2025年计算机行业国产EDA机遇与挑战并存：国产EDA并购潮涌，AI+先进制程驱动“芯片之母”崛起

EDA 作为芯片之母，撬动万亿信息产业

（一）EDA 是芯片设计基础工具，位于集成电路产业链上游支撑地位

EDA（Electronic Design Automation）是电子系 统 设计自动化的核心 技术。EDA 是集成 电路领域上游基础工具，利用计算机辅助设计完成超大规模集成电路芯片设计、制造、仿真、封装、 测试等全流程各个环节的工具链的总称，在半导体行业内被称为“芯片之母”。EDA 工具是算法密 集型的大型工业软件系统，融合了图形学、计算数学、微电子学、拓扑逻辑学、材料学以及人工智 能等多学科的算法技术，广泛应用于机械、电子、通信、航空航天等领域。

EDA 位于集成电路产业链上游核心基础支撑地位。产业链上游包括技术服务（电路分析、布局 分析、IP 授权）、软件工具（EDA 设计软件）、硬件设备（刻蚀机、涂胶显影机、CVD、PVD、离 子注入机、探针机等）、材料（硅片、掩膜版、特种电子气体、化学试剂、抛光材料等）；产业链 中游涵盖集成电路设计、制造和封装测试环节，通过设计、仿真、加工工艺优化和封装测试提升芯 片良率；产业链下游是主要是芯片应用的领域，包含工业产品（机器人、工控设备、汽车电子、生 物医药、航空航天）、消费电子产品（可穿戴设备、无人机、人工智能、智能家居、电源）、计算 机相关设备（CPU、GPU、存储、显示、网络设备）、通信周边产品（卫星、基站、手机、线缆） 等。

（二）EDA 工具覆盖芯片制造全流程，与 IP 相辅相成构筑技术壁垒

EDA 贯穿芯片设计与制造全流程，直接决定芯 片设计效率 、生产成本、性能表 现等。EDA 工具 根据芯片设计制造环节及应用场景可以分为：设计类、制造类、系统类。根据设计对象不同，可以 分为数字电路设计工具、模拟电路设计工具、射频电路设计工具、晶圆制造工具、仿真工具以及封装设计工具等。

EDA 在芯片设计制造中全流程覆盖。完整的芯片设计到制造的流程主要包括芯片设计和芯片制 造（前道晶圆制造工艺、后道封装测试）环节：在设计阶段，通过 EDA 等仿真工具可以降低流片成 本；在制造阶段，依赖器件建模工具保障实现工艺。

IP 与 EDA 相辅相成，可以缩 短芯片设计周期 、简化芯片 设 计复杂度。IP 即 IP 核（IP Core）， 是一段具有特定电路功能的硬件描述语言程序，是指在集成电路设计中那些已验证的、可重复利用 的、具有某种确定功能的、具有自主知识产权功能的设计模块，可以大幅减少芯片在设计过程中的工作量，缩短设计周期，提高芯片设计的成功率，用 EDA 设计可以按需求直接使用具备相关功能 IP，不用再重新设计。

IP 研发流程经历可以分为研发计划、设计实现、调试验证、产品化四个阶段。IP 按照产品分类 主要可以分为处理器 IP、有线和无线接口 IP、模拟 IP、存储 IP、物理和基础 IP，以及安全和 AI 加速等 IP 产品。

（三）EDA 杠杆效应显著，撬动数十万亿数字经济市场规模

随着半导体产业的快速发展，作为芯片设计制造的核心工具 EDA 重要性日益凸显，全球 EDA 市场规模预计 2026 年将达到 183 亿美元，预计 2034 年增长到 321.5 亿美元；中国 EDA 市场近几 年表现强势，国内企业纷纷通过并购整合以及技术创新等手段加速布局，预计中国 EDA 市场规模 2026 年有望达到 222 亿元，预计增速将超过 20%。

EDA 通过撬动半导体 产业间 接撬动全球数十万亿美元数 字经济产业，是倒 金字塔结 构的基座 。 从市场价值来看，虽然 EDA 全球市场规模仅为百亿美元，但 EDA 撬动不仅是半导体产业，间接撬 动信息产业、数字经济产业等数十万亿美元产业规模，具有巨大的杠杆效应，是也是半导体产业链 中关键的赋能环节，一旦 EDA 软件行业无法跟上下游增速，包括集成电路设计厂商、集成电路制造 厂商、集成电路封测厂商等一众企业将受到巨大影响，故 EDA 对半导体行业、信息产业、数字经济 等构成的倒金字塔结构的稳定性起到至关重要的作用。

EDA 格局：国际三巨头垄断与并购逻辑

（一）全球 EDA 仍然被新思科技、楷登电子、西门子三巨头垄断

全球 EDA 市场竞争格局以新 思科技、楷登电子、西 门子 EDA 三大家为主，整体分为 三大 梯队。 全球 EDA 行业竞争格局来看，长期被 Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登电子）、Siemens EDA（西门子 EDA）三大巨头垄断，整体呈现高度集中的格局，占据 74%市场份额，其产品成熟度 较高且具备全流程工具，是 EDA 行业第一梯队。 国产 EDA 厂商进入第二梯队，具备部分领域全流程 EDA 工具。位于第二梯队的 EDA 企业拥 有部分领域的全流程 EDA 工具，并且在细分局部领域有绝对优势，如 Keysight Technologies（是 德科技）在电磁仿真和射频领域、华大九天在 FPD 面板领域具备一定优势。整个第二梯队中，除了 Ansys 于 2024 年被新思科技收购，PCB 设计软件公司 Altium 于 2024 年 8 月被日本萨瑞电子收 购，其余跻身第二梯队有是德科技、ZUKEN（日本 EDA 厂商，专注于 PCB/IC 封装设计工具）、 SILVACO（主要提供 TCAD 工艺仿真、Spice 参数提取及电路验证工具）、PDF Solutions（良率 管理软件以及故障检测系统）以及国产 EDA 厂商华大九天、概伦电子。 第三梯队公司聚焦点工具，国 内厂商较多 。第三梯队的公司主要聚焦在一些特定领域的点工具， 目前难以形成全流程的 EDA 工具链，整体规模以及产品的完整度、成熟度与前两大梯队存在明显差距，第三梯队公司的数量也是最多的，很多国内厂商如广立微、芯华章、合见工软、鸿芯微纳、芯 和半导体、国国微芯等都在特定的点工具有自己独特的优势，有一些公司也在筹划上市，当然这个 梯队中还可以分出不同的档次。

EDA 三巨头占全球 74%市场 份额，国内市场仍然 占主导地 位。 全球市场视角，根据 TrendForce 数据，2024 年 Synopsys、Cadence 与 Siemens EDA 的全球市场份额分别 31%、30%与 13%，合 计占据 74%的全球市场份额，处于绝对垄断地位。中国市场视角，由于中国 EDA 厂商起步较晚， 国内市场长期被国际三大巨头 Cadence、Synopsys、Siemens EDA 三大巨头垄断，根据中商产业 研究院数据，2024 年三大 EDA 巨头合计占据中国 82.5%（包括 Synopsys 收购的 Ansys 份额）， 但值得关注的是我国本土 EDA 厂商华大九天国内市场份额超过 Ansys 与 Keysight，市场份额占比 达到 5.9%。

（二）全球 EDA 三巨头并购整合是一场 1+1>2 的并购史

全球 EDA 发展历程：从计算 机辅助设计（CAD）、计算机 辅助测试（CAT）、计算机辅 助工程 （CAE）发展到 目前的云端 AI 化。国外 EDA 起源较早，初期以芯片设计企业内部自用的 CAD 工 具为主，用于加速设计流程，伴随集成电路晶体管的增加，芯片设计变得更加复杂，80 年底中后期 商用 EDA 工具市 场开市 崛 起，其中 三大巨 头分别 在这 一阶段成 立并逐 步确立 市场 地位：Mentor Graphics（1981 年成立， 后被 Siemens 收购）、Synopsys（1986 年成立）、Cadence（1988 年成立），90 年代行业进入电子系统设计自动化阶段，头部企业通过一系列并购整合完善自身工具 链并进一步扩大市场优势，巩固市场地位。至今三大巨头 Synopsys、Cadence、Siemens EDA 凭 借全流程工具布局进一步巩固技术壁垒，形成高度集中的市场格局。

Synopsys、Cadence、Siemens EDA 三大家成立时间 较早。EDA 行业从上世纪八九十年代 发展至今，全球已经形成了 Synopsys、Cadence 和 Siemens EDA 三足鼎立之势： 1）Synopsys（ 新思科技） ：成立于 1986 年，创始团队曾就职于通用电气的微电子中心，创 始人 Aarde Geus 博士的导师是加州大学伯克利分校 SPICE 模拟程序之父 Rohrer 教授，是全球电 子设计自动化（EDA）领域的龙头企业，其工具覆盖芯片设计、验证到制造的全流程，客户包括台 积电、三星等头部半导体厂商。2025 财年实现营收 70.54 亿美元，净利润 13.32 亿美元规模。 2）Cadence（楷登电子）：成立于 1988 年，由 SDA 和 ECAD 公司合并而来，SDA 成立于 1983 年，创始团队为加州大学伯克利分校的学生和贝尔实验室的研究员，2024 年实现营收 46.41 亿美元，净利润 10.55 亿美元。 3）Siemens EDA（西门子 EDA）：前身是 Mentor Graphics，Mentor Graphics 成立于 1981 年，创始团队来自于美国俄勒冈州电子制造公司 Tektronix；2017 年 Mentor Graphics 被西门子 收购，西门子于 2021 年将 Mentor Graphics 更名为 Siemens EDA。

长期并购整合完善 EDA 生态平台是 Synopsys、Cadence、Siemens EDA 三大家发展 史核心 逻辑：通过并购补 全自己的 工具链，快速形成 技术生态 壁垒。 1、Synopsys：新思科技并购次数高达 80 多次，通过不断并购整合，不断扩张自身的业务和 产品线边界，实现公司规模快速扩大：1990 年收购 Zycad 公司的 VHDL 仿真业务，并推出测试综 合产品；1995 年收购了参与下一代门阵列技术 (基子单元阵列) 开发的 Silicon Architects；1997 年收购了深亚微米分析的 Epic Design Technology 和开发高级仿真产品的 View logic Systems； 2002 年收购了与 Cadence 结束专利诉讼的 Avant，成为第一家可提供顶级前后端完整 IC 设计方 案的领先 EDA 工具供应商；2008 年收购 FPGA 实现和调试领导者 Synplicity，进入 FPGA 市场。

Synopsys 继 续大举并购继 续 完善从芯片到系统 的全栈 生 态，EDA 领域排名 第一，IP 领域排名 第二，仿真分析领域排名第一。2024 年 1 月 16 日，新思科技宣布计划通过股票加现金交易收购 Ansys，Ansys（安似科技公司）1970 年成立于美国，主要业务为开发和销售数字模型仿真与分析 软件和服务，Ansys 是工程仿真软件的全球领导者，产品广泛应用于汽车、航空航天等领域，其半 导体设计流程中的电磁仿真、功耗分析工具在行业内具有不可替代性。此次并购将整合新思科技在 芯片设计和 IP 解决方案领域的领先优势以及 Ansys 广泛的仿真与分析产品组合，成交金额为 350 亿美元，是近年来科技行业宣布的最大交易之一。

Synopsys 第 四财季营收超 预期，下游市场需 求强劲。Synopsys 第四季营收达到 22.55 亿美 元，同比增长 37.8%，略高于市场预期的 22.5 亿美元，25 财年全年营收为 70.54 亿美元，较 24 财 年的 61.27 亿美元增长约 15%，其中 Ansys 在 2025 财年贡献了 7.57 亿美元的营收；25 财年实现 净利润 13.32 亿美元，同比下降 41.14%，主要源自收购 Ansys 后的整合费用，成本端压力较大。 公司研发费用率始终保持 30%以上，并逐渐增长态势，其中 25 财年研发费用率为 35.15%。

3、Cadence：楷登电子并购起源于 1989 年收购 Tangent Systems，并推出时序驱动 ASIC 布 局和布线工具，成为 IC CAD 的头号供应商；1990 年，Cadence 收购 Gateway Design Automation， 将 Verilog 语言引入公开应用领域，促进了原理图设计到硬件描述语言的转变；1999 年，公司收购 OrCAD，收获 PCB 设计软件及服务的最大客户群，开始进入 PCB 领域；2001-2002 年，Cadence 完成了多项 IC 设计技术的战略性收购，包括 CadMOS 串扰噪声分析技术、Silicon Perspective 硅 片虚拟原型技术、Plato 的 Nano Route 技术和 Simplex 的信号与电源完整性技术。 Cadence 核心业务硬件与 IP 板块营收创下 2025 第 三季 度新高，在手 订单刷新记录 。2025 年 第三季度，Cadence 当季实现营收 13.39 亿美元，同比增长 14%，较市场预期的 13.2 亿美元高出 1.4%；其中核心业务硬件与 IP 板块均创下季度营收新高，推动公司在手订单规模突破 70 亿美元 （约合人民币 500 亿元），创出历史记录，其研发费用率始终维持 30%以上。

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