EDA技術就是以計算機為工具，設計者在EDA軟件平臺上，用硬件描述語言VerilogHDL完成設計文件，然后由計算機自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真，直至對于特定目標芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。EDA技術的出現(xiàn)，極大地提高了電路設計的效率和可操作性，減輕了設計者的勞動強度。

作為集成電路設計與生產(chǎn)不可或缺的支撐，EDA(Electronic Design Automation，電子設計自動化)是利用計算機輔助設計軟件，來完成集成電路的功能設計、綜合、驗證、物理設計(布局、布線、版圖等)等流程的設計方式。EDA工具廣泛應用于數(shù)字設計、模擬設計、晶圓制造、封裝、系統(tǒng)五大環(huán)節(jié)，已經(jīng)成為芯片設計及生產(chǎn)不可或缺的工具。從產(chǎn)業(yè)鏈角度看：EDA 是芯片制造的最上游產(chǎn)業(yè)，是銜接集成電路設計、制造和封測的關鍵紐帶，對行業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品技術水平都有重要影響。集成電路 EDA工具可以分為制造類、設計類(數(shù)字和模擬)和封測類EDA工具。集成電路的復雜程度提升推動EDA發(fā)展。單個芯片內(nèi)部的晶體管數(shù)量在“摩爾定律”的推動下每18個月翻一倍，如今5nm的芯片可以容納125億個晶體管，需要一套高度自動化的設計工具與設計流程來完成電路設計、版圖設計、版圖驗證、性能分析等工作。目前國際上成熟的EDA公司都對各類IC設計流程的各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)了全覆蓋。

EDA全球市場和國內(nèi)市場規(guī)模穩(wěn)定上升,EDA行業(yè)占整個集成電路行業(yè)市場規(guī)模的比例雖然較小，但以百億美元左右規(guī)模體量，支撐和影響著數(shù)千億美元的集成電路行業(yè)。受益于先進工藝的技術迭代和眾多下游領域需求的驅(qū)動，近年來，全球EDA市場規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)定上升趨勢。據(jù)相關專業(yè)機構(gòu)統(tǒng)計，2021年全球EDA市場規(guī)模為130億美元左右、中國EDA市場規(guī)模為120億元人民幣左右。根據(jù)GIA報告，中國EDA市場未來5年復合年增長率預計約為12%。 2021年EDA全球各主要市場收入中，依然是美洲地區(qū)最大，其次是亞太地區(qū)。亞太地區(qū)最主要的市場是中國大陸和中國臺灣。

全球三大巨頭寡頭壟斷，高研發(fā)投入打造高壁壘,EDA行業(yè)市場集中度較高，國際三大EDA巨頭Synopsys(新思科技)、Cadence(楷登電子)和Siemens EDA(2016年收購 Mentor Graphic)壟斷。三家公司屬于具有顯著領先優(yōu)勢的第一梯隊,全球市場占比接近80%。中國本土企業(yè)華大九天與其他幾家企業(yè)，憑借部分領域的全流程工具或在局部領域的領先優(yōu)勢，位列全球EDA行業(yè)的第二梯隊。第三梯隊的企業(yè)主要聚焦于某些特定領域或用途的點工具，整體規(guī)模和產(chǎn)品完整度與前兩大梯隊的企業(yè)存在明顯的差距。

近年來，我國為推進國內(nèi)EDA行業(yè)發(fā)展，出臺了《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《軟件和信息技術服務業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》、《加強“從0到1”基礎研究工作方案》等政策，明確提出要大力發(fā)展EDA。

在最新的《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》中，國家從財稅政策、投融資政策、研究開發(fā)政策、進出口政策、人才政策、知識產(chǎn)權(quán)政策、市場應用政策、國際合作政策八大方面為國內(nèi)EDA行業(yè)助威。

EDA工具應用于集成電路設計及制造的所有環(huán)節(jié)。EDA市場需求與集成電路行業(yè)的發(fā)展狀況緊密相關。近些年來，在國家政策扶持以及市場應用帶動下，2010年以來，我國集成電路產(chǎn)業(yè)保持快速增長。

2020年盡管疫情爆發(fā)，我國集成電路產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持增速全球領先的勢頭，全國集成電路銷售額達到8848億元，同比增長17%。

據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2021年1-9月中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達到6858.6億元，累計增長16.1%。其中，設計業(yè)銷售額達到3111億元，累計增長18.1%;制造業(yè)銷售額達到1898.1億元，累計增長21.5%;封裝測試業(yè)銷售額達到1849.5億元，累計增長8.1%。

國產(chǎn)替代加速，國產(chǎn)EDA廠商迎歷史性機遇,1986年我國開始研發(fā)自由集成電路計算機輔助設計系統(tǒng)——熊貓系統(tǒng)，1992年美國Cadence公司進入中國大陸市場，1993年首套 EDA“熊貓”系統(tǒng)問世，另兩家EDA廠家Synopsys和Mentor 、Graphics也進入中國，1994年至2008年間，受1994年“巴統(tǒng)”解散，美國取消對中國的EDA軟件封鎖和國內(nèi)“造不如買，買不如租”的思想影響，國產(chǎn)EDA“熊貓”系統(tǒng)未能被廣泛使用。2008年起，EDA 重新獲得了國家的鼓勵和支持，被列入《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》所確定的十六個重大專項之一，中國本土 EDA 企業(yè)華大九天、概倫電子、廣立微電子、國微集團和芯和半導體等相繼成立。而后，特別是2018年以來美國商務部對中興通訊和華為等公司的限制，為國內(nèi)EDA 企業(yè)加快研發(fā)進度，進一步打開國內(nèi)市場提供了機遇。

EDA被稱作是“半導體產(chǎn)業(yè)上的明珠”，在半導體整個產(chǎn)業(yè)價值鏈中起到舉足輕重的作用。然而，目前我國EDA整體綜合實力偏弱，EDA本土企業(yè)僅在部分領域有所突破，我國EDA市場長期由全球EDA三大巨頭Synopsys、Cadence、Siemens EDA壟斷，近三年這三大巨頭占據(jù)了我國EDA70%以上的市場份額。

EDA工具的技術開發(fā)和商業(yè)銷售依托于制造、設計、EDA行業(yè)三方所形成的生態(tài)圈，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的全力支持。而這三大EDA巨頭長期與全球領先的集成電路制造和設計企業(yè)保持長期合作關系，以保證自身EDA工具工藝庫信息的完善性，從而達到EDA工具隨先進工藝演進不斷迭代的效果，由此進一步鞏固自身競爭優(yōu)勢。

此外，這三大巨頭還向產(chǎn)業(yè)鏈下游IC設計、IP進行延伸，達到對EDA反哺的效果。目前，Synopsys提供的產(chǎn)品及服務已經(jīng)覆蓋EDA、IP和系統(tǒng)集成、軟件服務等。2020年，Synopsys的EDA業(yè)務營收占比為57%，IP和系統(tǒng)集成、軟件服務營收占比分比為33%和10%。

Cadence業(yè)務覆蓋定制IC設計和仿真、數(shù)字IC設計和合演、功能驗證、IP、系統(tǒng)設計和分析，這幾大業(yè)務2020年的營收占比分別為25%、19%、22%、14%和10%。

Siemens EDA目前業(yè)務包括IC設計、驗證和制造、IC封裝設計與驗證、電子系統(tǒng)設計與制造和EDA服務。

國內(nèi) EDA 行業(yè)目前呈現(xiàn)“多點開花”的局面，少數(shù)公司實現(xiàn)了特定領域的全流程覆蓋， 大部分公司聚焦某個點工具。

華大九天：從事設計類 EDA，模擬電路、平板顯示電路已經(jīng)實現(xiàn)全流程覆蓋。數(shù) 字電路、晶圓制造 EDA 已經(jīng)有部分點工具，正在向全流程完善。 思爾芯：主要聚焦數(shù)字芯片的前端驗證，利用 FPGA 進行原型驗證，此點工具中 位列全球第二。 概倫電子：主要針對反正測試環(huán)節(jié)，設計類業(yè)務在存儲領域有優(yōu)勢可實現(xiàn)部分替 代，制造類業(yè)務聚焦在晶圓廠。 廣立微：從事制造類 EDA，聚焦在芯片成品率提升，當產(chǎn)品芯片設計版圖完成后， 根據(jù)對產(chǎn)品芯片的分析，完成測試芯片的測試結(jié)構(gòu)、外圍電路設計，生成測試芯 片設計版圖。 芯愿景：聚焦于逆向設計，起家時聚焦反向設計中需要的軟件，接著做完整的反 向設計，之后開拓到 IP 和設計外包。

本土 EDA 公司體量均較小，華大九天最大 2020 年收入為 4 億，利潤最大剛破億。2020 年華大九天實現(xiàn)營收 4.15 億元，已經(jīng)成為本土收入體量最大的廠商，其他公司均處于 1-2 億體量。思爾芯、廣立微、概倫電子分別為 1.33、1.24、1.37 億元，芯愿景在 2019 年有1.60 億元。2020 年各家公司均實現(xiàn)盈利，除華大九天剛突破 1 億利潤，其他均幾千萬的 體量。大部分公司的收入增長都在 50%甚至翻倍的增長。