「2021-2022专题」EDA的奋进之路：抢滩二级市场 加速由点及面突破

【编者按】2021年，半导体行业依然在挑战中前行。后疫情时代、产能紧张、地缘政治等因素仍深刻地影响着全球半导体产业链及生态。2022年，全球半导体行业如何发展？新的挑战又会从何而来？为了厘清这些问题，集微网特推出【2021-2022专题】，围绕热点话题、热门技术和应用、重大事件等多维度梳理，为上下游企业提供参考镜鉴。

集微网报道，作为支撑5000亿美元半导体业市场、万亿元级电子信息产业以及数十万亿规模的数字经济的“灵魂角色”，EDA成为必须要攻克的“山头”已是产业共识。为解决这一“卡脖子”难题、实现国内半导体产业链安全，在政策扶持与资本助推下，国内EDA行业或正在迎来“最好的时代”。梳理国内EDA企业在2021年的“奋起”，或将为2022年接棒向前铺路。

新突围

当全行业都意识到EDA的重要性之际，政策也在大力加码。在《十四五规划》中，集成电路位列七大科技前沿领域攻关的第三位，并明确指出重点攻关EDA。在2021年11月发布的《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》以及北京、上海、广东等省市也明确指出要发展EDA。

在政策东风、资本红利、市场倒逼等诸多X因素促进下，EDA企业数量快速增加、融资案例量次齐增、产品与技术发布此起彼伏的局面成为2021年的主戏码。

最值得关注的是，2021年国内多家EDA公司纷纷争抢登陆二级市场。其中，华大九天率先于9月2日过会；12月24日，广立微创业板IPO成功过会；12月28日，概伦电子成功在上海证券交易所科创板挂牌上市。

除上述耕耘行业数年的厂商IPO“兑现”之外，一些新兴企业如合见工软、芯华章、鸿芯微纳、芯行纪、全芯智造等的融资速度与规模也在加快。据不完全统计，2021年共有22家EDA公司进行了超过30次融资，芯行纪、国奇科技、为昕科技等完成数亿元或数千万元融资。显然，资本的助力将成为国内EDA行业奋进的新“弹药”。

众所周知，EDA是半导体产业链的命脉，贯穿集成电路设计、制造、封测、应用等全部环节。芯片设计时涉及布局面线、逻辑综合、物理实现、验证等工具；晶圆制造过程中要满足良率的需求，则需要用到OPC、工艺仿真、设计接口、良率分析等工具；封装测试和电子产品设计都要用到封装设计工具和PCB设计工具。而除融资进程加快之外，国内EDA厂商亦在各自擅长的领域深耕，推出面向特定流程或关键环节的工具，在国内外市场奠定或扩大优势。

如布局多年的华大九天、概伦电子等持续推陈出新，拓展客户。据悉，华大九天已实现商业化产品20余种，占主流EDA工具一半以上，并服务全球近400家客户。围绕DTCO方法学，概伦电子的制造类EDA可支持7nm及以下等先进工艺节点和FinFET、FD-SOI等各类工艺路线，构建了较高的技术壁垒；在设计方面，其电路仿真及验证EDA工具已在全球存储器芯片领域取得较强的竞争优势。国微思尔芯则推出了新型原型验证产品，树立了大容量&高性能原型验证新标准。

新兴企业的表现亦可圈可点，凭借创业团队数十年的行业积累，发布新品的速度亦不逞多让，在EDA的验证、封装、制造等不同领域全面开打。如芯和发布“3D IC先进封装设计分析全流程”EDA平台；法动科技和九同方均在射频领域寻求突破；广立微、全芯智造和东方晶源等则在制造领域取得新进展；在验证和仿真领域，合见工软、亚科鸿禹、芯华章等皆频出新招，向纵深挺进。

可以说，国内在EDA点工具领域已实现了从0到1的突破，这些燃起的火种将点燃我国EDA产业的燎原希望。

新机会

如果说2021是国内EDA的良好开局，那2022年更将承担承前启后的重任，如何由点到线到面，以更稳健的心态去推动我国EDA业的发展？

只有方向明确了，路径才能变得清晰。

从宏观来看，EDA业的驱动力来源于半导体设计业的发展以及后摩尔定律的到来，推动着新架构、新器件和新工艺的层出不穷，带动EDA呈现出新的态势和机会。

一方面，2021年IC设计企业达2810家，413家销售额超1亿元，对于EDA的需求持续旺盛。此外，EDA工具是与封装、制造共同成长，无论是先进封装大行其道，还是制造工艺稳步向前，都促进了EDA的开发升级。另一方面，5G、人工智能、工业互联网、汽车电子、区块链等应用领域的兴起，提出了很多特色鲜明的IC设计需求，亦成为EDA企业的重要突破口。

有数字为证：2020年全球EDA市场为115亿美元，预测到2026年将达到181亿美元。

因而，国内EDA发展可着重于把握技术升级及新应用领域催生EDA工具的新机会，包括先进制程如5nm、3nm的进阶；化合物半导体、光电集成、异构计算以及先进封装、Chiplet等的新需求等，特别是对先进封装的支持成为未来争战的焦点。同时从战术来看，仍要坚持重点突破，啃下验证和仿真这一“高地”，打造全流程工具链。此外，随着SoC的发展，IP的重要性日益凸显，提供与IP相关的服务与验证工具也是国内EDA企业的发展方向。

相应地，EDA需要重塑开发的新思维。

无疑，未来EDA会朝向易用性、敏捷性发展，如何利用开源、AI与云计算等技术，实现创新、融合和重构，将是业界必须直面的新命题。诚然，这远非一日之功，产业化之路或道阻且长。

据招商电子分析，随着摩尔定律和先进制程的不断推进，DTCO（电路设计与工艺协同优化）已然成为EDA行业发展的新趋势。国内EDA公司的发展之路可分为四个阶段，一是实现“从无到有”；二是达到“可用”的水平，即产品基本可以实现商业化；三是达到“好用”的水平，这需要EDA公司突破部分技术壁垒，并实现相关工具的较强竞争力；四是具备DTCO工具实力，实现多工具协同优化，并且形成较高的技术和生态壁垒。当前国内大部分EDA公司仍然处于第一、二阶段，想要达到第三阶段需要更多的迭代升级和客户的支持，而第四阶段更是海外EDA巨头集中力量布局的领域，更需坚持长期主义，打持久战。

多重挑战

不得不说，国内在EDA领域的“强攻”殊为不易。

全球EDA市场已经形成了一个寡头市场，Synopsys、Cadence及Siemens EDA（原Mentor）三巨头把持全球70%以上的市场份额，更是占有中国市场90%左右的份额。而且三巨头有着其他EDA公司难以逾越的知识鸿沟。

从整体来说，国内EDA业面临寡头垄断、技术壁垒高、长周期投入、高人才缺口等诸多挑战。具象来看，国内EDA公司对全流程的数字电路和先进工艺等支持不足，在全流程产品上和海外巨头还有不小的差距，在工具的完整性方面与国外企业相比亦有明显的差距，国内EDA企业仍需在深度和广度上不断努力，由点到面地渗透和深挖。

而且，EDA软件非常复杂，随着半导体业对EDA的要求不断提升，国内EDA业必须进一步加强研发、迭代和服务能力，不仅需要团队有扎实的技术积累和深刻的市场洞察，更需要坚持的技术信念和强大的研发能力，才能着力开发出市场所需的工具。此外，一定要不断迭代，要有生态和客户的支持，才能形成闭环，更好地与国外巨头竞争。

随着EDA对半导体业的战略意义不断提高，近几年越来越多的企业开始切入这一赛道，引发的小而散的问题亦不容忽视。要知道，三大EDA巨头构筑的鸿沟并不仅是靠自身的技术沉淀与自主研发得来的，更多的是靠着百川汇海的并购而形成的。以史为鉴，并购整合亦是国内EDA业发展的重要手段。

而整合不止涉及资本，工具的垂直整合更立竿见影。前不久，比昂芯科技、立芯科技、芯思维合作开放工具端口，扩展了全栈EDA工具链解决方案能力，覆盖数模仿真、物理设计和逻辑综合等多个环节，不仅可为客户提供更全面的工具和更好的体验，也将加速实现国产EDA由点及面的突破。

伴随着国内涌现出的一批有特色的优秀EDA企业，新一轮的洗牌与更迭已初见端倪。2022年国产EDA又将在哪些细分领域强力突围与挺进，时间将会给出最终的答案。（校对/李延）