摩尔定律|半导体EDA产业深度研报：国产EDA迎黄金时代（上）( 四 )

寡头垄断格局的形成并非偶然，兼并收购促使三巨头业务不断集中。Synopsys、Cadence 和 Mentor Graphics 均创立于上世纪 80 年代，三家公司通过不断地兼并收购其它公司，不断完善自己的业务和产品线，同时扩大了业务规模。其中具有重要意义的收购是 Synopsys 于 2002 年收购了与 Cadence 结构专利诉讼的 Avanti 公司，直接衔接了 Synopsys 的前端和后端业务，使得 Synopsys 成为 EDA 历史上第一个可以提供顶级前后端完整 IC 设计方案的领先 EDA 工具供应商，至此 Synopsys 坐稳全球第二的位置，经过几年的不断发展，Synopsys 在 2008 年成功登顶全球 EDA 霸主至今。
2、集成电路产业链的重要支点，全球 EDA 市场规模稳健成长
EDA 是集成电路产业链的支点，具有重要杠杆效应。全球电子产品和半导体市场呈倒金字塔分布，顶层是数万亿美元体量的全球电子信息市场以及数十万亿美元的数字经济市场，而底层的支点则是 70 亿美元的 EDA 产业。EDA 工具能够帮助设计人员在复杂的 IC 设计环节中降低设计难度，减少设计偏差，提高流片的成功率。EDA 产值虽小，但其决定了整个产业的效率以及产品的质量，具有巨大的杠杆效应。一旦 EDA 产业受到冲击，整个集成电路产业的稳定性将会受到巨大影响。
EDA 软件的收费模式大多为“定期授权”模式，该收费模式有利于平滑行业内各厂商的营收情况，减轻下游行业波动影响。EDA 软件通常会因半导体制程的精进、设计工艺的升级而做出相应的软件更新，每次更新后，下游 IC 设计厂商都需要对新版本进行重新购买以获得权限，授权的有效时长约在 3 年左右。相比于按下游芯片产量收费的“版税”模式，“定期授权”模式能够平滑 EDA 厂商的收入情况，使整个 EDA 行业保持平稳增长。根据 IC Insights 数据，2016-2020 年全球 IC 市场整体 CAGR 为 8.1%，2017 年储存器市场供不应求，DRAM 与 NAND Flash 需求大幅增长，导致该年 IC 市场增速达 24.9%；2019 年，DRAM 和 NAND Flash 销售额下滑，拖累全球半导体市场下滑 15.0%。

文章插图
由于下游 IC 设计的复杂性提升，全球 EDA 市场发展逐渐提速，亚太地区增速明显。EDA 可以大大缩短产品的研发周期，并极大提高产品性能与性价比。2020 年，随着大规模集成电路、计算机和电子系统设计技术的发展，EDA 软件的需求增长速度明显提升，根据赛迪智库数据，2018-2020 年年，全球 EDA 市场规模分别为 62.2、65.3、72.3 亿美元。2019 年、2020 年增速分别为 5.0%、10.7%，增速有明显提升趋势。
分地区看，各地区保持稳健增长，亚太地区增速明显。北美地区作为 EDA 软件的主要供给与使用地区，市场规模一直保持高位。2018-2020 年，北美地区 EDA 市场规模分别为 27.4、28.1、29.6 亿美元，同比增速分别为 2.55%、5.34%；而亚太地区受益于下游产业迁移趋势，市场规模整体增速明显，并与 2020 年超过北美地区，成为全球第一大 EDA 市场。近三年亚太地区市场规模分别为 24.2、26.1、30.1 亿美元，同比增速分别为 7.85%、16.48%，远高于其他地区增速；欧洲地区近三年市场规模分别为 10.6、11.1、12.3 亿美元，同比增速分别为 4.72%、10.81%。
分细分领域看，EDA 各环节占比基本保持稳定，计算机辅助工程与 IP 核为 EDA 主要的销售部分。ESD Alliance 跟踪了包括计算机辅助工程、IC 物理设计与验证、PCB 与多芯片模块，以及半导体 IP 等细分领域的销售情况。数据显示，2020 年各个季度的销售额结构基本保持稳定，IP 核的交易为 EDA 产业交易规模最大的一部分，在 20Q4 占据着 34.7%的市场份额；其次则是计算机辅助工程，占比为 31.6%；而物理设计与验证、PCB 和 MCM 则分别占据 21.0%、 9.7%的市场份额。