分析丨国产EDA，如今是个什么水平？

·聚焦:人工智能、芯片等行业

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前言：

EDA就像Office办公软件，大公司为了避免工具太差引起市场失利，就会选择购买正版的专用软件。

当大家都习惯了三巨头的工具，所有的教科书、使用教程都会围绕这三家的产品开始，用户习惯就会很难被改变。

作者| 方文图片来源|网 络

国产EDA发展曲折

后发的国产EDA，使用的客户自然不多，拿到的反馈数据自然就少，迭代更新及可靠性也就相对较差，性能差的工具，用户自然会少，最终行成死循环。

1994年，因[巴统]禁令取消后，国内流行了一波[造不如买]的观念。

在被海外厂商不断冲击下，国产EDA停滞了15年，之后国内EDA的发展曲折而缓慢。

2008年，国家重点专项[核高基]审议通过，EDA作为《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》十六个科技重大专项之一，重新获得重视和政策激励。

直到2018年海外EDA企业巨头停止与华为合作，国内EDA才算有了新的转机。

而后，迅速涌现出华大九天、概伦电子、广立微、国微思尔芯、芯合半导体、行芯科技、鸿芯微纳、芯愿景、芯华章、速石科技、伴芯科技等一众EDA工具或者服务厂商。

全球EDA公司与国内公司的核心差距

EDA公司与芯片制造商具有很强的绑定关系。

类似于台积电、三星、英特尔在新制程工艺的开发过程中，给头部EDA公司提供了优先访问工艺IP的机会。

从而限制了芯片设计人员可以使用的芯片设计选项，进而保证了头部EDA公司的垄断地位。

目前，全球EDA软件的供应者主要是三巨头Synopsys、Cadence和Mentor Graphic，三大EDA企业占全球市场的份额接近70%。

三巨头均不同程度地采取收购整合方式，实现全流程工具的覆盖。

国产EDA还有着大约40%的工艺环节空白，只覆盖了一小部分，或几个环节。

但现在的国产EDA的局面已打开，朝着全流程进发。

国内目前仅有华大九天一家公司实现部分设计全流程方案，整体市场仍然呈现碎片化、地理化分散。

因此，国内可采取更为特色化的整合形式，通过行业龙头牵动行业合作，加之政府扶持，因势利导，形成合理的互惠模式。

发挥中国特色发展方式

中国90%的IC设计公司都是小微企业，很难引起大型国外EDA公司的重视，也很难负担高昂的费用。

于是，业内人士认为国产EDA公司应该以这些小微企业为切入点，贴近中国特色来谋发展。

EDA公司针对这些客户可以提供[服务+工具]的形式，不仅能帮助国产EDA公司不断打磨自身的EDA工具，从细分市场杀出一条血路，还能够时刻关注客户需求并快速响应，保证自身走在技术前沿。

另外，从设计公司的角度来分析，AI的大潮流将在未来主导EDA产业，而AI需要训练和数据。

从而国内EDA龙头企业发展出了自己所擅长的领域和发展路径：

华大九天：拥有在模拟和平板显示领域较全的工具链，在数字电路和制造领域，以点工具为主，如时序仿真工具Xtime、单元库特征化提取工具Liberal等。

概伦电子：以核心点工具为突破，优势在于Foundry厂的先进工艺平台开发所需要的器件模型提取工具以及存储器所用仿真器等，且市场化、国际化程度高，境外收入高于境内收入。

广立微：以良率测试仪器售卖为主，测试芯片设计的EDA工具为辅，特色在于高密度可寻址电路IP，软硬结合为客户服务是它的优势。

和国际巨头相比，我国EDA厂商的产品丰富度和竞争力处于第二梯队和第三梯队。

在技术上迂回并不现实

作为高精尖技术，顶尖EDA属于[非卖品]、属于垄断技术，而且海外EDA软件巨头往往与芯片制造捆绑在一起。

尽管芯片制造环节上，台积电、韩国三星的能力非常突出。

但具体到EDA软件，70%的全球份额其实都掌握在楷登电子、新思科技、Mentor等三家美国本土巨头企业的手里。

尽管在芯片原材料供应和芯片制造环节上，中国台湾、日韩和欧洲各有所长，但具体到顶尖EDA，以上美国三家巨头高度垄断，几乎不可能找到其他替代进口厂商。

而找不到替代进口商，就意味着我们的芯片设计能力将大挫。

目前国内的EDA企业主要以点工具为主，流程类的涉及较少，目前国内只有华大九天一家在模拟电路拥有全流程覆盖能力。

在先进制程中，不同的Fab厂由于设备有差异，所以工艺会有差别，导致对EDA的需求也不同，这对于国产EDA企业来说是一个机会。

但危与机并存，EDA工具公司的另一大局限性在于，其工具要在流程内运行，因此会受制于流程类企业。

产业的发展与支持性政策密不可分

2021年工信部在《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》中提出，要重点突破工业软件，补足关键基础软件短板设计电子设计自动化软件（EDA）。

除了工信部发文之外，北京、上海等多地政府也发布相关鼓励支持政策。

在国产替代风潮下，近两年EDA一级市场非常活跃，融资金额一度达到11亿元人民币。

近两年，所有半导体公司都开始建立一系列自己的知识产权，希望与竞争对手保持安全距离，国产也需要自己的专利。

通过统计三巨头在EDA关键技术专利数量和分布情况来看，发展程度、重点和专长上没有太大差异。

但研究基本集中在验证、仿真、布线三个主题上，[时序分析]和[综合]两个部分研究还不多，这意味着[时序分析]、[综合]是能拉开技术差距的部分。

另外，[验证]占芯片设计总成本70%以上，是国产EDA正在突破的领域。

国产EDA从技术积累到格局重构

国内半导体产业没有能够完美实现弯道超车的办法，只能用勤奋加快速度换取发展时间。

根据中国半导体行业协会（CSIA）统计，2021年中国集成电路行业市场规模为 10458 亿元，同比增长 18.20%；

2012-2021 年年均复合增速为 19.16%，明显超过同期全球集成电路市场的 7.66%年均复合增速。

EDA 作为集成电路产业链中的上游，与下游景气度相关。

根据中国半导体行业协会预测，2025年我国EDA市场规模将达到184.9亿元，占全球EDA市场比例将达到18.1%；2021-2025年年均复合增速为15.64%。

中国EDA起步较晚，大部分企业都处于发展初期，只有少数企业已经完成IPO或者正在进行IPO。

结尾：

从EDA的研发和推广来看，它既是科技也是商品。

只有整个IC产链上下游紧密协作，相互给养，相互反馈，才有可能形成良性闭环。

如果只是各自为营，那永远成不了气候。这也是中国半导体产业的出路，中国芯的出路。

总之，未来是光明的，道路是曲折的，上下求索是痛苦的。

部分资料参考：芯洞：《国内半导体EDA工具水平怎么样？》，全球半导体观察：《国产EDA，前路漫长》，果壳：《美国刚刚断供“芯片之母”，国产EDA发展到什么程度了？》，天天IC：《国产EDA的必由之路：破冰、全流程到格局重塑》

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