國(guó)內(nèi)EDA的發(fā)展值得期待嗎

　　EDA是IC設(shè)計(jì)最上游、最高端的產(chǎn)業(yè)，位于芯片產(chǎn)業(yè)金字塔的尖端，被稱為“電子工業(yè)之母”。EDA是指電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化，是從CAD、CAM、CAT以及CAE的概念延伸而來的，隨著集成電路技術(shù)發(fā)展，但凡涉及到集成電路設(shè)計(jì)方面均離不開EDA的身影，EDA是集成電路產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能性能的源頭，所以業(yè)界給EDA以“芯片設(shè)計(jì)軟件工具”的稱號(hào)。從仿真到版圖，從前端到后端，從模擬到數(shù)字再到混合設(shè)計(jì)，以及后面的工藝制造等，EDA軟件工具涵蓋了以上環(huán)節(jié)的所有方方面面，集成電路便是在EDA體系的操作下輸出的。

　　市場(chǎng)規(guī)模

　　EDA是集成電路產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)屬于“小而精”的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)顯示，2018年全球集成電路產(chǎn)值近5千億美元，其中EDA的市場(chǎng)規(guī)模僅為97.15億美元，占整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值的比值微乎甚微。但是，在微小的占比下卻關(guān)乎整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的存亡，如果缺少EDA產(chǎn)品，世界范圍內(nèi)所有有關(guān)芯片設(shè)計(jì)的公司將停滯不前。

　　20世紀(jì)50年代，集成電路產(chǎn)業(yè)處于初期發(fā)展階段，當(dāng)時(shí)人工布線是芯片設(shè)計(jì)的主要方法，但隨著計(jì)算機(jī)進(jìn)入商用階段、芯片集成度提升，人工布線滿足不了芯片設(shè)計(jì)的需求。20世紀(jì)70年代，CAD軟件行業(yè)進(jìn)入黃金時(shí)代，EDA也應(yīng)運(yùn)而生，而EDA工具真正起步于80年代，于1983年誕生了第一臺(tái)工作站平臺(tái)apollo。直到20世紀(jì)90年代微電子技術(shù)的快速發(fā)展，人們將上億個(gè)晶管體放在同一個(gè)芯片上，需要更高級(jí)、仿真效果更好的EDA參與設(shè)計(jì)流程，從此，EDA開始被全球的芯片設(shè)計(jì)者所利用，EDA得到迅速發(fā)展。經(jīng)過三十余年長(zhǎng)足發(fā)展，全球EDA產(chǎn)業(yè)格局主要由Cadence、Synopsys和MentorGraphics所壟斷，三大EDA巨頭占據(jù)的全球市場(chǎng)份額超過60%。其中，Synopsys是全球最大的EDA企業(yè)，其2018年的市場(chǎng)份額已達(dá)到32.1%，Cadence位于第二，占有率為22.0%。

　　國(guó)內(nèi)EDA發(fā)展受制于外界，急需國(guó)產(chǎn)替代

　　國(guó)內(nèi)EDA發(fā)展開始于上世紀(jì)八十年代中后期，集成電路產(chǎn)業(yè)受到國(guó)內(nèi)各界重視下，EDA的發(fā)展也隨之推動(dòng)。1986年，我國(guó)自主研發(fā)集成電路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)——熊貓系統(tǒng)，經(jīng)過漫長(zhǎng)時(shí)間的探索和技術(shù)攻克后，于1993年國(guó)產(chǎn)首套EDA熊貓系統(tǒng)問世，在之后的時(shí)間里，國(guó)內(nèi)EDA發(fā)展曲折而緩慢。目前在中國(guó)的EDA銷售市場(chǎng)上，95%的銷售額被上述三家巨頭公司占有，剩余5%的份額被Ansys等其它外國(guó)公司占據(jù)，留給國(guó)內(nèi)華大九天、芯禾科技等EDA公司的份額幾乎可以忽視。從客觀上講，國(guó)產(chǎn)工具的完整性方面與三強(qiáng)相比，確實(shí)存在明顯的差距。EDA的重要性不言而喻，一旦EDA受制于人，整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)處于被外界牽著脖子前進(jìn)的處境，本次的禁令再次為我們敲響了警鐘，國(guó)產(chǎn)EDA迫在眉睫。同時(shí)實(shí)現(xiàn)科技強(qiáng)國(guó)需要一個(gè)完整的科技產(chǎn)業(yè)鏈，不允許有任何一個(gè)環(huán)節(jié)的缺失，即使技術(shù)與他國(guó)相差甚遠(yuǎn)，也有發(fā)展的必要。

　　國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈上的技術(shù)發(fā)展有望起聯(lián)動(dòng)作用

　　目前中芯國(guó)際已經(jīng)能夠量產(chǎn)14nm的芯片，同時(shí)在進(jìn)行12nm技術(shù)測(cè)試，離國(guó)際先進(jìn)水平只差1至2代了。同時(shí)在芯片設(shè)計(jì)上，國(guó)內(nèi)華為、中興等達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，如果能夠和國(guó)產(chǎn)EDA廠商結(jié)合起來，會(huì)極大促進(jìn)新工藝的發(fā)展。從芯片產(chǎn)業(yè)鏈的全局來看，目前國(guó)內(nèi)在設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)上都有布局，且芯片設(shè)計(jì)上處于世界第一梯隊(duì)，技術(shù)含量相對(duì)較上游更低的封測(cè)行業(yè)，市場(chǎng)份額占全球比例越來越大，設(shè)備制造上有待進(jìn)步，國(guó)內(nèi)行業(yè)整體發(fā)展蒸蒸日上，國(guó)產(chǎn)EDA廠商若能抓住機(jī)會(huì)，便能借東風(fēng)之勢(shì)得以發(fā)展。當(dāng)前國(guó)際環(huán)境出現(xiàn)百年未有之大變局，本土EDA企業(yè)有待在技術(shù)創(chuàng)新、融資運(yùn)營(yíng)上有所提升，厚積薄發(fā)有望打破EDA廠商競(jìng)爭(zhēng)格局。本土現(xiàn)有華大九天、芯禾科技、廣立微電子、博達(dá)微科技等多家EDA企業(yè)。

　　華大九天承載了熊貓系統(tǒng)的技術(shù)，在EDA和IP方面擁有多年的積累，現(xiàn)在華大九天能夠提供數(shù)模混合、全定制IC設(shè)計(jì)、平板全流程設(shè)計(jì)及高端SoC數(shù)字后端優(yōu)化方向的EDA解決方案，擁有多項(xiàng)全球獨(dú)創(chuàng)的領(lǐng)先技術(shù)。尤其是在FPD領(lǐng)域，華大九天是全球唯一的能夠提供全流程FPD設(shè)計(jì)解決方案的供應(yīng)商，獲得了大部分知名面板廠的市場(chǎng)份額，其他圍繞EDA提供的相關(guān)服務(wù)包括IP設(shè)計(jì)服務(wù)及晶圓制造工程服務(wù)。