國產化份額僅僅5%，EDA產業我國占不到半點優勢？
2020-6-6 14:48:28??????點擊：
在半導體領域，EDA軟件作為IC設計和電路板設計最上游、最高端的產業，在行業內被稱為“電子工業之母”。
然而，就EDA軟件而言，國內跟國外先進水平存在著巨大的差距，“中興事件”和“華為事件”，讓中國半導體發展深受“卡脖子”之痛，也更突顯出國產EDA的短板。
近日，中國工程院院士、中星微集團創建人鄧中翰在兩會的提案上也指出，國家要全力推進芯片等“卡脖子”領域的國產自主替代工作，加大“大基金”對半導體產業各領域的統籌協調和扶持力度。無疑，EDA軟件就是其中重要一項。
EDA軟件國產化率僅為5%！
眾所周知，目前全球EDA軟件供應商主要是國際三巨頭Synopsys、Cadence和Mentor Graphic。
m.xx99av.com
從營收來看，去年全球EDA軟件市場規模約為90億美元左右，這三家公司就占了其中的70%左右，約為60多億美元，由此可見，這三家在業內的絕對壟斷地位。
中國方面，在1994年“巴黎統籌委員會”正式宣告后，國外EDA公司取消了對中國的禁運，中國急于快速發展集成電路產業，卻又無暇補上設計方法學這一堂課，對國外的EDA公司的依賴性也就一直延續到了現在。
目前中國市場EDA銷售額的95%由以上三家瓜分，剩余的5%還有部分被Ansys等其它外國公司占據，給華大九天、芯禾科技等國產EDA公司留下了極少的份額，且后者在工具的完整性方面與三強相比，有明顯的差距。
而在局部取得突破的領域，國內廠商與三巨頭也存在著相當的差距，比如在物理驗證、綜合實力等方面，國內EDA廠商還“沒有能力全面支撐產業發展”，總體上還是很難離開三大巨頭公司的平臺。
究其根本，主要原因就在于兩點：一是國內的EDA工具不全，EDA軟件要覆蓋 IC 設計、布線、驗證和仿真等所有方面，而國產EDA很多只涉及到其中的一部分環節；另一個是國產EDA軟件和先進工藝的結合較差，畢竟國內制造水平不強，14nm也只是剛剛量產，而華為7nm甚至5nm的芯片已在路上了，自然國產EDA在先進工藝方面是差于國外的。
國內EDA企業發展最新進展
EDA的重要性不言而喻，一旦EDA受制于人，整個芯片軟件產業的發展都可能停擺，發展國產EDA迫在眉睫。不過，值得肯定的是，雖然國產EDA企業難以提供全流程產品，但在部分細分領域具有優勢，個別工具功能強大。
例如，傳統EDA公司在數據端，收集數據測試上通常沒有布局，而本土EDA企業的優勢定位在于：在良率優化端，廣立微電子的軟件和測試機；在數據端，博達微的快速參數測試方案；在仿真輸入端，中國公司具有很強的主導性；在仿真端，華大九天和概倫電子實力強勁；在后端，芯禾具有完整的解決方案和競爭力。
現在國內EDA企業的發展情況如何？以下是集微網盤點的最新發展。
北京華大九天：成立于2009年，是我國技術實力領先的EDA龍頭企業。華大九天提供全流程數模混合信號芯片設計系統、SoC后端設計分析及優化解決方案、平板（FPD）全流程設計系統、IP以及面向晶圓制造企業的相關服務，客戶包括中芯國際、華力微電子、華虹宏力等晶圓制造廠，華為海思、中興微電子、紫光展銳等IC設計公司，飛騰、兆芯、龍芯等CPU設計公司。尤其是在液晶平板顯示領域，華大九天是全球唯一可提供全流程EDA設計解決方案的提供商，客戶包括京東方A、華星光電、維信諾、咸陽彩虹、熊貓電子和重慶惠科等大型平板制造企業。
2018年9月，華大九天獲得國家大基金的投資。
北京芯愿景：成立于2002年，是一家專業從事集成電路知識產權分析及技術分析的高技術服務公司。集成電路技術分析能力始終緊跟半導體行業最先進工藝制程的發展步伐，目前已成功實現7nm FinFET芯片的工藝分析和電路分析，布局領域：IP核、EDA軟件、集成電路分析設計平臺。
芯愿景建立了專業的集成電路分析實驗室，實驗室配置有ZEISS、FEI、Olympus、Leica、Oxford等廠商的高端設備，可以提供包括產品拆解、集成電路工藝分析、競爭力分析、失效分析等技術服務，目前可以分析的最小工藝節點為7納米。
北京博達微科技：成立于2012年04月，2020年3月被概倫電子收購，其以SPICE Model參數提取著稱，現重點轉向數據端，從加速仿真轉為加速測試，測試主要以學習算法來驅動，競爭力在于測試速度比傳統測試高一個數量級，布局領域：半導體參數測試、器件建模與驗證。
國微集團：國微集團旗下目前有多家EDA廠商，其中上海思爾芯公司(“S2C”)是基于FPGA大陣列超大規模快速原型驗證及仿真系統的EDA工具研發、銷售及設計服務提供商，目前有超過400家客戶以及2000多套原型驗證系統應用于客戶的設計中，基于云服務的420顆FPGA陣列的仿真驗證系統正服務于頭部企業；上海國微芯芯半導體有限公司專注于EDA的研發和設計服務；此外，成立于2018年的深圳鴻芯微納技術有限公司，是國微集團參股并管理的EDA后端設計軟件研發的公司，主要研發布局布線工具，完成數字集成電路EDA平臺關鍵節點的技術部署。未來，國微集團將致力于打造全流程國產EDA平臺。
概倫電子：成立于2010年，提供業界領先的新一代大規模高精度電路仿真及設計驗證平臺，和針對先進半導體工藝節點的器件建模庫平臺及噪聲測試系統等，其一百多家客戶覆蓋了全球絕大多數領先的集成電路設計與制造公司。
2020年3月，概倫電子收購博達微，博達微是業界領先的器件模型、PDK 相關 EDA 工具及 AI 驅動半導體參數測試解決方案供應商，也是全球唯一提供包含高精密參數化測試、器件建模仿真、PDK 開發與驗證的完整軟硬件工程服務體系。
2020年4月2日，概倫電子宣布已完成數億元人民幣的A輪融資。本輪融資是由興橙資本和英特爾資本共同領投，新的資金將助力概倫電子快速發展，加速推動集成電路設計和制造環節的深度聯動，增強產業實力。
芯華章：成立于2020年3月，注冊地在南京，致力于EDA智能軟件和系統的國產化，為半導體、5G、人工智能、云計算多領域的合作伙伴提供自主可控、安全可靠的解決方案與服務。
芯華章的目標是在十年內逐步建立完整的高端芯片綜合性仿真驗證EDA平臺，徹底填補國內驗證EDA工具的空白。
天津藍海微科技：成立于2009年08月， 從事專業化的EDA軟件服務與EDA工具定制化開發業務。在PcellQA工具領域技術實力雄厚，具有自動化程度高、檢查項全面、準確性高和支持先進工藝特殊處理等多項優勢，布局領域：集成電路工藝設計包。
杭州廣立微：成立于2003年08月， 是一家專為半導體業界提供性能分析和良率提升方案的領先供應商。廣立微為晶圓代工廠的新工藝制程研發提供整合性的技術服務：從早期設計、中后期量產時的可尋址測試結構，直到 yield ramp階段基于產品版圖的測試芯片。為設計公司提供定制化的測試芯片工具和服務：幫助提高IC設計的可制造性、性能、成品率并縮短產品上市時間。
2018年10月，杭州廣立微測試機研發中心成立，專注晶圓級電性測試技術創新。
2018年11月，杭州廣立微順利完成了第一臺量產用WAT測試機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電路芯片及IP開發商，致力于為用戶提供人工智能時代算力與能耗、芯片性能與研發能力的解決方案，幫助芯片設計公司研發高性能低功耗的量產芯片。
行芯的EDA產品聚焦在芯片功耗效率，電源完整性，噪聲，電遷移和高性能可靠性等方面的設計分析與智能優化。 目前，行芯科技研發的核心技術已經被成功地運用在了多款大數據服務器CPU的設計和量產。
蘇州芯禾科技：成立于2010年11月，專注仿真工具、集成無源器件IPD和系統級封裝SiP微系統的研發，布局領域：設計仿真工具、集成無源器件。
2019年10月9日，蘇州芯禾在上海張江成立“芯和半導體科技（上海）有限公司”，并將芯禾科技納入芯和半導體旗下，同時正式啟用全新的EDA軟件品牌名稱“芯和”。
2020年4月，芯和半導體與中芯寧波聯合發布——首款國內自主開發高頻體聲波濾波器產品。
蘇州珂晶達：成立于2011年，從事科學計算軟件開發，集成電路輔助設計軟件開發和相關的技術服務。主要產品包括半導體器件和工藝仿真（TCAD）軟件；輻射環境、輸運和效應仿真分析軟件；多物理數值仿真軟件；三維網格劃分和數據可視化軟件等專業軟件。
主要服務于半導體Foundry和Fabless廠商，航天、國防行業元器件廠商，大專院校和研究院所，客戶已遍及國內、歐美和亞太區域。公司在2013年被認定為高新技術企業。
成都奧卡思微電：2016年創立于美國硅谷，芯片設計自動化（EDA）行業，已開發兩款邏輯驗證產品，多項預研中。2018年獲首輪融資，落戶成都高新區，成立中外合資企業。成都總部及硅谷分公司將聯合研發后續產品，并開發中國/亞洲市場及北美市場。
奧卡思微電專精形式化功能驗證，可編程邏輯驗證，低能耗設計優化及驗證等技術，布局領域：形式驗證工具，全流程設計工具。
2020年4月，成都奧卡思發布國內首款芯片數字形式化驗證EDA云計算工具--AveMC Cloud。標志著本公司EDA工具正式邁入云計算時代，用戶可以遠程完成復雜芯片RTL設計的驗證及調試工作。
若貝(Robei)：成立于2014年中國青島，成功研發出Robei EDA 軟件，一種全新的面向對象的可視化芯片設計軟件，可以支持基于Verilog語言的集成電路前端設計與驗證。公司于2015年和2017年分別在130nm和40nm工藝上實現了基于Robei EDA工具開發的完全自主的高速動態可重構自適應芯片的驗證。
南京創聯智軟：成立于2014年07月，是國內領先的企業級研發管理、知識管理解決方案提供商，是軟件工程生態化治理的倡導者及踐行者，基于大數據、人工智能等技術打通研發測試工具鏈，貫穿整個研發流程，提供專業化定制開發服務的軟件生命周期智能化解決方案。在“軟件定義裝備”的背景下，為中國制造業裝備軟件聚力賦能。
武漢九同方（NineCube）：成立于2011年，是一家專注IC設計服務的國際化軟件公司。NineCube提供完備的IC流程設計工具，形成了IC電路原圖設計、電路原理仿真（超大規模IC電路、RF電路）、3D電磁場全波仿真的IC設計全流程仿真能力。NineCube公司代表性產品主要有ePCD無源器件設計和建模工具、eWave全波電磁場仿真軟件、eSpice模擬集成電路仿真軟件、eSim 超大規模集成電路仿真軟件、eRF射頻集成電路仿真軟件、eViewer波形查看工具、eSchema電路原理圖繪制工具。
產品軟件主要應用于集成電路、RFIC、高速互連SI、手機等，覆蓋通信、國防、電子、電氣、汽車、醫療和基礎科學等領域。
總結：二十多年前，在EDA軟件上，中國抄了一條近路——直接采用國外的EDA工具，然而，沉痛的現實告訴我們，曾經落下的課都要補回來。現在中國已開始在一定程度上支持EDA工具的開發，對一些EDA公司給予必要的資金支持。政府投資，加上龐大的國內市場，意味著它們有發展和改善環境的潛力。未來EDA發展之路，還得靠腳踏實地、一步一個腳印地走出來。
然而，就EDA軟件而言，國內跟國外先進水平存在著巨大的差距，“中興事件”和“華為事件”，讓中國半導體發展深受“卡脖子”之痛，也更突顯出國產EDA的短板。
近日，中國工程院院士、中星微集團創建人鄧中翰在兩會的提案上也指出，國家要全力推進芯片等“卡脖子”領域的國產自主替代工作，加大“大基金”對半導體產業各領域的統籌協調和扶持力度。無疑，EDA軟件就是其中重要一項。
EDA軟件國產化率僅為5%！
眾所周知，目前全球EDA軟件供應商主要是國際三巨頭Synopsys、Cadence和Mentor Graphic。
m.xx99av.com
從營收來看，去年全球EDA軟件市場規模約為90億美元左右，這三家公司就占了其中的70%左右，約為60多億美元，由此可見，這三家在業內的絕對壟斷地位。
中國方面，在1994年“巴黎統籌委員會”正式宣告后，國外EDA公司取消了對中國的禁運，中國急于快速發展集成電路產業，卻又無暇補上設計方法學這一堂課，對國外的EDA公司的依賴性也就一直延續到了現在。
目前中國市場EDA銷售額的95%由以上三家瓜分，剩余的5%還有部分被Ansys等其它外國公司占據，給華大九天、芯禾科技等國產EDA公司留下了極少的份額，且后者在工具的完整性方面與三強相比，有明顯的差距。
而在局部取得突破的領域，國內廠商與三巨頭也存在著相當的差距，比如在物理驗證、綜合實力等方面，國內EDA廠商還“沒有能力全面支撐產業發展”，總體上還是很難離開三大巨頭公司的平臺。
究其根本，主要原因就在于兩點：一是國內的EDA工具不全，EDA軟件要覆蓋 IC 設計、布線、驗證和仿真等所有方面，而國產EDA很多只涉及到其中的一部分環節；另一個是國產EDA軟件和先進工藝的結合較差，畢竟國內制造水平不強，14nm也只是剛剛量產，而華為7nm甚至5nm的芯片已在路上了，自然國產EDA在先進工藝方面是差于國外的。
國內EDA企業發展最新進展
EDA的重要性不言而喻，一旦EDA受制于人，整個芯片軟件產業的發展都可能停擺，發展國產EDA迫在眉睫。不過，值得肯定的是，雖然國產EDA企業難以提供全流程產品，但在部分細分領域具有優勢，個別工具功能強大。
例如，傳統EDA公司在數據端，收集數據測試上通常沒有布局，而本土EDA企業的優勢定位在于：在良率優化端，廣立微電子的軟件和測試機；在數據端，博達微的快速參數測試方案；在仿真輸入端，中國公司具有很強的主導性；在仿真端，華大九天和概倫電子實力強勁；在后端，芯禾具有完整的解決方案和競爭力。
現在國內EDA企業的發展情況如何？以下是集微網盤點的最新發展。
北京華大九天：成立于2009年，是我國技術實力領先的EDA龍頭企業。華大九天提供全流程數模混合信號芯片設計系統、SoC后端設計分析及優化解決方案、平板（FPD）全流程設計系統、IP以及面向晶圓制造企業的相關服務，客戶包括中芯國際、華力微電子、華虹宏力等晶圓制造廠，華為海思、中興微電子、紫光展銳等IC設計公司，飛騰、兆芯、龍芯等CPU設計公司。尤其是在液晶平板顯示領域，華大九天是全球唯一可提供全流程EDA設計解決方案的提供商，客戶包括京東方A、華星光電、維信諾、咸陽彩虹、熊貓電子和重慶惠科等大型平板制造企業。
2018年9月，華大九天獲得國家大基金的投資。
北京芯愿景：成立于2002年，是一家專業從事集成電路知識產權分析及技術分析的高技術服務公司。集成電路技術分析能力始終緊跟半導體行業最先進工藝制程的發展步伐，目前已成功實現7nm FinFET芯片的工藝分析和電路分析，布局領域：IP核、EDA軟件、集成電路分析設計平臺。
芯愿景建立了專業的集成電路分析實驗室，實驗室配置有ZEISS、FEI、Olympus、Leica、Oxford等廠商的高端設備，可以提供包括產品拆解、集成電路工藝分析、競爭力分析、失效分析等技術服務，目前可以分析的最小工藝節點為7納米。
北京博達微科技：成立于2012年04月，2020年3月被概倫電子收購，其以SPICE Model參數提取著稱，現重點轉向數據端，從加速仿真轉為加速測試，測試主要以學習算法來驅動，競爭力在于測試速度比傳統測試高一個數量級，布局領域：半導體參數測試、器件建模與驗證。
國微集團：國微集團旗下目前有多家EDA廠商，其中上海思爾芯公司(“S2C”)是基于FPGA大陣列超大規模快速原型驗證及仿真系統的EDA工具研發、銷售及設計服務提供商，目前有超過400家客戶以及2000多套原型驗證系統應用于客戶的設計中，基于云服務的420顆FPGA陣列的仿真驗證系統正服務于頭部企業；上海國微芯芯半導體有限公司專注于EDA的研發和設計服務；此外，成立于2018年的深圳鴻芯微納技術有限公司，是國微集團參股并管理的EDA后端設計軟件研發的公司，主要研發布局布線工具，完成數字集成電路EDA平臺關鍵節點的技術部署。未來，國微集團將致力于打造全流程國產EDA平臺。
概倫電子：成立于2010年，提供業界領先的新一代大規模高精度電路仿真及設計驗證平臺，和針對先進半導體工藝節點的器件建模庫平臺及噪聲測試系統等，其一百多家客戶覆蓋了全球絕大多數領先的集成電路設計與制造公司。
2020年3月，概倫電子收購博達微，博達微是業界領先的器件模型、PDK 相關 EDA 工具及 AI 驅動半導體參數測試解決方案供應商，也是全球唯一提供包含高精密參數化測試、器件建模仿真、PDK 開發與驗證的完整軟硬件工程服務體系。
2020年4月2日，概倫電子宣布已完成數億元人民幣的A輪融資。本輪融資是由興橙資本和英特爾資本共同領投，新的資金將助力概倫電子快速發展，加速推動集成電路設計和制造環節的深度聯動，增強產業實力。
芯華章：成立于2020年3月，注冊地在南京，致力于EDA智能軟件和系統的國產化，為半導體、5G、人工智能、云計算多領域的合作伙伴提供自主可控、安全可靠的解決方案與服務。
芯華章的目標是在十年內逐步建立完整的高端芯片綜合性仿真驗證EDA平臺，徹底填補國內驗證EDA工具的空白。
天津藍海微科技：成立于2009年08月， 從事專業化的EDA軟件服務與EDA工具定制化開發業務。在PcellQA工具領域技術實力雄厚，具有自動化程度高、檢查項全面、準確性高和支持先進工藝特殊處理等多項優勢，布局領域：集成電路工藝設計包。
杭州廣立微：成立于2003年08月， 是一家專為半導體業界提供性能分析和良率提升方案的領先供應商。廣立微為晶圓代工廠的新工藝制程研發提供整合性的技術服務：從早期設計、中后期量產時的可尋址測試結構，直到 yield ramp階段基于產品版圖的測試芯片。為設計公司提供定制化的測試芯片工具和服務：幫助提高IC設計的可制造性、性能、成品率并縮短產品上市時間。
2018年10月，杭州廣立微測試機研發中心成立，專注晶圓級電性測試技術創新。
2018年11月，杭州廣立微順利完成了第一臺量產用WAT測試機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電路芯片及IP開發商，致力于為用戶提供人工智能時代算力與能耗、芯片性能與研發能力的解決方案，幫助芯片設計公司研發高性能低功耗的量產芯片。
行芯的EDA產品聚焦在芯片功耗效率，電源完整性，噪聲，電遷移和高性能可靠性等方面的設計分析與智能優化。 目前，行芯科技研發的核心技術已經被成功地運用在了多款大數據服務器CPU的設計和量產。
蘇州芯禾科技：成立于2010年11月，專注仿真工具、集成無源器件IPD和系統級封裝SiP微系統的研發，布局領域：設計仿真工具、集成無源器件。
2019年10月9日，蘇州芯禾在上海張江成立“芯和半導體科技（上海）有限公司”，并將芯禾科技納入芯和半導體旗下，同時正式啟用全新的EDA軟件品牌名稱“芯和”。
2020年4月，芯和半導體與中芯寧波聯合發布——首款國內自主開發高頻體聲波濾波器產品。
蘇州珂晶達：成立于2011年，從事科學計算軟件開發，集成電路輔助設計軟件開發和相關的技術服務。主要產品包括半導體器件和工藝仿真（TCAD）軟件；輻射環境、輸運和效應仿真分析軟件；多物理數值仿真軟件；三維網格劃分和數據可視化軟件等專業軟件。
主要服務于半導體Foundry和Fabless廠商，航天、國防行業元器件廠商，大專院校和研究院所，客戶已遍及國內、歐美和亞太區域。公司在2013年被認定為高新技術企業。
成都奧卡思微電：2016年創立于美國硅谷，芯片設計自動化（EDA）行業，已開發兩款邏輯驗證產品，多項預研中。2018年獲首輪融資，落戶成都高新區，成立中外合資企業。成都總部及硅谷分公司將聯合研發后續產品，并開發中國/亞洲市場及北美市場。
奧卡思微電專精形式化功能驗證，可編程邏輯驗證，低能耗設計優化及驗證等技術，布局領域：形式驗證工具，全流程設計工具。
2020年4月，成都奧卡思發布國內首款芯片數字形式化驗證EDA云計算工具--AveMC Cloud。標志著本公司EDA工具正式邁入云計算時代，用戶可以遠程完成復雜芯片RTL設計的驗證及調試工作。
若貝(Robei)：成立于2014年中國青島，成功研發出Robei EDA 軟件，一種全新的面向對象的可視化芯片設計軟件，可以支持基于Verilog語言的集成電路前端設計與驗證。公司于2015年和2017年分別在130nm和40nm工藝上實現了基于Robei EDA工具開發的完全自主的高速動態可重構自適應芯片的驗證。
南京創聯智軟：成立于2014年07月，是國內領先的企業級研發管理、知識管理解決方案提供商，是軟件工程生態化治理的倡導者及踐行者，基于大數據、人工智能等技術打通研發測試工具鏈，貫穿整個研發流程，提供專業化定制開發服務的軟件生命周期智能化解決方案。在“軟件定義裝備”的背景下，為中國制造業裝備軟件聚力賦能。
武漢九同方（NineCube）：成立于2011年，是一家專注IC設計服務的國際化軟件公司。NineCube提供完備的IC流程設計工具，形成了IC電路原圖設計、電路原理仿真（超大規模IC電路、RF電路）、3D電磁場全波仿真的IC設計全流程仿真能力。NineCube公司代表性產品主要有ePCD無源器件設計和建模工具、eWave全波電磁場仿真軟件、eSpice模擬集成電路仿真軟件、eSim 超大規模集成電路仿真軟件、eRF射頻集成電路仿真軟件、eViewer波形查看工具、eSchema電路原理圖繪制工具。
產品軟件主要應用于集成電路、RFIC、高速互連SI、手機等，覆蓋通信、國防、電子、電氣、汽車、醫療和基礎科學等領域。
總結：二十多年前，在EDA軟件上，中國抄了一條近路——直接采用國外的EDA工具，然而，沉痛的現實告訴我們，曾經落下的課都要補回來。現在中國已開始在一定程度上支持EDA工具的開發，對一些EDA公司給予必要的資金支持。政府投資，加上龐大的國內市場，意味著它們有發展和改善環境的潛力。未來EDA發展之路，還得靠腳踏實地、一步一個腳印地走出來。
- 上一篇：技術文章—SiC MOSFET如何提升工業驅動器能源效率 2020/6/6
- 下一篇：祝賀！京東方再獲國際大獎，其BD Cell屏為啥能比肩蘋果、 2020/6/6
