半导体行业：EDA工具，贯穿芯片落地全流程，国产企业蓄势待发.pdf

半导体行业：EDA工具，贯穿芯片落地全流程，国产企业蓄势待发。半导体产业基础工具，市场规模随半导体行业迭代扩张。EDA（ Electronic Design Automation，电子设计自动化）是指利用计算机软件完成大规模集 成电路的设计、仿真、验证等流程的设计方式，融合了图形学、计算数学、 微电子学、拓扑逻辑学、材料学及人工智能等技术。在当今复杂程度超乎 想象的芯片设计流程中，EDA 发挥着无可替代的关键作用，全面覆盖芯片 从最初的功能设计、仿真模拟、功能验证、电路的物理实现到最终制造生 产的全流程环节。根据观研天下数据，预计 2026 年全球 EDA 市场规模将 达 183 亿美元。相比于全球半导体行业近 5000 亿美元的规模，EDA 行业 的规模偏小但其重要性非常高，与设备、材料共同构成了半导体产业的上 游基础，在集成电路产业中发挥较强的杠杆效应。当今全球 EDA 市场的寡 头垄断态势已极为明确，据 Trendforce 数据显示，当前 Synopsys、 Cadence、西门子 EDA（ Mentor Graphics）三家企业合计占据全球 74% 的市场份额，其中 Synopsys 以 31%的全球份额居首，Cadence 紧随其后 占 30%，西门子 EDA 以 13%的份额位列第三。 制造 EDA 是集成电路生产过程中的核心环节。一个完整的集成电路设计 和制造流程主要包括工艺平台开发、集成电路设计和集成电路制造三个阶 段。集成电路企业需要使用 EDA 工具完成设计和制造的过程。

制造 EDA 是集成电路生产过程中的核心环节。在晶圆厂 包括晶圆代工厂、 IDM 制 造部门等）工艺平台开发阶段，通过制造 EDA 建立半导体器件的模型并通 过 PDK 或建立 IP 和标准单元库等方式提供给集成电路设计企业 包括芯 片设计公司、半导体 IP 公司、IDM 设计部门等）；在晶圆生产阶段，从版 图到掩模的数据转换过程中，需要制造 EDA 对光刻过程中的光学邻近效 应进行补偿和修正、建立详细的结构器件模型、良率修正等。根据制造 EDA 所解决的技术类别不同，制造 EDA 可分为六大部分：工艺平台开发阶段， 可分为工艺与器件仿真工具 TCAD）、器件建模及验证工具、工艺设计套 件工具 PDK）；晶圆生产制造阶段，可分为计算光刻软件、可制造性设 计 DFM）、良率控制工具，其中计算光刻软件是晶圆生产阶段的核心工 具。根据我们测算，2020-2026 年全球制造 EDA 市场将从 33.15 亿美金增 长到 57.54 亿美金，CAGR 达到 9.63%；2020-2026 年中国制造 EDA 市场 从 26.88 亿元增长到 69.68 亿元，CAGR 达到 17.21%。