“硅谷公司”已經(jīng)成為硅谷歷史的一部分

在Ivan Pesic時(shí)代，Silvaco還以特色廣告聞名。那時(shí)候出入圣何塞機(jī)場(chǎng)，一定會(huì)看到Silvaco的廣告，有人說(shuō)，也只有硅谷，才會(huì)在機(jī)場(chǎng)放這種讓普通人摸不著頭腦的廣告。

1971年，唐·霍夫勒（Don Hoefler）在其名為“美國(guó)硅谷”的系列報(bào)道中，首次公開(kāi)使用“硅谷”一詞。但在當(dāng)時(shí)，硅器件還沒(méi)有與人類(lèi)密不可分，人們最容易接觸到的采用半導(dǎo)體器件的設(shè)備恐怕還只有收音機(jī)，所以連霍夫勒的部分記者同行也搞不清硅谷意味著什么，甚至將其錯(cuò)拼為硅膠谷（Silicone Valley）。

不過(guò)，也是從1970年代開(kāi)始，個(gè)人電腦產(chǎn)業(yè)開(kāi)始破土萌芽，1971年問(wèn)世的Kenbak-1通常被認(rèn)為是第一款個(gè)人電腦，英特爾也在這一年底推出第一款微處理器4004。個(gè)人電腦的出現(xiàn)讓人類(lèi)進(jìn)入信息時(shí)代，伴隨信息產(chǎn)業(yè)的瘋狂生長(zhǎng)，硅谷誕生了一大批杰出公司，這些公司將億萬(wàn)硅器件帶到普通人身邊，讓大眾都知道了硅谷的真正含義，并使其成為全球科技中心。

Silvaco就是硅谷公司（即Silicon Valley Company）的縮寫(xiě)，這家創(chuàng)辦于1984年的公司雖然規(guī)模不大，但總部在美國(guó)加利福尼亞州圣克拉拉，屬于硅谷中心區(qū)域，毗鄰英特爾與英偉達(dá)等硅谷代表性半導(dǎo)體公司，而且Silvaco在草創(chuàng)期就已開(kāi)展，如今仍是重點(diǎn)業(yè)務(wù)的是EDA中與硅工藝密切相關(guān)的TCAD，所以自稱(chēng)硅谷公司，倒也名副其實(shí)。

傳奇創(chuàng)始人Ivan Pesic

SIlvaco創(chuàng)始人Ivan Pesic頗具傳奇色彩。出生于南斯拉夫的Ivan Pesic于1970年代留學(xué)美國(guó)，在圣克拉拉大學(xué)獲得碩士和博士學(xué)位，畢業(yè)以后進(jìn)入EDA行業(yè)，之后創(chuàng)辦Silvaco。Pesic創(chuàng)辦Silvaco的經(jīng)歷就很有故事，別人上MBA的功用之一就是混同學(xué)圈，但Pesic在斯坦福上完MBA之后卻自絕于同學(xué)圈，傳說(shuō)Pesic看不慣班里搞金融與投資的同學(xué)氣焰囂張，自此他決定終生不用外部資金，筆者覺(jué)得，這里面或許有其他故事，可惜現(xiàn)在已經(jīng)不可考。

不用風(fēng)險(xiǎn)投資，就只能自己攢錢(qián)，Pesic通過(guò)經(jīng)營(yíng)一個(gè)汽車(chē)維修店來(lái)積累資金，這家汽修店在Silvaco創(chuàng)辦以后還經(jīng)營(yíng)了5年，因?yàn)镋DA工程師工資很高，當(dāng)時(shí)Silvaco已有五名工程師，Pesic每周要修理五六十輛汽車(chē)才能維持Silvaco的正常運(yùn)營(yíng)。“我每天在修車(chē)店工作8小時(shí)，然后去Silvaco辦公室再工作10小時(shí)，每周六天，天天如此，”P(pán)esic在憶苦思甜時(shí)說(shuō)道，“那時(shí)候很難，但沒(méi)辦法，每周六要把修好的車(chē)交還客戶(hù)?！?/p>

畢竟Pesic在EDA上很有天分，Silvaco推出的第一款工具Utmost很受歡迎，1985年推出的SmartSpice市場(chǎng)表現(xiàn)更為出色，1987年進(jìn)入TCAD市場(chǎng)，到1988年時(shí)，Silvaco已經(jīng)不需要汽修店來(lái)輸血，于是Pesic賣(mài)掉汽修店全力經(jīng)營(yíng)Silvaco。但是Silvaco成長(zhǎng)起來(lái)之后，Pesic仍然不喜歡資本家，在他執(zhí)掌Silvaco的近30年中，Silvaco始終沒(méi)有用過(guò)外部資本，所以擴(kuò)張速度與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比就顯得慢不少，雖然幾度傳聞Silvaco即將上市，但直到Pesic 2012年因患癌癥去世，Silvaco都沒(méi)有正式啟動(dòng)上市流程。

Ivan Pesic為人津津樂(lè)道的還有他的戰(zhàn)斗力，他以擅長(zhǎng)打官司而出名。DeepChip創(chuàng)始人John Cooley在第一次去見(jiàn)Pesic時(shí)就被朋友警告：當(dāng)心Pesic，他總起訴別人，還總贏！

Pesic最出名的一戰(zhàn)是同時(shí)起訴了10家半導(dǎo)體廠商。起因是有兩名Silvaco前員工跳槽到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Circuit Semantics Inc.（簡(jiǎn)稱(chēng)CSI），CSI隨后推出一款DynaSPICE的產(chǎn)品，與Silvaco的SmartSpice是競(jìng)品，Pesic在2000年對(duì)兩名前員工及CSI發(fā)起訴訟，稱(chēng)DynaSPICE竊取了SmartSpice約80萬(wàn)行源代碼，幾乎就是SmartSpice換個(gè)名字，Silvaco因此盜竊行為損失慘重。這場(chǎng)官司打了三年，最終圣克拉拉縣高等法院判Silvaco勝訴，禁止CSI再銷(xiāo)售DynaSPICE，并賠償Silvaco的經(jīng)濟(jì)損失。判決生效9個(gè)月后，CSI公司解散。

但勝訴并沒(méi)有讓Pesic滿(mǎn)意，CSI此前售出超過(guò)12000份DynaSPICE授權(quán)，這些客戶(hù)買(mǎi)的都是一次性永久授權(quán)，理論上可以一直用下去?！癈SI的客戶(hù)沒(méi)有動(dòng)力把DynaSPICE更換為合法的SmartSpice，但我的正常權(quán)益如何保護(hù)？”在給John Cooley的一封郵件中，Pesic這樣寫(xiě)道，“相信法律會(huì)支持我拿回屬于我的錢(qián)，CSI客戶(hù)在用盜竊Silvaco代碼的工具賺錢(qián)?！?/p>

Pesic給買(mǎi)過(guò)DynaSPICE的39家公司都發(fā)了律師函，兩家美國(guó)公司、兩家日本公司和兩家歐洲公司大概都聽(tīng)說(shuō)過(guò)Pesic的歷史戰(zhàn)績(jī)，乖乖交錢(qián)和解，但還有33家沒(méi)有理會(huì)Pesic的律師函。五個(gè)月后，Pesic起訴了其中的10家公司，這10家公司是英特爾、AMD、Agilent（現(xiàn)博通的來(lái)源之一）、賽普拉斯、Cirrus、Specular Networks、Tau Netkorks、NetLogic Microsystems、AMCC，以及Tvia。硅谷公司（Silvaco）起訴了一堆硅谷公司，被訴對(duì)象包括擁有豪華律師團(tuán)的英特爾與AMD，也算當(dāng)年的大新聞。這一系列官司有輸有贏，但硅谷半導(dǎo)體行業(yè)的資深從業(yè)者都知道Pesic不好惹。有個(gè)段子說(shuō)圣克拉拉高等法院的法官有一天終于忍不了Pesic，怒氣沖沖地把卷宗扔到門(mén)外，朝Pesic喊道：“下次就不是扔卷宗了，你再來(lái)我就把你扔進(jìn)監(jiān)獄！”

Ivan Pesic（右二）

Silvaco的主要產(chǎn)品

Pesic給前30年的Silvaco打上了強(qiáng)烈的個(gè)人色彩，這是一家技術(shù)出色、斗志昂揚(yáng)但與資本市場(chǎng)絕緣的EDA公司。從最早的用于提取參數(shù)和器件建模的Utmost，到推出電路仿真工具SmartSpice， 再到進(jìn)入TCAD市場(chǎng)， 其技術(shù)擴(kuò)充都來(lái)自于Silvaco研發(fā)人員的日積月累，這幾個(gè)起家的產(chǎn)品線(xiàn)一直跟隨半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展升級(jí)到現(xiàn)在。

在TCAD市場(chǎng)大獲成功之后，Silvaco又先后進(jìn)入模擬芯片設(shè)計(jì)工具與數(shù)字芯片設(shè)計(jì)工具市場(chǎng)，并開(kāi)始為晶圓代工廠提供工藝設(shè)計(jì)套件（PDK），逐漸成長(zhǎng)為全球最大的未上市EDA公司。

TCAD是Silvaco最主要的業(yè)務(wù)，Silvaco每年約半數(shù)營(yíng)收都依仗TCAD。如果不是半導(dǎo)體制造或工藝相關(guān)的從業(yè)者，可能對(duì)TCAD不太了解，TCAD（Technology Computer Aided Design，工藝CAD）是專(zhuān)指用于半導(dǎo)體制造過(guò)程與半導(dǎo)體器件行為建模的工具。為半導(dǎo)體制造過(guò)程建模的工具也被稱(chēng)為“制程TCAD”，例如對(duì)擴(kuò)散（diffusion）和注入（implantation）環(huán)節(jié)建模；為器件行為建模的工具則被稱(chēng)為“器件TCAD”，例如對(duì)摻雜形態(tài)（doping profile）的建模。

TCAD主要從物理特性來(lái)描述半導(dǎo)體器件及其制造過(guò)程，而IC-CAD（芯片設(shè)計(jì)工具，也有稱(chēng)之為ECAD，即Electrical CAD，電氣CAD，例如SPICE模型）則從電氣特性來(lái)描述半導(dǎo)體器件。 TCAD模擬最底層物理特性 ，直接和工藝及材料相關(guān)，可用于工藝模擬、器件模擬、電路模擬及參數(shù)提取， TCAD與ECAD相互配合，構(gòu)成半導(dǎo)體技術(shù)的完整模型，讓工程師利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成可制造的集成電路設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)工作。簡(jiǎn)而言之，可以認(rèn)為T(mén)CAD更接近制造，ECAD更接近設(shè)計(jì)，ECAD用到的部分參數(shù)可以由TCAD模型抽取而來(lái)，TCAD模型往往更復(fù)雜，意味著仿真耗時(shí)長(zhǎng)、精度高、一致性好，而ECAD模型相對(duì)簡(jiǎn)化，意味著仿真效率高、精度和物理一致性相對(duì)較差。

Silvaco的TCAD工具在工藝仿真上有三維工藝仿真器Victory Process，三維器件參數(shù)提取器Victory Cell，工藝仿真框架Athena，以及一維工藝仿真器Athena 1D；在器件仿真上有三維器件仿真器Victory Device，以及器件仿真框架Atlas；在應(yīng)力仿真上，有三維應(yīng)力仿真器Victory Stress；還有前后仿真的交互式處理工具，以及虛擬晶圓制造產(chǎn)線(xiàn)（Virtual Wafer Fab）。

半導(dǎo)體之外，Silvaco還有完整用于平板顯示技術(shù)開(kāi)發(fā)的工具套裝。近年來(lái)，AMOLED、MicroLED、柔性顯示等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，用戶(hù)對(duì)分辨率、刷新率、功耗以及結(jié)構(gòu)（異形）等持續(xù)提出更高要求，Silvaco緊跟技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，不斷升級(jí)工具以滿(mǎn)足客戶(hù)的新需求。

以AMOLED開(kāi)發(fā)為例，使用Silvaco的TCAD，研發(fā)人員不僅能仿真單個(gè)器件的電學(xué)與光學(xué)特性，還能夠?qū)?a target="_blank">TFT和OLED耦合在一起進(jìn)行整體仿真，充分考慮其相互影響，最大限度減少仿真帶來(lái)的誤差。另一個(gè)例子是解決柔性顯示材料的應(yīng)力問(wèn)題，Silvaco專(zhuān)門(mén)研發(fā)了材料彎曲仿真工具，利用該工具，研發(fā)人員可以分析各種材料的應(yīng)力狀況，從而確定合適的柔性顯示材料及結(jié)構(gòu)。在版圖設(shè)計(jì)，SIlvaco開(kāi)發(fā)了專(zhuān)門(mén)功能來(lái)適應(yīng)異形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，而對(duì)于高PPI設(shè)計(jì)，Silvaco提供高精度的寄生參數(shù)提取工具，基于物理場(chǎng)的分析，能對(duì)版圖結(jié)構(gòu)中的寄生電容和電阻實(shí)現(xiàn)非常精確的提取，從而使得電路的仿真能夠精確考慮到版圖中的寄生效應(yīng)。

打造新Silvaco

Ivan Pesic辭世后，前負(fù)責(zé)研發(fā)的副總裁David Halliday被任命為CEO。2015年，Silvaco董事會(huì)任命David Dutton為新任CEO。

David Dutton曾任半導(dǎo)體設(shè)備商Mattson Technology（后被中國(guó)資本收購(gòu)，即現(xiàn)北京屹唐半導(dǎo)體）總裁和首席執(zhí)行官，2013年離開(kāi)Mattson，在進(jìn)入半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)之前，Dutton在英特爾與美信等硅谷芯片公司都工作過(guò)。

David Dutton在Silvaco用戶(hù)大會(huì)上發(fā)言

David Dutton上任之后，改變了之前Silvaco在資本運(yùn)作上異常謹(jǐn)慎的做法，通過(guò)連續(xù)并購(gòu)，Silvaco進(jìn)入了IP及更多EDA細(xì)分市場(chǎng)，他上任以來(lái)Silvaco營(yíng)收連續(xù)四年保持兩位數(shù)增長(zhǎng)，2018年IP業(yè)務(wù)的營(yíng)收增長(zhǎng)超過(guò)50%。

在David Dutton主導(dǎo)之下，Silvaco在2年內(nèi)并購(gòu)了3家IP公司，其中IP客戶(hù)已經(jīng)有幾十家，主要面向汽車(chē)電子、物聯(lián)網(wǎng)、通信等應(yīng)用市場(chǎng)，在汽車(chē)電子上有CAD-FD、FlexRay和LIN等IP，雖然目前營(yíng)收占比不是很高，但David Dutton表態(tài)將在先進(jìn)模擬IP產(chǎn)品線(xiàn)上大幅增加投資，并加強(qiáng)與主流晶圓代工廠的合作，目標(biāo)是五年內(nèi)IP業(yè)務(wù)達(dá)到公司營(yíng)收的50%左右。

在新技術(shù)投入上，David Dutton表示Silvaco將集中在四個(gè)領(lǐng)域，即面向納米材料的原子級(jí)TCAD、新型阻性存儲(chǔ)器件（novel resistive RAM devices）、柔性顯示仿真技術(shù)，以及新型電源管理器件。

此外，Silvaco還投入資源研究EDA工具中的人工智能技術(shù)應(yīng)用及高良率設(shè)計(jì)制造分析。而在2018ICCAD上，David Dutton在接受TechSugar等媒體采訪時(shí)表示，設(shè)計(jì)及工藝協(xié)同優(yōu)化仿真（Design Technology Co-Optimization，簡(jiǎn)稱(chēng)DTCO）最值得關(guān)注，DTCO是目前先進(jìn)工藝面臨的巨大挑戰(zhàn)，工藝越向下走，工程師面臨的挑戰(zhàn)越多，完成一款芯片的開(kāi)發(fā)不能只考慮設(shè)計(jì)，還要考慮工藝及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的限制，DCTO在臺(tái)積電的支持下，發(fā)展非常迅速。

在Ivan Pesic時(shí)代，Silvaco還以特色廣告聞名。那時(shí)候出入圣何塞機(jī)場(chǎng)，一定會(huì)看到Silvaco的廣告，有人說(shuō)，也只有硅谷，才會(huì)在機(jī)場(chǎng)放這種讓普通人摸不著頭腦的廣告。雖然爭(zhēng)議不斷，但Pesic成功地讓人們記住了這家“硅谷公司”。

Silvaco的廣告牌

David Dutton接手以后，Silvaco通過(guò)并購(gòu)跨入發(fā)展快車(chē)道，雖然更多元化，但其業(yè)務(wù)還是集中在半導(dǎo)體領(lǐng)域，并沒(méi)有脫離“硅谷公司”本意。過(guò)去四年的成績(jī)讓David Dutton更有信心，他提出要在IP、EDA、IC-CAD和TCAD四個(gè)領(lǐng)域各自細(xì)分市場(chǎng)做到全球第一，讓“硅谷公司”成為創(chuàng)新硅谷文化的一個(gè)榜樣，成為硅谷發(fā)展史的一部分，以不負(fù)此名。