國產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)研發(fā)投入僅占全球6%，國產(chǎn)化替代仍需加速

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/莫婷婷）EDA作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在芯片設(shè)計過程中發(fā)揮著重要的作用。但國內(nèi)芯片制造在EAD軟件、光刻機、光刻膠等方面正面臨著卡脖子。提到為什么中國EDA產(chǎn)業(yè)會面臨卡脖子的問題，華大九天董事長劉偉平認為有一個很重要的原因是沒有完整的平臺和產(chǎn)品鏈，難以很好地支持國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

在國產(chǎn)化浪潮下，不管是市場需求還是資本都在關(guān)注EDA行業(yè)，由此帶動了EDA行業(yè)的快速發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，從2016年至今，我國EDA行業(yè)投融資次數(shù)、金額以及IPO數(shù)量都在不斷增加，2020年的總計融資次數(shù)僅為18，融資金額為20億元，今年截至11月的融資數(shù)量為23個，融資金額突破85億元，并且有不少EDA企業(yè)上市獲得最新進展，例如華大九天正式在創(chuàng)業(yè)板上市，芯愿景進入IPO階段。

當然，EDA企業(yè)中國EDA產(chǎn)業(yè)與全球EDA產(chǎn)業(yè)相比還存在一定的差距，華大九天董事長劉偉平分享了一組2021年全球與中國EDA產(chǎn)業(yè)的相關(guān)對比數(shù)據(jù)。在產(chǎn)品覆蓋率方面，全球EDA產(chǎn)品覆蓋率達到100%，但國產(chǎn)EDA產(chǎn)品的覆蓋率僅為70%。在研發(fā)投入方面，2021年全球EDA產(chǎn)業(yè)的研發(fā)投入為46億美元，而中國的研發(fā)投入僅為2.7億美元，占比僅為6%。EDA人才數(shù)量也僅占全球不到十分之一。

當下，最先進的芯片工藝已經(jīng)達到3nm，國際EDA三巨頭的產(chǎn)品也能支持3nm，但國內(nèi)水平最先進的EDA產(chǎn)品只是支持7nm工藝制程，只有少數(shù)能支持5nm。例如概論電子的 EDA 核心技術(shù)能夠支持 7/5/3nm 等先進工藝節(jié)點和 FinFET、FD-SOI 等各類半導體工藝路線，成為臺積電、三星電子、聯(lián)電等國際晶圓代工廠龍頭企業(yè)的客戶。但這依舊是少數(shù)企業(yè)才有的成績。

比較好的表現(xiàn)是，中國EDA企業(yè)數(shù)量超過全球數(shù)量的一半，達到70家。只不過企業(yè)數(shù)量多也會帶來人才等資源分散的問題，并且其中企業(yè)人員超過200人的也只有7家。盡管如此，國內(nèi)EDA研究覆蓋面相對較廣，有器件級、定制電路級、數(shù)字電路級、封裝級等等，劉偉平表示這也是國內(nèi)EDA企業(yè)的機會，能夠用更完整的產(chǎn)業(yè)鏈支持產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

隨著芯片向更高集成度發(fā)展，對EDA軟件也提出了更高的要求。EDA產(chǎn)業(yè)依舊在不斷發(fā)展，劉偉平提到，EDA有四大發(fā)展趨勢，一是在后摩爾時代，5/3/2nm等新工藝、先進封裝以及第三代半導體等新材料新技術(shù)持續(xù)演進；二是5G/6G/IoT等，汽車電子以及硅光芯片等新興應(yīng)用牽引EDA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其中5G/6G需要更高的載波頻率，EDA需要協(xié)助做好高頻設(shè)計，在IoT應(yīng)用中需要EDA解決超低功耗的需求；三是有AI的加持，用AI賦能EDA，提高EDA效率、讓EDA助力AI芯片設(shè)計等；四是EDA云平臺，可以提供強大的算力、降低設(shè)計成本等等。

需要注意的是，面對上述發(fā)展趨勢，EDA產(chǎn)業(yè)也同步面臨著新的技術(shù)挑戰(zhàn)，例如AI與EDA融合，劉偉平表示AI與EDA還沒有實現(xiàn)真正的融合，例如會存在精度的問題，如何在提升EDA效率的同時還要保證精度，也是接下來需要攻克的技術(shù)問題。EDA不再只是設(shè)計芯片本身，還需考慮系統(tǒng)、封裝和芯片的協(xié)同設(shè)計，需要EDA提供全面的、全平臺的技術(shù)支持。此外，還需要關(guān)注海量數(shù)據(jù)的處理、芯片的安全、高性能仿真技術(shù)，并且在面對高制程的芯片時，對可靠性以及良率分析還有更高的要求。

面對卡脖子，國產(chǎn)EDA企業(yè)“夾縫求生”，未來隨著利好政策，以及國產(chǎn)EDA企業(yè)的不斷投入，國產(chǎn)EDA市場有望迎來更大的突破。但在此之前，還需要關(guān)注國產(chǎn)與國際水平的差距，劉偉平分享了4項目標差距，一是對先進工藝支持不足；二是缺乏自己的標準和底座；三是尚未在IP業(yè)務(wù)上進行大規(guī)模布局，當前國產(chǎn)EDA企業(yè)還局限在EDA本身，劉偉平認為需要跟IP等外沿的業(yè)務(wù)結(jié)合起來，才能更好地支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展。四是產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同模式不夠成熟。