芯片设计|国产EDA现状与困境：40%环节仍是空白！如何突破？半导体|软件|算法

文章图片

文章图片

文章图片

近年来，随着国家的重视和支持以及产业界的共同努力，中国半导体产业发展迅速。但是，不可否认的是，国产半导体产业链仍存在着众多的薄弱环节。比如备受关注的半导体制造领域，国内就一直面临着“卡脖子”问题，特别是在先进制程制造方面受制严重。另外，国内的半导体设计产业虽然达到了全球领先的水平，但是芯片设计所需的EDA工具仍是严重受制于人，这些也成为了美国打压中国半导体产业的重要方向。
那么目前国内的EDA产业目前的现状如何，存在哪些问题，如何去突破？带着这些问题，芯智讯在近日采访了多家国产EDA厂商，希望能够为大家解答这些问题。一、国产EDA现状与困境
对于芯片设计来说，随着芯片越来越复杂，设计也规模越来越大，设计师依靠手工难以完成相关工作，必须依靠 EDA 工具完成电路设计、版图设计、版图验证、性能分析等工作，以减少设计偏差、提高流片成功率及节省流片费用。因此， EDA也有着“芯片之母”之称。

1、美国EDA厂商垄断国内外市场
首先从全球EDA市场来看，美国厂商占据了垄断地位。数据显示，在2020年的全球EDA市场，美国Synopsys、美国Cadence ，以及EDA研发总部在美国的Siemens EDA（2016年Mentor Graphics被德国西门子收购后更名为Siemens EDA）、美国Ansys、美国Keysight Technologies的市场份额分别为29.1%、32%、16.6%、4.8%和3.3% ，合计占据了全球近86%的市场。
从国内EDA市场来看，美国三大EDA厂商也占据了主导地位。根据赛迪智库数据显示， 2020年Synopsys、Cadence和Seimens EDA三巨头合计占领国内约80%的市场份额，国产EDA厂商的份额仅11.5% ，其中华大九天占据了国内EDA市场约6%的市场份额，居本土EDA企业首位。

虽然近两年在自主可控及资本的助推下，国产EDA发展迅速，涌现出了数十家EDA厂商，但是绝大多数都是小而不强，且绝大多数都属于是点工具类型，仅少数厂商拥有部分细分领域的全流程工具，但没有实现整个集成电路设计所需的EDA全流程的覆盖。目前，国内EDA厂商中，仅华大九天能够提供模拟电路设计全流程EDA工具；概伦电子也只是提供了器件建模和电仿真两大集成电路制造和设计的关键环节的工具，近期才刚发布面向各类存储器电路、各类模拟电路等为代表的定制类芯片设计的EDA全流程工具；芯华章也只在数字验证全流程方面有比较完整的覆盖。
2、国产EDA仍有40%环节存在空白
据芯智讯了解，由于EDA的产业涉及的工具链比较长，整个工具链要做全，并不是一家两家国产EDA厂商就能做到的，目前国产EDA厂商都相对比较弱小，需要国产EDA产业界共同努力。
一位专业人士向芯智讯透露，目前国产EDA工具整体上能够商业化、产品化，能够提供产业界使用的，大概只能覆盖60%~65%的环节，也就是说还有35%~40%的环节还存在着空白。
即便是国内最早上市的EDA厂商概伦电子，其主要也只是提供了器件建模和电仿真两大集成电路制造和设计的关键环节的工具。直到今年8月1日才宣布计划推出第一个面向各类存储器电路、各类模拟电路等为代表的定制类芯片设计的EDA全流程NanoDesigner 。