1、EDA行業(yè)現(xiàn)狀和前景

EDA簡史：從技術(shù)積累到格局重構(gòu)

技術(shù)積累期（ 1964-1978 ）：這段時間積累了很多EDA的基礎(chǔ)性成果，包括：電路仿真、邏輯仿真與測試、

MOS時序仿真、PCB版圖系統(tǒng)（PCB layoutsystems）、布線（wire routing），以及規(guī)則陣列（regulararrays）。此時的EDA工具大多依附在機械CAD供應(yīng)商下，比如Applicon、Calma、Computer Vision等等。此時的EDA工具大多存在一個問題，那就是軟硬件綁定下工具的嚴重定制化（在他們的商業(yè)模式中，軟件是硬件的附屬品），移植難度極大。

成長期（1979-1992）：這段時間整個EDA市場的發(fā)展很快，各個工具鏈都有了很大突破，像我們熟識的EDA三巨頭：新思科技、鏗騰電子、西門子 EDA（前身為明導(dǎo)國際）都是在這段時間里成立的。他們采取純軟（Software Only）的商業(yè)模式。

成熟期（1993-2001）：1993年開始，EDA產(chǎn)業(yè)鏈步入成熟階段，市場上也出現(xiàn)了許多設(shè)計方法流派，諸如：全定制設(shè)計、半定制設(shè)計，ASIC設(shè)計、標準單元庫、門陣列、可編程邏輯陣列等。隨著集成電路產(chǎn)業(yè)在摩爾定律的推動下電路設(shè)計越加復(fù)雜，產(chǎn)業(yè)分工也由一開始的IDM（Integrated Device Manufacturer，集約化制造商）模式逐步轉(zhuǎn)向垂直分工，即：Fabless（純芯片設(shè)計）+Foundry（晶圓代工）+OSAT（封測代工廠）的產(chǎn)業(yè)格局，開始形成IC設(shè)計、IC制造和IC封裝三大核心板塊。

格局重構(gòu)期（2002-至今）：在2001年以前，EDA前二大企業(yè)分別為明導(dǎo)國際和鏗騰電子。2002年，新思科技以8.3億美元收購Avant，幫助新思形成了能夠并行執(zhí)行物理綜合、時鐘樹綜合、布局、布線、良品率優(yōu)化和校正等功能的強大 IC Compiler，直接銜接了前端和后端工具，使公司一躍成為EDA前二大企業(yè)。再往后，2008年，新思科技收購Synplicity，同年超越了鏗騰電子，成為全球最大的EDA工具廠商。

EDA市場規(guī)模雖小，但卻需要覆蓋集成電路從設(shè)計到制造的全流程。故三巨頭在發(fā)展前期均選擇了優(yōu)先發(fā)展部分點工具，后逐步布局全流程的發(fā)展模式。經(jīng)過30余年的發(fā)展，三巨頭均已實現(xiàn)了對全流程的覆蓋，并在部分點工具上展現(xiàn)出自身的優(yōu)勢。諸如Synopsys的優(yōu)勢在于數(shù)字芯片設(shè)計、靜態(tài)時序驗證確認以及SIP提供；Cadence的強項在于模擬或混合信號的定制化電路和版圖設(shè)計；Simens EDA（原Mentor Graphics）主攻后端驗證、可測試性設(shè)計和光學(xué)臨近修正。

自三巨頭研發(fā)出自己的點工具以后，其主要的發(fā)展方向一方面是鞏固自身點工具的領(lǐng)先地位，另一方面則是以該點工具為中心，逐步向其他流程擴展。從這個角度來看，并購就顯得尤為重要。自80年代開始，EDA行業(yè)就發(fā)生了大量的收并購事件。在過去的30年中，EDA行業(yè)合計并購次數(shù)達到近300次，年并購次數(shù)最高達20次左右。從三巨頭的歷史并購來看，Synopsys/Cadence/Siemens EDA并購次數(shù)分別達到90/62/66次?？梢哉f，三巨頭的發(fā)展史本身就是一部并購史。

在下游需求的強勁驅(qū)動以及技術(shù)融合行業(yè)趨勢的影響下，全球EDA市場規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)定上升趨勢。

2、三巨頭的商業(yè)模式分析

Synopsys、Cadence、Siemens EDA三大巨頭提供的EDA產(chǎn)品豐富，覆蓋半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)所有環(huán)節(jié)，并且擁有自身的拳頭產(chǎn)品，業(yè)務(wù)遍布全球，同時長期與全球領(lǐng)先半導(dǎo)體企業(yè)合作，整體EDA業(yè)務(wù)競爭力強。

從技術(shù)層面上看，三巨頭剛開始是主攻各自的細分領(lǐng)域，打造屬于自家的強悍產(chǎn)品。之后，通過布局拓展業(yè)務(wù)范圍，目前三巨頭的EDA產(chǎn)品已涵蓋了芯片設(shè)計所有環(huán)節(jié)，并且擁有完整的、有總體優(yōu)勢的全流程產(chǎn)品，在部分領(lǐng)域擁有絕對的優(yōu)勢。從百家爭鳴到Synopsys（美）、Cadence（美）、Siemens EDA（德）三足鼎立，EDA已然形成了一個高度集中的行業(yè)。

3、國產(chǎn)EDA的發(fā)展和未來

受巴黎統(tǒng)籌委員會對中國實施禁運的影響，自建國以后EDA核心技術(shù)一直無法進入中國。1986年，我國開始進行EDA技術(shù)的自主研發(fā)與攻關(guān)，并于20世紀90年代初成功研發(fā)出“熊貓ICCAD系統(tǒng)” 。然而，1994年巴黎統(tǒng)籌委員會的解散使得國外大量EDA工具進入中國，“造不如買，買不如租”的趨勢使得我國EDA發(fā)展一度陷入停滯。直到2008年4月國務(wù)院常務(wù)會議通過國家科技重大專項“核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”實施方案時，本土EDA企業(yè)才重新獲得了鼓勵和扶持，開始涌現(xiàn)出諸如華大九天、概倫電子、廣立微電子等優(yōu)質(zhì)EDA企業(yè)。2020年，國務(wù)院印發(fā)《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，首次將EDA寫入國家集成電路產(chǎn)業(yè)政策中，標志著我國EDA產(chǎn)業(yè)正式步入高速發(fā)展階段。

2008年以前，由于缺乏產(chǎn)業(yè)發(fā)展動能，布局EDA行業(yè)的企業(yè)數(shù)量不多。自2008年開始，隨著政策的不斷落地，我國EDA企業(yè)如雨后春筍般出現(xiàn)。根據(jù)觀研天下《2021年中國EDA市場分析報告-產(chǎn)業(yè)規(guī)?，F(xiàn)狀與發(fā)展前景預(yù)測》，目前我國EDA企業(yè)數(shù)量已超過30家。隨著國家和地方政府政策支持的逐步落地，我國EDA企業(yè)數(shù)量將迎來井噴式增長。

從產(chǎn)品的角度來看，EDA企業(yè)可以分為三個梯隊。新思科技、鏗騰電子和西門子 EDA憑借具有行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位的全流程解決方案以及具備核心競爭優(yōu)勢的點工具穩(wěn)居第一梯隊；第二梯隊則是通過核心優(yōu)勢產(chǎn)品在行業(yè)內(nèi)形成局部壟斷，同時能夠提供芯片設(shè)計關(guān)鍵流程解決方案；第三梯隊則是通過深耕點工具方案或部分設(shè)計全流程方案的新型EDA企業(yè)，目前在部分關(guān)鍵流程或特定工藝的全流程解決方案上具備較強競爭力。從渠道的角度來看，第一梯隊公司通常都會在全球構(gòu)建銷售網(wǎng)絡(luò)，同時會與頭部IDM、晶圓廠以及芯片設(shè)計企業(yè)形成長期合作；第二梯隊公司則是以公司所在國家為核心，逐步向全球擴張，客戶則主要為本國客戶以及部分頭部廠商；第三梯隊業(yè)務(wù)主要布局在本國，部分優(yōu)勢業(yè)務(wù)打入國際市場。

審核編輯 ：李倩