打破PDK開發驗證壁壘為目標,EssePDK的迭代升級離不開與國內Foundry的深度協同。我們將持續融合產業鏈智慧,把跨領域經驗轉化為標準化工具能力,通過生態合力縮短PDK開發驗證周期、提升質量。未來,愿與設計公司、代工廠、EDA 伙伴共建 PDK 自主生態,讓高效開發成為芯片創新的助推器,共繪半導體產業自主可控新圖景。”
芯聯-研發總監 李宗正:“國微芯的EssePDK自動化開發驗證工具,為我們構建高質量、高可靠性PDK提供了關鍵助力。該平臺功能強大且高度靈活,集成了高質量的簽核驗證系統、嚴謹的流程驗證以及高效的驗證庫自動化搭建功能。這些功能協同作用,在嚴格保障PDK交付質量的前提下,有效縮短整體開發周期,實現了開發驗證效率的顯著躍升。”
國微芯EssePDK不僅是一套工具,為先進工藝PDK開發驗證提供了技術解決方案,更致力于構建國產PDK開發驗證新生態,解決了PDK 開發驗證中的質量、效率與經驗傳承難題,是半導體產業自主化的核心杠桿。通過縮短50%以上驗證時間、降低人才經驗依賴、構建本土EDA生態,其意義已超越工具本身,從而推動更多設計企業敢于嘗試國產先進工藝,形成“設計-驗證-制造”的正向循環。




