国海证券：芯片之母EDA，下个国产化核心领域（附下载）

国海证券：芯片之母EDA，下个国产化核心领域

报告目录：

1、 EDA 是芯片产业皇冠上的明珠

1.1、 EDA 用于大规模集成电路设计
1.2、 EDA 在芯片设计中地位重要
1.3、 EDA 软件壁垒高企

2、 海外三大EDA 软件厂商占据全球主要市场
3、 国内EDA 厂商开始崭露头角

报告要点：

EDA 位于芯片产业链顶端，地位重要，行业高壁垒。EDA 工具软件主要用于超大规模集成电路设计，位于芯片产业链顶端，是依赖性极强的设计工具。EDA 在芯片设计中的地位极为重要，芯片设计环节繁多、精细且复杂，对EDA 软件依赖极强，摩尔定律下芯片的复杂程度和集成度快速提升，芯片设计对EDA工具要求不断提高。EDA需要强大的数学理论基础支撑，同时需要数学、物理、计算机等行业交叉的综合性人才，EDA 工具的开发也需要与晶圆厂、Fabless等产业链环节协同推进，行业壁垒高，先发优势明显。

海外三大EDA 厂商占据全球主要市场。全球EDA 软件市场规模约105 亿美元，其中Synopsys、Cadence、Mentor Graphics 市场份额约分别为32%、22%、10%，海外三大EDA 软件厂商全球市场份额超过64%，在中国的市场份额更是超过95%。Synopsys 拥有最为齐全的EDA 工具产品线，其逻辑综合工具DC 和时序分析工具PT 市占率极高，EDA 软件是其最重要业务，Intel 是公司最大客户；Cadence 产品涵盖了电子设计的全流程，强项在于模拟或混合信号的定制化电路和版图设计。Cadence 是三家厂商中在中国布局最好的，2019 年Cadence 收入23.4 亿美元，其中约2.42 亿美元来自中国。Mentor 主要提供电子设计自动化先进系统电脑软件以及模拟硬件系统，其产品线没有Synopsys 和Cadence 齐全，但在有些领域具备优势。

我国EDA 厂商开始崭露头角。我国EDA 产业规模5.4 亿美元，海外三大厂商占据95%市场份额，再考虑到ZUKEN、Altium 等海外厂商，国内自主EDA 软件份额极其有限。目前国内EDA 软件公司主要有华大九天、芯愿景、芯禾科技、广立微电子、博达微电子、蓝海微科技、奥卡思微电、概伦电子等。华大九天承载了熊猫系统的技术，在是目前国内规模最大、技术实力最强的EDA 企业。能提供全流程FPD 设计解决方案，目前中国电子持有华大九天33.45%股权，上海建元股权投资基金（申通地铁持股70%）持有华大九天17.42%股份。芯愿景拥有IC 分析服务、IC 设计服务及EDA 软件授权三大业务板块。公司已累计研发了6 套EDA 系统，共30 多个软件，累计发放授权认证超过3 万个，EDA 软件用户群包括国内外芯片设计公司、研究所、高校和知识产权服务机构等。2020 年5 月，芯愿景科创板上市已获上交所受理。

内容精选：

EDA 用于大规模集成电路设计。EDA 是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20 世纪60 年代中期从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来。EDA 技术就是以计算机为工具，设计者在EDA 软件平台上，用硬件描述语言VHDL 完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。利用EDA 工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，完成从电路设计、性能分析到设出IC 版图或PCB 版图的整个过程。

图：EDA 发展历程

EDA 在芯片设计中地位重要。EDA 软件位于芯片产业链上游。芯片产业链包括芯片设计、晶圆制造、封装、测试等环节。芯片设计分为前端设计和后端设计，前端设计（也称逻辑设计）和后端设计（也称物理设计）并没有统一严格的界限，一般通过前端设计得到了芯片的门级网表电路，后端设计主要涉及与工艺有关的设计。EDA 主要应用与芯片设计环节，位于芯片产业链上游，是依赖性极强的设计工具。

图：芯片产业链及芯片设计流程

海外三大EDA 软件厂商占据全球主要市场。全球EDA 行业约百亿美元规模，海外三巨头份市场份额达64%。相比于万亿以上规模的集成电路产业来讲，EDA 软件行业规模较小，但其位置与作用十分重要，是整个集成电路产业的根基。根据ESD Alliance 数据，2019 年全球EDA软件市场规模为105 亿美元，同比增长8.3%。全球大部分EDA 软件市场被美国三大企业占据，2018 年Synopsys 占据32.1%市场份额，Cadence 占据22%市场份额，西门子旗下的Mentor Graphics 占据10%市场份额，三大EDA 软件厂商全球市场份额超过64%，在中国的市场份额更是超过95%。

图（左）：全球EDA 软件行业市场规模

图（右）：全球EDA 软件行业竞争格局（2018 年）

表：三大EDA 软件厂商对比

国内EDA 厂商开始崭露头角。我国EDA 产业规模5.4 亿美元，海外三大厂商占据95%市场份额。2019 年全球EDA软件市场规模达到105 亿元，其中中国市场规模约5.4 亿元，占比仅5.1%，原因为国内芯片设计企业数量和体量均较小。我国本土EDA 软件市场暂且落后，国内主要市场份额还是集中在Synopsys、Cadence、Mentor Graphics 中，三家公司市场份额达到95%，其他EDA软件厂商市场份额仅5%，再考虑到ZUKEN、Altium 等海外厂商，国内自主EDA 软件份额极其有限。

图（左）：中国EDA 软件行业市场规模（亿美元）

图（右）：中国EDA 软件行业竞争格局（2018 年）

我国EDA 软件研发始于20 世纪八十年代，1986 年我国自有的集成电路计算机辅助设计系统-熊猫系统开始研发，熊猫系统于1993 年研发成功。目前国内EDA软件公司主要有华大九天、芯愿景、芯禾科技、广立微电子、博达微电子、蓝海微科技、奥卡思微电、概伦电子等。

表：国内EDA 厂商介绍

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