华体会体育(中国)hth·官方网站EDA行业发展历程及四大进入壁垒构成（附报告目录）EDA是ElectronicDesignAutomation的简称，即电子设计自动化，是指利用计算机辅助设计软件，完成超大规模集成电路芯片的功能设计、综合、验证、物理设计等流程的设计方式。在集成电路应用的早期阶段，集成电路集成度较低，设计、布线等工作由设计人员手工完成。1970年代中期开始，随芯片集成度的提高，设计人员开始尝试将整个设计工程自动化，使用计算机辅助进行晶体管级版图设计、PCB布局布线、设计规则检查、门级电路模拟和测试等流程。

　　1980年发表的论文《超大规模集成电路系统导论》提出了通过编程语言来进行芯片设计的新思想，是电子设计自动化发展的重要标志。EDA工具也在这个时期开始走向商业化，全球EDA技术领导厂商新思科技、楷登电子、MentorGraphics（现名称为西门子EDA）分别于1986年、1988年和1981年在美国成立。

　　20世纪90年代以后芯片集成度的不断提高和可编程逻辑器件的广泛应用给EDA技术提出了更高的要求，也促进了EDA设计工具的普及和发展，出现了以高级语言描述、系统级仿真和综合技术为特征的EDA技术。21世纪以来，EDA工具快速发展，并已贯穿集成电路设计、制造、封测的全部环节。对于如今上亿乃至上百亿晶体管规模的芯片设计，EDA工具保证了各阶段、各层次设计过程的准确性，降低了设计成本、缩短了设计周期、提高了设计效率，是集成电路产业产能性能的源头，EDA工具的发展加速了集成电路产业的技术革新。

　　EDA行业的上游主要包括硬件设备、操作系统、开发工具及其他辅助性软件等供应商。EDA行业的下游主要包括集成电路设计、制造、封测企业，也包括部分各应用领域的系统厂商或设备制造商。

　　EDA行业衔接集成电路设计华体会体育、制造和封测，对行业生产效率、产品技术水平有重要影响。从集成电路设计的角度看，设计人员必须使用EDA工具设计几十万到数十亿晶体管的复杂集成电路，以减少设计偏差、提高流片成功率及节省流片费用。EDA行业的市场状况与集成电路设计业的发展状况紧密相关。每年EDA市场表现情况与设计企业营收状况具有高度一致性。从集成电路制造的角度看，芯片制造工艺不断演进，而新材料、新工艺相关的下一代制造封测EDA技术将给集成电路性能提升、尺寸缩减带来新的发展机遇。

　　从市场价值来看，根据工信部赛迪智库数据，2020年EDA行业的全球市场规模超过70亿美元，却支撑着数十万亿规模的数字经济。在中国这个全球规模最大、增速最快的集成电路市场，EDA杠杆效应更大。可以想象，一旦EDA这一产业基础出现问题，包括集成电路设计企业在内的全球集成电路产业必将受到重大影响，由EDA工具、集成电路、电子系统、数字经济等构成的倒金字塔产业链结构稳定将面临巨大挑战。

　　我国2020年EDA行业迎来持续良好增长，全年行业总销售额约为66.2亿元，同比增长19.9%，实现连续增长。其中，我国自主EDA工具企业在本土市场营业收入约为7.6亿元，同比增幅65.2%。

　　整体而言，在全球数字经济、电子系统等相关领域长期向好的发展带动下，应用市场将对半导体相关领域带来积极的发展促进作用，并为EDA工具的推广与应用形成良好市场环境。未来数年，驱动EDA工具市场规模增长的积极因素包括全球半导体市场规模的持续扩张、晶圆制造产能的连续提升、芯片复杂度提升带来的设计工具算力需求增加、晶圆工艺制程提升对制造类工具要求增加、先进封装技术创新发展带来的EDA工具应用需求提升以及产权保护力度的增加等。在当前集成电路产业快速发展的大背景下，EDA行业主要呈现如下趋势：

　　EDA行业是典型的技术驱动型产业，企业的人才储备决定其是否能够在行业中立足。EDA处于多学科交叉领域，需要大量综合性人才。EDA算法的起点和终点是半导体工艺等物理问题，解决工具的开发是数学问题，应用对象是芯片设计实现的具体问题，涉及与晶圆厂、设计企业等的协同。因此从事EDA工具开发需要工程师同时理解数学、芯片设计、半导体器件和工艺，对综合技能要求很高。培养一名EDA研发人才，从高校课题研究到从业实践的全过程往往需要10年左右的时间。

　　先期进入行业的企业拥有经验丰富、实力雄厚的研发队伍华体会体育，其在产业上的领先地位进一步为其雇员的职业发展提供良好路径，为持续吸引人才带来优势。新进入EDA行业的企业在研发人才储备方面追赶难度较大。此外华体会体育，EDA行业还需要深谙市场的销售团队，销售人员需要具备敏锐的市场洞察力、良好的客户协调能力。人才集聚与人才培养方面，行业内领先企业具备更高的知名度与更加完善的技术培训体系，对人才的吸引力较强。行业大部分尖端人才集中在领先企业，新进入企业很难形才吸引力与完善的人才培养机制。因此，行业内先发企业和新进入企业之间的人才差距将不断扩大，形成显著的人才壁垒。

　　EDA是算法密集型的大型工业软件系统，其开发过程需要计算机、数学、物理、电子电路、工艺等多种学科和专业的高端人才。每一次系统性、性的EDA升级换代都是EDA企业和集成电路应用企业上下游合作，在原有的技术基础上开发的新型算法。EDA工具需要对数千种情境进行快速设计探索，以求得性能、功耗、面积、成本等芯片物理指标和经济指标的平衡。随着集成电路制造工艺进入7nm以下，芯片中标准单元数量已经达到亿数量级，EDA算法已经成为数据密集型计算的典型代表，需要强大的数学基础理论支撑，且对算法的要求较高。这种基础技术的不断突破和持续应用，需要通过较长时间的技术研发和专利积累才能逐步实现。即使目前优势企业已经占据绝对垄断地位，但仍在不断加大基础研究和前沿技术研究力度。

　　同时，EDA工具要尽可能准确的在软件中重现和拟合现实中的物理和工艺问题，以期望在芯片设计阶段将其纳入考虑范围之内并以系统性的方法来应对和纠正，最终保证芯片设计仿真结果同流片结果一致。特别是当工艺向高端制程演进的过程中，设计工具和制造工艺紧密结合的重要性愈发突出。

　　综合而言，企业对EDA的长期高强度产业化投入成为EDA领军企业保持长久竞争力的关键。同时，高强度、长周期的研发投入形成了极高行业竞业壁垒，新入局者很难形成具有竞争力的研发投入能力。

　　EDA行业的资金壁垒主要体现在内部持续技术开发和吸引人才需要大额资金投入，对企业资金实力有较高的要求。对快速发展期的EDA企业随着业务规模扩大，研发投入不断增加，相关支出将持续增长，因此新进入的EDA企业面临一定的资金壁垒。

　　EDA工具的技术开发和商业销售依托于制造、设计、EDA行业三方所形成的生态圈，需要产业链上下游的全力支持。国际EDA领域的领先企业与全球领先的集成电路制造和设计企业具备长期合作基础，其EDA工具工艺库信息完善，能够随先进工艺演进不断迭代，进一步巩固了竞争优势。由于集成电路制造和设计企业对EDA企业的合作精力有限，对规模较小、成立时间较短的EDA企业很难提供相应合作资源。这意味着市场尾部EDA企业难以获得生产线的最近工艺数据参数，在与工艺紧密相关的工具领域无法进行技术布局，束缚了其业务的发展与完善，这也造成了EDA行业下游用户一旦确定了EDA供应商，短时间在内部更换EDA工具软件的成本较大，因此集成电路制造与设计企业一旦与EDA工具供应商形成稳定的合作关系，不会轻易更换供应商，对合作供应商粘性较强，进而提高了EDA行业的壁垒。