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行业|国产化率仅为5%！国内EDA产业发展还有多远的路要走

湃方科技Pi2Star

2020-06-11

导读：EDA软件作为IC设计和电路板设计最上游、最高端的产业，在行业内被称为“电子工业之母”。然而，就EDA软件而言，国内跟国外先进水平存在着巨大的差距，“中兴事件”和“华为事件”，让中国半导体发展深受“卡

近日，中国工程院院士、中星微集团创建人邓中翰在两会的提案上也指出，国家要全力推进芯片等“卡脖子”领域的国产自主替代工作，加大“大基金”对半导体产业各领域的统筹协调和扶持力度。无疑，EDA软件就是其中重要一项。

EDA软件作为IC设计和电路板设计最上游、最高端的产业，在行业内被称为“电子工业之母”。然而，就EDA软件而言，国内跟国外先进水平存在着巨大的差距，“中兴事件”和“华为事件”，让中国半导体发展深受“卡脖子”之痛，也更突显出国产EDA的短板。

EDA软件国产化率仅为5%！

众所周知，目前全球EDA软件供应商主要是国际三巨头Synopsys、Cadence和Mentor Graphic。

从营收来看，去年全球EDA软件市场规模约为90亿美元左右，这三家公司就占了其中的70%左右，约为60多亿美元，由此可见，这三家在业内的绝对垄断地位。

中国方面，在1994年“巴黎统筹委员会”正式宣告后，国外EDA公司取消了对中国的禁运，中国急于快速发展集成电路产业，却又无暇补上设计方法学这一堂课，对国外的EDA公司的依赖性也就一直延续到了现在。

目前中国市场EDA销售额的95%由以上三家瓜分，剩余的5%还有部分被Ansys等其它外国公司占据，给华大九天、芯禾科技等国产EDA公司留下了极少的份额，且后者在工具的完整性方面与三强相比，有明显的差距。

而在局部取得突破的领域，国内厂商与三巨头也存在着相当的差距，比如在物理验证、综合实力等方面，国内EDA厂商还“没有能力全面支撑产业发展”，总体上还是很难离开三大巨头公司的平台。

究其根本，主要原因就在于两点：一是国内的EDA工具不全，EDA软件要覆盖 IC 设计、布线、验证和仿真等所有方面，而国产EDA很多只涉及到其中的一部分环节；另一个是国产EDA软件和先进工艺的结合较差，毕竟国内制造水平不强，14nm也只是刚刚量产，而华为7nm甚至5nm的芯片已在路上了，自然国产EDA在先进工艺方面是差于国外的。

国内EDA企业发展最新进展

EDA的重要性不言而喻，一旦EDA受制于人，整个芯片软件产业的发展都可能停摆，发展国产EDA迫在眉睫。不过，值得肯定的是，虽然国产EDA企业难以提供全流程产品，但在部分细分领域具有优势，个别工具功能强大。

例如，传统EDA公司在数据端，收集数据测试上通常没有布局，而本土EDA企业的优势定位在于：在良率优化端，广立微电子的软件和测试机；在数据端，博达微的快速参数测试方案；在仿真输入端，中国公司具有很强的主导性；在仿真端，华大九天和概伦电子实力强劲；在后端，芯禾具有完整的解决方案和竞争力。

现在国内EDA企业的发展情况如何？以下是集微网盘点的最新发展。

北京华大九天：成立于2009年，是我国技术实力领先的EDA龙头企业。华大九天提供全流程数模混合信号芯片设计系统、SoC后端设计分析及优化解决方案、平板（FPD）全流程设计系统、IP以及面向晶圆制造企业的相关服务，客户包括中芯国际、华力微电子、华虹宏力等晶圆制造厂，华为海思、中兴微电子、紫光展锐等IC设计公司，飞腾、兆芯、龙芯等CPU设计公司。尤其是在液晶平板显示领域，华大九天是全球唯一可提供全流程EDA设计解决方案的提供商，客户包括京东方A、华星光电、维信诺、咸阳彩虹、熊猫电子和重庆惠科等大型平板制造企业。

2018年9月，华大九天获得国家大基金的投资。

北京芯愿景：成立于2002年，是一家专业从事集成电路知识产权分析及技术分析的高技术服务公司。集成电路技术分析能力始终紧跟半导体行业最先进工艺制程的发展步伐，目前已成功实现7nm FinFET芯片的工艺分析和电路分析，布局领域：IP核、EDA软件、集成电路分析设计平台。

芯愿景建立了专业的集成电路分析实验室，实验室配置有ZEISS、FEI、Olympus、Leica、Oxford等厂商的高端设备，可以提供包括产品拆解、集成电路工艺分析、竞争力分析、失效分析等技术服务，目前可以分析的最小工艺节点为7纳米。

北京博达微科技：成立于2012年04月，2020年3月被概伦电子收购，其以SPICE Model参数提取著称，现重点转向数据端，从加速仿真转为加速测试，测试主要以学习算法来驱动，竞争力在于测试速度比传统测试高一个数量级，布局领域：半导体参数测试、器件建模与验证。

国微集团：国微集团旗下目前有多家EDA厂商，其中上海思尔芯公司(“S2C”)是基于FPGA大阵列超大规模快速原型验证及仿真系统的EDA工具研发、销售及设计服务提供商，目前有超过400家客户以及2000多套原型验证系统应用于客户的设计中，基于云服务的420颗FPGA阵列的仿真验证系统正服务于头部企业；上海国微芯芯半导体有限公司专注于EDA的研发和设计服务；此外，成立于2018年的深圳鸿芯微纳技术有限公司，是国微集团参股并管理的EDA后端设计软件研发的公司，主要研发布局布线工具，完成数字集成电路EDA平台关键节点的技术部署。未来，国微集团将致力于打造全流程国产EDA平台。

概伦电子：成立于2010年，提供业界领先的新一代大规模高精度电路仿真及设计验证平台，和针对先进半导体工艺节点的器件建模库平台及噪声测试系统等，其一百多家客户覆盖了全球绝大多数领先的集成电路设计与制造公司。

2020年3月，概伦电子收购博达微，博达微是业界领先的器件模型、PDK 相关 EDA 工具及 AI 驱动半导体参数测试解决方案供应商，也是全球唯一提供包含高精密参数化测试、器件建模仿真、PDK 开发与验证的完整软硬件工程服务体系。

2020年4月2日，概伦电子宣布已完成数亿元人民币的A轮融资。本轮融资是由兴橙资本和英特尔资本共同领投，新的资金将助力概伦电子快速发展，加速推动集成电路设计和制造环节的深度联动，增强产业实力。

芯华章：成立于2020年3月，注册地在南京，致力于EDA智能软件和系统的国产化，为半导体、5G、人工智能、云计算多领域的合作伙伴提供自主可控、安全可靠的解决方案与服务。

芯华章的目标是在十年内逐步建立完整的高端芯片综合性仿真验证EDA平台，彻底填补国内验证EDA工具的空白。

天津蓝海微科技：成立于2009年08月，从事专业化的EDA软件服务与EDA工具定制化开发业务。在PcellQA工具领域技术实力雄厚，具有自动化程度高、检查项全面、准确性高和支持先进工艺特殊处理等多项优势，布局领域：集成电路工艺设计包。

杭州广立微：成立于2003年08月，是一家专为半导体业界提供性能分析和良率提升方案的领先供应商。广立微为晶圆代工厂的新工艺制程研发提供整合性的技术服务：从早期设计、中后期量产时的可寻址测试结构，直到 yield ramp阶段基于产品版图的测试芯片。为设计公司提供定制化的测试芯片工具和服务：帮助提高IC设计的可制造性、性能、成品率并缩短产品上市时间。

2018年10月，杭州广立微测试机研发中心成立，专注晶圆级电性测试技术创新。

2018年11月，杭州广立微顺利完成了第一台量产用WAT测试机Semitronix Tester T4000的出口和交付。

杭州行芯科技：成立于2018年，行芯科技是一家集成电路芯片及IP开发商，致力于为用户提供人工智能时代算力与能耗、芯片性能与研发能力的解决方案，帮助芯片设计公司研发高性能低功耗的量产芯片。

行芯的EDA产品聚焦在芯片功耗效率，电源完整性，噪声，电迁移和高性能可靠性等方面的设计分析与智能优化。目前，行芯科技研发的核心技术已经被成功地运用在了多款大数据服务器CPU的设计和量产。

苏州芯禾科技：成立于2010年11月，专注仿真工具、集成无源器件IPD和系统级封装SiP微系统的研发，布局领域：设计仿真工具、集成无源器件。

2019年10月9日，苏州芯禾在上海张江成立“芯和半导体科技（上海）有限公司”，并将芯禾科技纳入芯和半导体旗下，同时正式启用全新的EDA软件品牌名称“芯和”。

2020年4月，芯和半导体与中芯宁波联合发布——首款国内自主开发高频体声波滤波器产品。

苏州珂晶达：成立于2011年，从事科学计算软件开发，集成电路辅助设计软件开发和相关的技术服务。主要产品包括半导体器件和工艺仿真（TCAD）软件；辐射环境、输运和效应仿真分析软件；多物理数值仿真软件；三维网格划分和数据可视化软件等专业软件。

主要服务于半导体Foundry和Fabless厂商，航天、国防行业元器件厂商，大专院校和研究院所，客户已遍及国内、欧美和亚太区域。公司在2013年被认定为高新技术企业。

成都奥卡思微电：2016年创立于美国硅谷，芯片设计自动化（EDA）行业，已开发两款逻辑验证产品，多项预研中。2018年获首轮融资，落户成都高新区，成立中外合资企业。成都总部及硅谷分公司将联合研发后续产品，并开发中国/亚洲市场及北美市场。

奥卡思微电专精形式化功能验证，可编程逻辑验证，低能耗设计优化及验证等技术，布局领域：形式验证工具，全流程设计工具。

2020年4月，成都奥卡思发布国内首款芯片数字形式化验证EDA云计算工具--AveMC Cloud。标志着本公司EDA工具正式迈入云计算时代，用户可以远程完成复杂芯片RTL设计的验证及调试工作。

若贝(Robei)：成立于2014年中国青岛，成功研发出Robei EDA 软件，一种全新的面向对象的可视化芯片设计软件，可以支持基于Verilog语言的集成电路前端设计与验证。公司于2015年和2017年分别在130nm和40nm工艺上实现了基于Robei EDA工具开发的完全自主的高速动态可重构自适应芯片的验证。

南京创联智软：成立于2014年07月，是国内领先的企业级研发管理、知识管理解决方案提供商，是软件工程生态化治理的倡导者及践行者，基于大数据、人工智能等技术打通研发测试工具链，贯穿整个研发流程，提供专业化定制开发服务的软件生命周期智能化解决方案。在“软件定义装备”的背景下，为中国制造业装备软件聚力赋能。

武汉九同方（NineCube）：成立于2011年，是一家专注IC设计服务的国际化软件公司。NineCube提供完备的IC流程设计工具，形成了IC电路原图设计、电路原理仿真（超大规模IC电路、RF电路）、3D电磁场全波仿真的IC设计全流程仿真能力。NineCube公司代表性产品主要有ePCD无源器件设计和建模工具、eWave全波电磁场仿真软件、eSpice模拟集成电路仿真软件、eSim 超大规模集成电路仿真软件、eRF射频集成电路仿真软件、eViewer波形查看工具、eSchema电路原理图绘制工具。

产品软件主要应用于集成电路、RFIC、高速互连SI、手机等，覆盖通信、国防、电子、电气、汽车、医疗和基础科学等领域。

总结：二十多年前，在EDA软件上，中国抄了一条近路——直接采用国外的EDA工具，然而，沉痛的现实告诉我们，曾经落下的课都要补回来。现在中国已开始在一定程度上支持EDA工具的开发，对一些EDA公司给予必要的资金支持。

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