行 業 概 覽
電子設計自動化（Electronic Design Automation，EDA）技術是指包括集成電路系統設計、系統仿真、設計綜合、PCB版圖設計和制版的一整套自動化流程。EDA行業作為集成電路行業的重要支撐，處在集成電路行業的最前端。經過幾十年的技術積累和發展，EDA工具已基本覆蓋了集成電路設計與制造的全流程，功能十分全面，涉及技術領域極廣。
隨著集成電路行業的技術迭代，先進工藝的復雜程度不斷提高，下游集成電路企業設計和制造高端芯片的成本和風險急劇上升。上述因素的綜合作用下，用戶對EDA的重視程度和依賴性與日俱增，EDA行業的市場規模不斷擴大。EDA作為撬動整個集成電路行業的杠桿，以一百億美元左右的全球市場規模，支撐和影響著數千億美元的集成電路行業。
EDA 的 分 類
根據EDA工具的應用場景不同，可以將EDA工具分為數字設計類、模擬設計類、晶圓制造類、封裝類、系統類等五大類。其中晶圓制造EDA是主要面向晶圓廠/代工廠的設計工具，該類工具協助晶圓廠開發工藝并且實現器件建模和仿真等功能，是晶圓廠和設計廠商的重要橋梁。EDA工具和半導體晶圓制造工藝綁定緊密，并隨著摩爾定律的推進需不斷升級迭代。EDA可使芯片設計與晶圓制造企業實現關鍵數據共享和設計制造的聯合優化，縮短研發周期，提高集成電路設計與制造的良率。晶圓制造類EDA工具包括器件建模、工藝和器件仿真、PDK開發與驗證、計算光刻、掩膜版校準、掩膜版合成和良率分析等。
計 算 光 刻 技 術
計算光刻技術（Computational Lithography）是一種集合了仿真計算、圖像優化、光刻設備參數調校的一種技術，可將集成電路設計圖形更真實地轉移到硅片上，是連接芯片設計和制造的關鍵技術。計算光刻通過仿真計算等方法預測目標硅片上形成的圖形，反饋調整和優化掩膜版圖形及光刻工藝條件，最后結合光刻設備及工藝狀況將電路設計圖形更真實地轉移到硅片上。
傳統的計算光刻技術主要包括光刻成像物理仿真、光學臨近效應修正、光源-掩膜版優化等。
光學臨近效應修正（Optical Proximity Correction, OPC）是計算光刻中最重要一環，應用于光刻掩膜板優化，是保證硅片最終圖像不失真的必需軟件，也是決定產品良率的最重要環節。反演光刻技術（Inverse Lithography Technology, ILT）也叫逆向光刻技術、反向光刻技術，是新一代的計算光刻技術，是以硅片上要實現的圖形為目標，反演計算出掩模版上所需要圖形的算法。目前我國企業東方晶源已采用GPU加速計算及全芯片ILT技術進行掩模優化的解決方案，通過深度學習和大數據對光刻制程精確建模，優化工藝窗口，確保良率。
中國EDA行業有巨大的發展空間和市場潛力
根據IC Insights的統計，2020年中國集成電路市場規模為1,430億美元，預計到2025年將增長至2,230億美元，未來市場增長空間較大。中國作為全球規模最大、增速最快的集成電路市場，國產EDA有巨大的發展空間和市場潛力。目前中國EDA行業整體技術水平與國際EDA巨頭存在很大差距，自給率很低。根據中國半導體行業協會的數據，到2025年中國EDA市場規模預計超過180億元。
在2020年行業發生的一系列相關事件影響下，業界對我國EDA行業發展的急迫性和必要性的認知程度顯著提高。國內集成電路企業出于安全性和可持續性等因素考慮開始接受或加大采購具有國際市場競爭力的國產EDA工具，為國內EDA企業的良性發展提供了更多機會。
中央全面深化改革委員會第十八次會議提出，加快攻克重要領域“卡脖子”技術，有效突破產業瓶頸，牢牢把握創新發展主動權。突破EDA核心關鍵技術，研發具有國際市場競爭力的產品，打破國際巨頭核心優勢產品的高度市場壟斷，對于提高國產EDA乃至國產集成電路行業在全球市場的話語權具有較高的戰略價值。重點突破關鍵環節的核心EDA工具可以使得企業能夠集中優勢研發資源，加速產品的驗證、量產采用和迭代，有效提升產品在全球市場化競爭中的地位與份額。
EDA 行 業 競 爭 格 局
目前全球EDA市場處于新思科技、鏗騰電子、西門子EDA三家廠商壟斷的格局，行業高度集中。上述公司均以其具備行業領導地位的核心EDA產品為基礎，通過數十年不間斷的高研發投入鞏固其核心產品的技術領先優勢，通過不斷拓展、兼并、收購逐步形成全流程解決方案，最終得到下游客戶的充分認可使用，確立行業壟斷地位，并已建立起相當完善的行業生態圈，形成了較高的行業壁壘和用戶粘性，占據了全球主要的EDA市場。根據賽迪顧問，2020年國際EDA前三全球市場占有率超過77%。
國內EDA市場集中度較高，大部分市場份額由國際EDA巨頭占據。國內EDA公司各自專注于不同的領域且經營規模普遍較小，在工具的完整性方面較為欠缺，少有進入全球領先客戶的能力，市場影響力相對較小，主要為非上市公司。
在光學臨近效應修正技術（OPC）領域，全球及國內市場被美國睿初科技（ASML-Brion）、美國明導半導體（Siemens EDA）以及美國新思半導體（Synopsys）三家公司占據。東方晶源國內唯一已實現正式銷售的OPC供應商，其OPC是業內唯一采用 GPU加速計算及全芯片ILT技術進行掩模優化的產品，打破了美國企業的長期壟斷，填補了國內相關技術空白。
金研資管已積極布局EDA行業，參與投資東方晶源。我們將保持冷靜、客觀的態度，持續關注我國EDA行業，不斷發掘行業內自主創新能力強，技術優勢明顯，國產替代性高的優質企業。
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