全球半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)白皮書

全球半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)發(fā)展白皮書摘要：EDA工具成半導(dǎo)體行業(yè)關(guān)鍵，虛擬晶圓廠迎來發(fā)展機(jī)遇半導(dǎo)體制造類EDA市場發(fā)展現(xiàn)狀：全球半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)計隨著下游需求的復(fù)蘇而實現(xiàn)反彈，中國市場受地緣政治及新興科技的推動，其增速將高于全球。EDA行業(yè)是集成電路和全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)的堅實基礎(chǔ)，科技革命正推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和EDA工具朝著智能化和高效率的方向發(fā)展，其作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵上游環(huán)節(jié)，為芯片設(shè)計提供電路設(shè)計、功能驗證、布局布線等核心步驟的支持，同時在晶圓制造過程中提升芯片的制造良率。半導(dǎo)體制造類EDA市場痛點：中美兩國的半導(dǎo)體脫鉤使科技領(lǐng)域的合作愈發(fā)困難，這種情況對中國的半導(dǎo)體制造廠企業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響，迫使它們必須迅速發(fā)展自主技術(shù)。隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點的愈加縮小，以實現(xiàn)更高的集成度，制造工藝的復(fù)雜性顯著增加，對設(shè)備精度和生產(chǎn)技術(shù)提出了更高要求。半導(dǎo)體制造類EDA市場發(fā)展趨勢：隨著晶體管技術(shù)節(jié)點尺寸越來越小，開發(fā)更小尺寸半導(dǎo)體的工藝成本呈指數(shù)增長，利用數(shù)字孿生技術(shù)可以極大的降低設(shè)計和流程優(yōu)化的試錯成本，讓試錯成本幾乎為零。未來建立虛擬晶圓廠，晶圓廠全流程推進(jìn)數(shù)字孿生，已成為行業(yè)發(fā)展共識。通過虛擬晶圓廠，制造商可以進(jìn)行各種仿真和優(yōu)化，以改進(jìn)工藝參數(shù)、減少缺陷率、提高產(chǎn)能和降低成本。2Part1.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題1.1

全球及中國半導(dǎo)體市場規(guī)模1.2全球及中國半導(dǎo)體發(fā)展現(xiàn)狀1.3半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈分析1.4全球及中國半導(dǎo)體制造發(fā)展困境1.5半導(dǎo)體EDA概念及分類1.6

EDA對于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的價值貢獻(xiàn)及重要性分析Part2.全球及中國制造類EDA市場發(fā)展現(xiàn)狀2.1半導(dǎo)體制造類EDA工具分類2.2半導(dǎo)體EDA工具產(chǎn)業(yè)鏈分析2.3全球半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)市場規(guī)模2.4

中國半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)市場規(guī)模2.5

全球半導(dǎo)體制造類EDA市場規(guī)模，按工具類型分TCAD、OPC及其他2.6

中國半導(dǎo)體制造類EDA市場規(guī)模，按工具類型分TCAD、OPC及其他3目錄2.7

半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)壁壘2.8

半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)發(fā)展驅(qū)動因素2.9

中國半導(dǎo)體制造類EDA競爭格局2.10案例分析-新思科技2.11案例分析-培風(fēng)圖南2.12案例分析-廣立微2.13案例分析-概倫電子Part3.

全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢3.1

半導(dǎo)體制造類EDA未來發(fā)展趨勢3.2

數(shù)字孿生技術(shù)及虛擬晶圓廠的定義及發(fā)展現(xiàn)狀3.3

虛擬晶圓廠在半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用與優(yōu)勢3.4

虛擬晶圓廠未來市場規(guī)模及預(yù)測3.5

虛擬晶圓廠典型應(yīng)用案例3.6

虛擬晶圓廠未來發(fā)展趨勢4目錄研究方法我們的調(diào)研手段多樣且科學(xué)合理，包括供給端一手資料、需求端一手資料以及行業(yè)層面二手資料料供層面手資反復(fù)交叉驗證建立合理的數(shù)據(jù)模型達(dá)到定性與定量指標(biāo)均衡觀點根據(jù)項目需求，采用定量結(jié)合定性的方式進(jìn)行多層次多維度的市場研究定量研究用于形成對客戶需求、關(guān)鍵決策因素、使用行為習(xí)慣的基本假設(shè)，并在大樣本的支持下進(jìn)行量化分析定性研究用于對量化研究得到的初步結(jié)論進(jìn)行測試，并在這個基礎(chǔ)上進(jìn)行深挖，以找出現(xiàn)有客戶群體的顯性和隱形特征，以及潛在客戶群體的痛點和訴求最終在定性和定量工具的幫助，結(jié)合沙利文對客戶群體所在市場的理解，沙利文團(tuán)隊將會給出對應(yīng)的市場觀點供給端一手資料行業(yè)領(lǐng)先玩家動態(tài)跟蹤專家網(wǎng)絡(luò)實時跟訪上游廠商一線訪談需求端一手資料5下游典型玩家實時調(diào)研下游玩家初步訪談下游玩家深度訪談下游玩家焦點小組訪談行業(yè)層面二手資料行業(yè)報告、白皮書資源企業(yè)年報及公開報道數(shù)據(jù)庫政府及行業(yè)協(xié)會發(fā)布數(shù)據(jù)庫名詞解釋6EDA：即電子設(shè)計自動化（Electronic

Design

Automation），利用計算機(jī)輔助，來完成超大規(guī)模集成電路片的設(shè)計、制造、封測的大型工業(yè)軟件。IRDS：國際設(shè)備和系統(tǒng)路線圖（International

Roadmap

for

Devices

and

Systems），它是半導(dǎo)體行業(yè)中用于指導(dǎo)電子設(shè)備和系統(tǒng)未來發(fā)展的預(yù)測性文件。IRDS是ITRS（InternationalTechnology

Roadmap

for

Semiconductors，國際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖）的繼承者，其目標(biāo)是識別與設(shè)備、系統(tǒng)及其相關(guān)技術(shù)有關(guān)的關(guān)鍵趨勢，生成一個15年的路線圖，確定通用設(shè)備和系統(tǒng)的需要、挑戰(zhàn)、潛在解決方案和創(chuàng)新機(jī)會，并通過協(xié)作活動如IEEE會議和路線圖研討會等，鼓勵全球范圍內(nèi)的相關(guān)活動。IC設(shè)計/芯片設(shè)計：包括電路功能設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、電路設(shè)計及仿真、版圖設(shè)計和驗證，以及后續(xù)處理過程等流程的集成電路設(shè)計過程。工藝制程：指集成電路內(nèi)電路的線寬；線寬越小，工藝制程越先進(jìn)，精度越高。仿真：使用數(shù)學(xué)模型來對電子電路的真實行為進(jìn)行模擬的工程方法。TCAD：計算機(jī)輔助設(shè)計工具（Technology

Computer

Aided

Design），用于半導(dǎo)體工藝和器件模擬。它廣泛應(yīng)用于集成電路設(shè)計和模擬領(lǐng)域，幫助工程師模擬和分析半導(dǎo)體器件的物理特性和電路性能。TCAD工具可以模擬工藝流程、器件結(jié)構(gòu)以及電學(xué)行為，進(jìn)而預(yù)測器件在不同條件下的性能表現(xiàn)。OPC：光學(xué)鄰近校正（Optical

Proximity

Correction），是一種在半導(dǎo)體器件生產(chǎn)過程中使用的光刻增強(qiáng)技術(shù)。OPC的主要作用是修正由于光學(xué)衍射效應(yīng)導(dǎo)致的圖形畸變，以確保在晶圓上生產(chǎn)的電路圖案與原始設(shè)計保持一致。PDK：工藝設(shè)計套件（Process

Design

Kit）是為集成電路設(shè)計而提供的完整工藝文件集合，包含了版圖圖層、器件仿真模型、版圖驗證規(guī)則、可變參數(shù)單元等信息是溝通設(shè)計公司、品圓制造廠與EDA公司的橋梁。DFM：可制造性設(shè)計（Design

for

Manufacturability），是半導(dǎo)體行業(yè)中一種重要的設(shè)計理念和方法。DFM的核心目標(biāo)是在芯片設(shè)計階段就考慮和優(yōu)化生產(chǎn)工藝的可行性，以提高芯片的制造良率、可靠性和成本效益。MDP：掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（Mask

Data

Preparation），是半導(dǎo)體制造過程中的一個關(guān)鍵步驟，它涉及到將設(shè)計圖形轉(zhuǎn)換成可用于掩膜制造的數(shù)據(jù)格式。MDP流程包括數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)優(yōu)化、掩膜規(guī)則檢查（Mask

Rule

Checking,

MRC）、鄰近效應(yīng)修正（Proximity

Effect

Correction,

PEC）、工作臺處理、層操作和數(shù)據(jù)尺寸調(diào)整等步驟，以確保數(shù)據(jù)滿足掩膜制造的精度和質(zhì)量要求。Fabless：無晶圓廠的集成電路企業(yè)經(jīng)營模式，采用該模式的廠商僅進(jìn)行芯片的設(shè)計、研發(fā)、應(yīng)用和銷售，而將晶圓制造、封裝和測試外包給專業(yè)的晶圓制造、封裝和測試廠商。Foundry：晶圓代工廠專注于晶圓代工領(lǐng)域，代工廠商承接芯片設(shè)計企業(yè)委外訂單，并形成規(guī)模效應(yīng)，此類企業(yè)投資規(guī)模較大，維持生產(chǎn)線正常運作的經(jīng)營成本較高；

OSAT（Outsourced

Semiconductor

Assembly

andTesting，外包半導(dǎo)體封裝和測試）則專注于封裝測試環(huán)節(jié)。模擬集成電路：處理連續(xù)性模抑信號的集成電路芯片；模擬信號是指用電參數(shù)（電流/電壓）來模擬其他自然物理量形成的連續(xù)性電信號。數(shù)字集成電路：基于數(shù)字邏輯設(shè)計和運行的，用于處理數(shù)字信號（0/1）的集成電路。數(shù)字孿生（Digital

Twins）：將物理實體與其數(shù)字表示相結(jié)合的概念。它是通過創(chuàng)建虛擬模型來模擬、分析和優(yōu)化物理實體的行為和性能。虛擬晶圓廠：基于計算機(jī)模擬和數(shù)字孿生技術(shù)的概念，用于模擬和優(yōu)化半導(dǎo)體晶圓制造過程。它是將實際晶圓制造工廠的物理實體和操作轉(zhuǎn)化為數(shù)字模型的虛擬表示。01.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題02.全球及中國制造類EDA市場發(fā)展現(xiàn)狀04.

附錄03.全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢7全球半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)計隨著下游需求的復(fù)蘇而實現(xiàn)反彈，中國市場受自主創(chuàng)新及新興科技的推動，其增速將高于全球資料來源:

Choice,

專家訪談，弗若斯特沙利文CAGR2019-20232024-2028E中國1.4%14.9%全球6.0%10.2%關(guān)鍵洞察全球半導(dǎo)體市場中國半導(dǎo)體市場

全球及中國半導(dǎo)體市場規(guī)模，2019-2028E 單位：億美元

按銷售額統(tǒng)計全球市場看，

2019-2023

年，

市場規(guī)模從

4110

億美元增長至5184.5億美元。2020年因疫情的爆發(fā)，影響了消費大國的購買力，進(jìn)而影響了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的營收表現(xiàn)。受通貨膨脹和終端市場需求疲軟，2023年全球半導(dǎo)體市場經(jīng)歷下滑，但年底市場迎來反彈，2024

年市場將強(qiáng)勢反彈，

預(yù)計2024年有望達(dá)到5764.5億美元，2024-2028

年年復(fù)合增速預(yù)估為10.2%。面對全球市場的波動和地緣政治的緊張局勢，中國半導(dǎo)體行業(yè)的需求持續(xù)增長，促使中國加快自主創(chuàng)新和國產(chǎn)替代的步伐。同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)一步推動半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。預(yù)計到2028年，中國半導(dǎo)體市場的規(guī)模有望增至2990.3億美元，預(yù)計年均復(fù)合增長率將達(dá)到14.9%，顯示出強(qiáng)勁的增長勢頭和市場潛力。1,432.481,392.81,877.41,863.01,515.71,715.81,957.72,241.62,582.32,990.34,110.04,007.15,400.75,864.75,184.55,764.56,376.37,071.37,809.48,508.9201920202021202220232024E2025E2026E2027E2028EEDA行業(yè)是集成電路和全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)的堅實基礎(chǔ)，科技革命正推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和EDA工具朝著智能化和高效率的方向發(fā)展年產(chǎn)值幾十萬億美元年產(chǎn)值幾萬億美元電子系統(tǒng)半導(dǎo)體制造半導(dǎo)體設(shè)備EDA軟件娛樂、軟件、網(wǎng)絡(luò)、電商、傳媒、大數(shù)據(jù)等數(shù)字經(jīng)濟(jì)年產(chǎn)值幾千億美元年產(chǎn)值幾百億美元年產(chǎn)值100億美元EDA技術(shù)因其強(qiáng)大的杠桿作用，被視為集成電路產(chǎn)業(yè)乃至全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基石。據(jù)SEMI數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年全球EDA軟件行業(yè)市場規(guī)模約為134.47億美元，支撐著數(shù)千億美元的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及數(shù)萬億美元的數(shù)字經(jīng)濟(jì)。作為芯片設(shè)計不可或缺的工具，EDA技術(shù)成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵賦能者。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的倒金字塔結(jié)構(gòu)科技對半導(dǎo)體及EDA的影響汽車智能手機(jī)自動駕駛汽車PC服務(wù)器人工智能2013物聯(lián)網(wǎng)5G通訊數(shù)據(jù)中心2019現(xiàn)在關(guān)鍵洞察關(guān)鍵洞察科技革命正驅(qū)動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及EDA工具向智能化、高效化發(fā)展。技術(shù)的蓬勃發(fā)展，如智能設(shè)備、人工智能、數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和自動駕駛汽車，正激發(fā)對高性能半導(dǎo)體的日益增長的需求。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的繁榮與EDA工具的進(jìn)步相互促進(jìn)，共同推動整個行業(yè)向前發(fā)展。資料來源:

IC

World，SEMI數(shù)據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)觀察，

弗若斯特沙利文機(jī)器人9EDA作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵上游環(huán)節(jié)，為芯片設(shè)計提供電路設(shè)計、功能驗證、布局布線等核心步驟的支持，為晶圓制造環(huán)節(jié)的良率和效率提供了有效保障，并確保在封測環(huán)節(jié)完成最終的設(shè)計驗證上游支撐中游制造下游應(yīng)用EDA位于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游支撐位EDA集成電路設(shè)計半導(dǎo)體IP集成電路制造集成電路封測航空航天汽車電子物聯(lián)網(wǎng)消費電子技術(shù)服務(wù)：電路分析，布圖分析，IP授權(quán)軟件工具：EDA設(shè)備：光刻機(jī)，刻蝕機(jī)，涂膠顯影機(jī)，CVD，PVD，離子注入機(jī)，探針機(jī)等材料：硅片，光刻膠，掩模板，特種電子氣體，化學(xué)試劑，拋光材料設(shè)計：規(guī)格定制，硬件語言描述，仿制模擬驗證，邏輯合成，電路檢測模擬驗證，電路布局與環(huán)繞生產(chǎn)：加工工藝將版圖結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到晶圓上，形成立體化電路，提升芯片的制造良率封裝：對IC進(jìn)行封裝保護(hù)，管腳印出，形成芯片產(chǎn)品測試：貫穿IC制造的全流程，主要包括設(shè)計驗證，過程工藝控制檢驗，成品測試等工業(yè)產(chǎn)品：機(jī)器人，工控設(shè)備，汽車電子，生物醫(yī)療，航空航天消費電子產(chǎn)品：可穿戴設(shè)備，無人機(jī)，人工智能，智能家居，電源計算機(jī)相關(guān)產(chǎn)品：CPU，GPU，存儲，顯示，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通信周邊產(chǎn)品：衛(wèi)星，基站，手機(jī)，線纜資料來源:

公開資料，

弗若斯特沙利文10半導(dǎo)體制造業(yè)面臨挑戰(zhàn)，制造類EDA技術(shù)是關(guān)鍵突破口，TCAD軟件作為核心工具較為重要；未來，虛擬晶圓廠將成為推動行業(yè)發(fā)展的有效策略1、半導(dǎo)體制造業(yè)在生產(chǎn)與制造的發(fā)展困境封測 設(shè)計制造 生產(chǎn)裝備?

裝備和生產(chǎn)在半導(dǎo)體行業(yè)面臨最大短板高端設(shè)備和材料依賴進(jìn)口：高端光刻機(jī)（EUV)、高端光刻膠、EDA工具等關(guān)鍵半導(dǎo)體設(shè)備和材料國產(chǎn)化率低，高端芯片依賴進(jìn)口；研發(fā)投入及創(chuàng)新不足：國際廠商研發(fā)投入比例大，而我國投入相對較少；此外摩爾定律要求每18個月晶體管數(shù)量翻倍，技術(shù)水平面臨挑戰(zhàn)；核心技術(shù)缺乏：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)為高度技術(shù)密集型行業(yè)，核心技術(shù)方面存在缺口；產(chǎn)業(yè)鏈不完善：我國在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈在設(shè)計和封測方面有所突破，但在材料、設(shè)備、軟件等上游環(huán)節(jié)仍存在短板，尤其先進(jìn)工藝制程方面。?

制造類EDA是解決半導(dǎo)體制造業(yè)困境的關(guān)鍵技術(shù)手段縮短產(chǎn)品上市時間：制造類EDA通過優(yōu)化流程，減少工藝開發(fā)設(shè)計迭代次數(shù)，加快從設(shè)計到生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換速度；減少試錯成本：制造類EDA工具在確保邏輯功能準(zhǔn)確性的前提下，利用先進(jìn)的模擬和分析技術(shù)，對特定半導(dǎo)體工藝的性能、功耗和成本進(jìn)行多維度評估和優(yōu)化；提高量產(chǎn)良率:通過精確的器件建模和工藝仿真，優(yōu)化過程中的關(guān)鍵殘燭，減少制造缺陷；提升產(chǎn)業(yè)競爭力：通過提高設(shè)計和生產(chǎn)的效率，降低研發(fā)和生產(chǎn)成本，增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力。?

中美兩國的脫鉤使科技領(lǐng)域的合作愈發(fā)困難，這種情況對中國的半導(dǎo)體制造廠企業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響，迫使中國企業(yè)必須迅速自主發(fā)展技術(shù)，以應(yīng)對國內(nèi)IRDS（International

Roadmap

forDevices

andSystems）技術(shù)路線的缺失。在集成電路EDA核心領(lǐng)域，傳統(tǒng)TCAD軟件面臨挑戰(zhàn)，尤其是在3-14納米技術(shù)節(jié)點，需要考慮量子效應(yīng)等因素。同時，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工藝技術(shù)在穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，導(dǎo)致不同晶圓代工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品在性能和質(zhì)量上趨于一致，進(jìn)而導(dǎo)致市場上出現(xiàn)同質(zhì)化競爭的現(xiàn)象。目前中國正積極投資建設(shè)半導(dǎo)體制造工廠，以滿足國內(nèi)外市場對芯片不斷增長的需求。面對禁運等外部制約，中國半導(dǎo)體制造業(yè)的發(fā)展遭遇了技術(shù)獲取的瓶頸。然而，TCAD軟件在這一背景下尤為重要，先進(jìn)工藝的開發(fā)非常依賴TCAD,為企業(yè)提供了一個強(qiáng)大的仿真工具，以預(yù)測和優(yōu)化工藝參數(shù)，即便在缺乏完整國際路線圖（IRDS）指導(dǎo)的情況下，也能加速工藝的研發(fā)進(jìn)程，并有效降低研發(fā)成本。TCAD不僅是中國半導(dǎo)體制造業(yè)應(yīng)對當(dāng)前挑戰(zhàn)的關(guān)鍵，也是推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和提升競爭力的突破口。2、中美關(guān)系對半導(dǎo)體制造業(yè)格局產(chǎn)生影響3、晶圓生產(chǎn)過程中存在挑戰(zhàn)?

晶圓生產(chǎn)過程中，工藝開發(fā)、良率控制和成本效率問題也是中國半導(dǎo)體制造行業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。工藝開發(fā)需要大量的時間和資源，而良率直接影響了生產(chǎn)效率和成本。未來，虛擬晶圓廠可能成為解決這些問題的有效手段。虛擬晶圓廠是一種基于計算機(jī)仿真的晶圓生產(chǎn)模型，它可以模擬整個晶圓生產(chǎn)過程，預(yù)測工藝參數(shù)，優(yōu)化生產(chǎn)流程，從而提高良率，降低成本，加速產(chǎn)品上市。資料來源：公開資料、專家訪談,

弗若斯特沙利文11EDA貫穿于設(shè)計、制造、封測等環(huán)節(jié)，是集成電路行業(yè)的基石；受BIS出口管制，中國EDA工具需尋求多元化發(fā)展路徑半導(dǎo)體器件/制造工藝設(shè)計集成電路制造工藝平臺開發(fā)階段集成電路設(shè)計集成電路制造晶圓生產(chǎn)階段器件建模及驗證單元庫建庫電路設(shè)計電路仿真及驗證物理實現(xiàn)集成電路制造EDA概念電子設(shè)計自動化（Electronic

Design

Automation）:作為集成電路產(chǎn)業(yè)的核心賦能工具，通過計算機(jī)軟件實現(xiàn)對大規(guī)模集成電路設(shè)計、仿真和驗證流程的全面優(yōu)化，成為該產(chǎn)業(yè)的基石性支撐。EDA工具主要分為制造類EDA及設(shè)計類EDA。EDA在集成電路流程的支撐關(guān)系EDA工具分類設(shè)計類EDA制造類EDA晶圓生產(chǎn)階段工藝平臺開發(fā)半導(dǎo)體器件/制造工藝設(shè)計器件建模PDK生成及驗證按設(shè)計應(yīng)用模擬芯片微處理器芯片邏輯芯片存儲器芯片集成電路制造按設(shè)計類型數(shù)字設(shè)計（分為前端設(shè)計與后端設(shè)計）模擬設(shè)計封裝設(shè)計EDA分類晶圓廠依賴現(xiàn)有EDA工具中國的集成電路設(shè)計在很大程度上依賴于歐美系工具，尤其大型晶圓廠企業(yè)對現(xiàn)有EDA工具及其庫存的依賴性極高。若工具一旦供應(yīng)中斷，中國EDA工具的替代不足可能對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生負(fù)面影響。國際出口管制美國商務(wù)

部工業(yè)與安全局（

BIS）實施的出口管制新規(guī)對EDA工具的出口進(jìn)行了限制，由此對中國的EDA領(lǐng)域，特別是對先進(jìn)工藝節(jié)點（EDA工具）的支持受到影響。技術(shù)自主化制造類EDA工具作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的起點，需要與半導(dǎo)體工藝節(jié)點的持續(xù)進(jìn)步相匹配。EDA工具需要不斷更新，加大研發(fā)投入，推動國產(chǎn)化進(jìn)程，減少對外部供應(yīng)的依賴。面對美國BIS出口管制，需尋求創(chuàng)新的解決策略和多元化發(fā)展路徑工藝優(yōu)化工藝優(yōu)化是提升生產(chǎn)效率、確保產(chǎn)品質(zhì)量、控制成本以及加快市場響應(yīng)速度的關(guān)鍵。因此，制造類工具必須不斷優(yōu)化其工藝流程，以增強(qiáng)競爭力并滿足日益增長的市場需求。工藝平臺開發(fā)晶圓廠和集成器件制造商(IDM)為行業(yè)的核心驅(qū)動力，負(fù)責(zé)集成電路器件及其制造工藝的設(shè)計，設(shè)計完成后通過工藝設(shè)計套件(PDK)或標(biāo)準(zhǔn)單元庫等途徑，將這些資源提供給集成電路設(shè)計企業(yè)，以支持其后續(xù)的設(shè)計和開發(fā)工作。集成電路設(shè)計設(shè)計企業(yè)根據(jù)晶圓廠提供的模型進(jìn)行電路設(shè)計，并對結(jié)果進(jìn)行電路仿真和驗證。多次優(yōu)化和仿真后進(jìn)行物理實現(xiàn)，并交付給晶圓廠進(jìn)行制造。集成電路制造晶圓廠根據(jù)物理實現(xiàn)后的設(shè)計文件來完成制造工作。如果制造結(jié)果不符合要求，可能需要對工藝平臺進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，并重新設(shè)計改進(jìn)。集成電路封測面向芯片封裝環(huán)節(jié)的設(shè)計、仿真、驗證工具，隨著芯片先進(jìn)封裝技術(shù)發(fā)展以及摩爾定律往前推進(jìn)，封裝形式走向高密度、高集成及微小化。EDA應(yīng)用于完整的集成電路全流程集成電路封裝集成電路封裝PDK集成電路制造類EDA 集成電路設(shè)計類EDA 集成電路制造類EDA 集成電路設(shè)計類EDA資料來源:

公開資料，弗若斯特沙利文12EDA在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的作用不可或缺，隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)向納米精度演進(jìn)，制造類EDA核心價值將更加凸顯設(shè)計、制造、封測及EDA技術(shù)共同構(gòu)筑了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)。EDA不只是軟件，還是集成電路設(shè)計、制造、封裝流程的基石。在此過程中，EDA

廠商、集成電路設(shè)計、制造及封測廠商相互協(xié)作，持續(xù)的溝通和優(yōu)化，形成雙向反饋循環(huán)。EDA

技術(shù)的進(jìn)步正推動集成電路制造效率的顯著提升，如制造類EDA工具中，TCAD是EDA軟件的核心底層，其在先進(jìn)研發(fā)節(jié)點上不可或缺。EDA

廠商通過與集成電路廠商的緊密合作，及時捕捉行業(yè)動態(tài)和需求變化，從而開發(fā)出更先進(jìn)的工具，為蓬勃發(fā)展的半導(dǎo)體市場提供堅實支撐。EDA產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)制造類EDA的核心價值制造類EDA提升良率提升工.

藝控制精度成本更優(yōu)實現(xiàn)制造創(chuàng)新隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)向納米級精度演進(jìn)制造類EDA核心價值凸顯在2024年3月，臺積電與新思科技成功集成了英偉達(dá)的cuLitho技術(shù)，實現(xiàn)了與現(xiàn)有軟件、制造工藝和系統(tǒng)集成的協(xié)同，旨在加速下一代高端半導(dǎo)體芯片的制造進(jìn)程。新思科技作為EDA廠商，在英偉達(dá)cuLitho軟件庫運行的Proteus光學(xué)鄰近矯正軟件大大加快了工作量。同時，英偉達(dá)開發(fā)了生成式人工智能算法，通過生成式AI技術(shù)，最終將整個光學(xué)臨近矯正（OPC）過程加快兩倍。案例表明，半導(dǎo)體行業(yè)在當(dāng)代技術(shù)演進(jìn)中具備核心地位，凸顯了EDA技術(shù)在推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具備核心價值，并對半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展有重大貢獻(xiàn)。案例說明關(guān)鍵洞察EDA廠商集成電路設(shè)計廠商集成電路制造廠商設(shè)計類EDAEDA使用需求工藝平臺開發(fā)需求集成電路版圖代工并反饋數(shù)據(jù)集成電路封測廠商制造類EDA如：TCAD是EDA軟件的核心底層設(shè)計類EDA資料來源:

公開資料，弗若斯特沙利文13封裝驗證需求01.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題02.全球及中國制造類EDA市場發(fā)展現(xiàn)狀04.

附錄03.全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢14制造類EDA工具主要用于工藝平臺開發(fā)階段及晶圓生產(chǎn)階段，應(yīng)用于器件建模及工藝設(shè)計等，滿足先進(jìn)工藝節(jié)點需求制造類EDA關(guān)注點晶圓生產(chǎn)制造階段制造優(yōu)化、驗證工藝平臺開發(fā)階段半導(dǎo)體器件和制造工藝設(shè)計、驗證半導(dǎo)體器件/制造工藝設(shè)計器件建模PDK生成及驗證環(huán)節(jié)工藝與器件仿真工具（TCAD）器件建模及驗證工具工藝設(shè)計套件工具（PDK）集成電路制造環(huán)節(jié)光學(xué)鄰近校正工具（OPC）光罩?jǐn)?shù)據(jù)準(zhǔn)備（MDP)可制造性設(shè)計（DFM）良率控制工具參數(shù)提取技術(shù)、支持器件模型的豐富度、仿真引擎、良率分析。制造類EDA功能主要用于器件建模、工藝設(shè)計，包括各類器件建模工具、電路工藝設(shè)計、支持器件模型的豐富度、仿真引擎。TCAD是工藝平臺開發(fā)階段的核心工具OPC是晶圓生產(chǎn)階段的核心工具制造類工具分類支撐的主要階段 對應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 細(xì)分門類資料來源:

公開資料，弗若斯特沙利文15中游上游下游EDA工具（包括設(shè)計類及制造類）芯片設(shè)計芯片制造芯片封測半導(dǎo)體EDA工具上游主要包括硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)、開發(fā)工具及其他輔助性軟件，中游為EDA工具企業(yè)；下游主要包括芯片設(shè)計、制造及封測企業(yè)EDA工具產(chǎn)業(yè)鏈硬件設(shè)備 操作系統(tǒng) 開發(fā)工具 輔助性軟件EDA全產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了從設(shè)計、制造及封測的各個環(huán)節(jié)，具體包括數(shù)字設(shè)計（前端設(shè)計、后端設(shè)計）、模擬IC設(shè)計、生產(chǎn)制造及芯片分析服務(wù)，整個產(chǎn)業(yè)鏈通過EDA工具和服務(wù)相互連接，形成一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，支持半導(dǎo)體行業(yè)從概念到產(chǎn)品的整個開發(fā)過程。主要以國際頭部企業(yè)為主，本土企業(yè)尚處于成長期。計算能力：EDA工具需要強(qiáng)大的計算能力處理復(fù)雜的設(shè)計和仿真任務(wù)存儲能力：設(shè)計數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果較龐大，需要高速、大容量的存儲系統(tǒng)來存儲和快速訪問圖形處理:圖形界面和3D可視化的需求，高性能的圖形處理單元（GPU）必不可少??穩(wěn)定性：操作系統(tǒng)的穩(wěn)定確保EDA工具長時間運行設(shè)計和仿真任務(wù)時不會宕機(jī)兼容性：操作系統(tǒng)需要與硬件設(shè)備和EDA軟件兼容，確保組件無縫協(xié)作安全性:設(shè)計數(shù)據(jù)具有高價值和敏感性，操作系統(tǒng)需要提供強(qiáng)大的安全機(jī)制來保護(hù)數(shù)據(jù)不被未授權(quán)訪問?編輯語言和庫：開發(fā)工具提供了編程語言和庫，使開發(fā)者能夠編寫和調(diào)試EDA軟件自動化測試工具：為了確保EDA工具的質(zhì)量和可靠性，開發(fā)工具還包括自動化測試框架和工具，用于測試軟件的功能和性能數(shù)據(jù)管理：幫助管理和分析設(shè)計數(shù)據(jù)，提升設(shè)計效率性能分析：如仿真和驗證工具，優(yōu)化設(shè)計性能可視化工具:提供3D可視化和圖形界面，幫助直觀理解全球角度看，世界集成電路結(jié)構(gòu)占比大約為（設(shè)計：制造：封測）3：4：3；中國市場集成電路結(jié)構(gòu)占比大約為（設(shè)計：制造：封測）4：3：3。資料來源:

公開資料，弗若斯特沙利文16半導(dǎo)體制造類EDA產(chǎn)業(yè)鏈形成了從軟硬件到高端工藝解決方案的完整生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈上游-國際巨頭壟斷，國產(chǎn)系統(tǒng)占比小產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)、開發(fā)工具及其他輔助性軟件供應(yīng)商。中國尚未形成利好基礎(chǔ)軟件開發(fā)商發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境，且基礎(chǔ)軟件開發(fā)商核心技術(shù)及開發(fā)經(jīng)驗缺乏，Windows操作系統(tǒng)與Intel

CPU所組成的Wintel聯(lián)盟長期壟斷了桌面級市場。目前國內(nèi)桌面操作系統(tǒng)市場上Windows、OS

X仍處于主導(dǎo)地位，2023年兩者合計占據(jù)國內(nèi)86.7的市場份額，Linux僅占據(jù)1.9

的市場份額。Synopsys與Cadence產(chǎn)品線高度重合，兩家特點都是EDA全工具鏈。

但

Synopsys

體量大于

Cadence

，

原因是Synopsys是EDA+IP。Cadence主要為設(shè)計類EDA，制造類EDA較少，其有OPC工具，但沒有TACD,

Synopsys有TCAD和OPC。西門子及Ansys的設(shè)計類EDA偏多。本土廠商中制造類EDA全品類的廠商是培風(fēng)圖南，其他廠商制造類EDA局部點工具技術(shù)領(lǐng)先。產(chǎn)業(yè)鏈中游垂直整合模式芯片設(shè)計晶圓制造封裝測試Fabless

模式Foundry

模式OSAT

模式IDM

模式（芯片設(shè)計

+

晶圓制造

+

封裝測試）主要以本土創(chuàng)新企業(yè)為主擁有特定領(lǐng)域全流程，

在局部領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先點工具為主要產(chǎn)品的企業(yè)在EDA工具的廣泛范疇內(nèi)，

致力于開發(fā)特定的點工具國際梯隊組成擁有完整的、有總體優(yōu)勢的全流程產(chǎn)品，在部分領(lǐng)域有絕對優(yōu)勢全球中國國際行業(yè)領(lǐng)先本土創(chuàng)新先鋒細(xì)分市場專注產(chǎn)業(yè)鏈下游?

中國在芯片設(shè)計領(lǐng)域已經(jīng)取得一定成就，

受先進(jìn)技術(shù)節(jié)點等多因素，在晶圓制造技術(shù)的差距和挑戰(zhàn)更大，而制造類EDA工具在仿真軟件及工藝開發(fā)上發(fā)揮至關(guān)重要的作用，助力縮小技術(shù)差距。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈垂直分工模式68.3%18.7%3.0%3.4%6.6%WindowsOS

XLinuxChrome

OS其他80.8%11.4%1.9%5.9%WindowsOS

XLinux其他資料來源:

專家訪談，Statcounter，弗若斯特沙利文17制造類EDA是實現(xiàn)高效生產(chǎn)的關(guān)鍵，其在提升生產(chǎn)效率、確保設(shè)計可制造性以及優(yōu)化良率方面的作用日益突出關(guān)鍵洞察

全球制造類EDA市場規(guī)模，2019-2028E 單位：億美元制造類EDA在EDA市場中，設(shè)計類EDA由于其在產(chǎn)品創(chuàng)新初期的核心作用而占據(jù)顯著的市場份額。然而，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的演進(jìn)和制程工藝的復(fù)雜化，制造類EDA正成為市場增長的關(guān)鍵驅(qū)動力。其在提升生產(chǎn)效率、確保設(shè)計可制造性以及優(yōu)化良率方面的作用發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。從全球市場來看，2023年全球制造類EDA市場規(guī)模達(dá)到18.1億美元。因近年來制造工藝對半導(dǎo)體行業(yè)的影響越來越大，2019-2023年年均復(fù)合增長率達(dá)到16.9%。未來，隨著工藝節(jié)點的持續(xù)縮小，制造過程中的挑戰(zhàn)增加，需要更精確的制造類EDA來應(yīng)對。預(yù)

計到2028年，市場規(guī)模將增至33.7億

美元，市場將呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的趨勢。+16.9%+13.3%CAGR9.711.312.915.418.120.423.226.830.133.7行業(yè)專家：“目前以設(shè)計類EDA為主，制造類EDA市場偏小。但全球制造類EDA需求增長相對穩(wěn)定?！?01920202021202220232024E2025E2026E2027E2028E資料來源:

專家訪談，弗若斯特沙利文18在中美貿(mào)易緊張局勢的背景下，中國政府顯著加大對制造類EDA工具的扶持，未來EDA市場將迎來新的增長機(jī)遇關(guān)鍵洞察

中國制造類EDA市場規(guī)模，2019-2028E 單位：億元制造類EDA制造類EDA是小而美的市場，但以其專業(yè)化和精細(xì)化的特點賦予了它在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中不可或缺的重要性。過去幾年包括未來，世界各地晶圓廠的建設(shè)步伐顯著加快，尤其中國占據(jù)主要市場，并且已有大量半導(dǎo)體制造公司相繼建成并投入運營。自2018年中美貿(mào)易以來，中國企業(yè)陸續(xù)受到美國制裁。2022年8月，BIS對EDA軟件等關(guān)鍵技術(shù)實施新的出口管制，因此對中國本土EDA產(chǎn)業(yè)形成了刺激，國產(chǎn)EDA工具的自主研發(fā)和應(yīng)用的重要性愈發(fā)凸顯。同時，隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點的持續(xù)微縮，中國政府對制造類EDA工具的發(fā)展給予了高度重視，以支持先進(jìn)工藝的設(shè)計和驗證。預(yù)計2028年，中國制造類EDA市場將達(dá)到42.2

億元，

年均復(fù)合增長率為21.2%。因中國對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的需求不斷增加，年均復(fù)合增長率高于全球水平。+30.5%+21.2%CAGR5.47.69.212.615.719.623.629.035.942.2行業(yè)專家：“中國有大量半導(dǎo)體制造廠已經(jīng)建成并投產(chǎn)，其他地區(qū)沒有那么多投產(chǎn)的企業(yè)，中國占了全球的大頭。按廠的數(shù)量看，大部分新廠建在中國。從而導(dǎo)致制造類EDA增長快于設(shè)計類EDA,中國制造類EDA增速快于全球?！?01920202021202220232024E2025E2026E2027E2028E資料來源:

專家訪談，弗若斯特沙利文19隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點的縮小，TCAD和OPC工具在集成電路設(shè)計和制造領(lǐng)域的關(guān)鍵作用日益凸顯關(guān)鍵洞察

全球制造類EDA市場規(guī)模，按工具類型分TCAD、OPC及其他，2019-2028E 單位：億美元CAGR2019-20232024-2028ETCAD20.3%16.1%OPC20.8%16.2%其他工具11.6%7.2%TCADOPC其他工具自2000年代以來，全球?qū)Ω咝阅苡嬎?、移動設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求激增，TCAD和OPC工具在設(shè)計和制造過程中的作用變得越來越關(guān)鍵。早在20世紀(jì)90年代，美國的EDA公司如Cadence、Synopsys

等開始提供先進(jìn)的TCAD

和OPC解決方案，并在全球范圍內(nèi)推廣。在亞洲，特別是日本、韓國和中國，TCAD和OPC工具的應(yīng)用也逐漸普及。隨著工藝節(jié)點的縮小，集成電路的設(shè)計變得更加復(fù)雜，TCAD和OPC等制造類EDA的重要性將進(jìn)一步上升，它們是實現(xiàn)高效生產(chǎn)和設(shè)計可制造性的關(guān)鍵。不斷迭代的TCAD和OPC工具也會持續(xù)推動半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，并隨著半導(dǎo)體行業(yè)體量的擴(kuò)大而實現(xiàn)市場規(guī)模的持續(xù)增長。預(yù)計2028年TCAD的全球市場規(guī)模將達(dá)到5.7

億美元，2024至2028年年均復(fù)合增長率預(yù)計為16.1%。OPC預(yù)計在2028年增長到18.6億美元，年均復(fù)合增長率達(dá)到16.2%。4.44.85.26.16.87.17.48.08.59.34.15.05.97.18.710.212.014.316.518.61.82.22.63.13.84.45.15.71.31.59.711.312.915.418.120.423.226.830.133.7行業(yè)專家：“在提高良率和實現(xiàn)量產(chǎn)效率上，TCAD起到較大作用。芯片和201920202021202220232024E2025E2026E2027E2028E資料來源:

專家訪談，弗若斯特沙利文20晶圓的成本很高，生產(chǎn)周期比較長，導(dǎo)致綜合人力成本很高，需要TCAD等EDA工具幫助減少成本。OPC是半導(dǎo)體制程過程中不可或缺的生產(chǎn)性工具?！痹诋?dāng)前國際市場背景下，TCAD和OPC工具對中國集成電路產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要，在提升先進(jìn)晶圓制造的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率發(fā)揮著決定性作用，是實現(xiàn)半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)突破和產(chǎn)品升級的重要因素關(guān)鍵洞察

中國制造類EDA市場規(guī)模，按工具類型分TCAD、OPC及其他，2019-2028E 單位：億元人民幣點工具TCAD和OPC是制造類EDA行業(yè)的細(xì)分市場之一，對于提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率具有重要作用。TCAD工具通過模擬半導(dǎo)體器件的物理行為，協(xié)助工程師優(yōu)化設(shè)計和制造流程，提前識別并解決潛在問題，有效降低試錯成本。同樣，OPC通過調(diào)整光刻掩膜上的圖案，以補(bǔ)償在光刻過程中由于光源的非理想特性導(dǎo)致的圖案失真，有效減少制造誤差并降低試錯成本。在中國市場中，OPC占比高于TCAD，2023

年TCAD

市場規(guī)模為2.1

億元，OPC為7.2億元。隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點的不斷縮小，OPC作為確保圖案精度的關(guān)鍵技術(shù)，其需求將繼續(xù)增長，2019-2023

年年均復(fù)合增長率達(dá)到33.6%，增速稍快于TCAD。面對國際市場的激烈競爭，中國本土EDA廠商需要不斷提升自身技術(shù)水平，TCAD及OPC的快速發(fā)展將有助于縮小TCADOPC其他工具CAGR2019-20232024-2028ETCAD32.8%22.4%OPC33.6%22.6%其他工具26.8%19.0%6.47.79.010.913.415.42.33.24.05.67.29.211.314.017.420.70.71.72.12.73.44.25.26.15.47.69.212.615.719.623.629.035.942.21.01.2行業(yè)專家：“EDA工具的使用需要長時間的磨合，比如臺積電使用時候用了較長時間來調(diào)試EDA工具和產(chǎn)線的配合，導(dǎo)致5.3與國際先進(jìn)水平的差距。4.03.320202.520192021202220232024E2025E2026E2027E2028E資料來源:

專家訪談，弗若斯特沙利文21EDA工具和下游客戶的合作相對穩(wěn)定?！卑雽?dǎo)體制造類EDA不僅面臨技術(shù)復(fù)雜性帶來的高門檻，還需克服人才短缺、資金投入巨大以及構(gòu)建成熟生態(tài)系統(tǒng)等多重壁壘制造類EDA行業(yè)壁壘芯片設(shè)計極其復(fù)雜，晶體管數(shù)量越來越大，

EDA軟件開發(fā)難度上升EDA

對專業(yè)人員需求大，過長的培養(yǎng)周期導(dǎo)致人才緊缺制造（Foundry）、設(shè)計（Fabless）、EDA三方形成生態(tài)圈EDA

的持續(xù)開發(fā)更需要大量資金投入，行業(yè)巨頭的研發(fā)投入高資料來源:

專家訪談，新思科技，公開資料，弗若斯特沙利文22制造類EDA行業(yè)的增長得益于政策的積極支持、技術(shù)的創(chuàng)新驅(qū)動及行業(yè)特殊性因素的共同作用、，政府政策大力扶持EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展在中美貿(mào)易摩擦及科技封鎖的背景下，集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控性日益受到重視。國家和地方政府近年來相繼推出一系列支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策，覆蓋研發(fā)生產(chǎn)、人才培養(yǎng)、投融資、稅收等多個層面。作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，EDA行業(yè)自然成為政策扶持的重點國產(chǎn)EDA的替代進(jìn)程正推動著中國制造類EDA行業(yè)的快速發(fā)展。時間頒布機(jī)構(gòu)文件相關(guān)政策內(nèi)容2021上海市政府《上海市先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》推動骨干企業(yè)芯片設(shè)計能力進(jìn)入3納米及以下，打造國家級電子設(shè)計自動化（EDA）平臺，支持新型指令集、關(guān)鍵核心IP等形成市場競爭力?；A(chǔ)工業(yè)軟件攻關(guān)行動，重點布局EDA工具軟件、工業(yè)輔助設(shè)計、工藝流程控制等領(lǐng)域，逐步構(gòu)建工業(yè)操作系統(tǒng)、工業(yè)軟件開發(fā)平臺。2021中共中央、國務(wù)院《橫琴粵澳深度合作區(qū)建設(shè)總體方案》大力發(fā)展集成電路、電子元器件、新材料、新能源、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)。加快構(gòu)建特色芯片設(shè)計、測試和檢測的微電子產(chǎn)業(yè)鏈。2021工信部《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》建立EDA開發(fā)商、芯片設(shè)計企業(yè)、代工廠商等上下游企業(yè)聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)機(jī)制，突破針對數(shù)字、模擬及數(shù)?；旌想娐吩O(shè)計、驗證、物理實現(xiàn)、制造測試金流程的關(guān)鍵技術(shù)，完善先進(jìn)工藝工具包。2022國務(wù)院《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》瞄準(zhǔn)傳感器、集成電路、關(guān)鍵軟件等戰(zhàn)略性前瞻性領(lǐng)域。實施產(chǎn)業(yè)鏈強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈行動，加強(qiáng)面向多元化應(yīng)用場景的技術(shù)融合和產(chǎn)品創(chuàng)新，提升產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)競爭力，完善5G、集成電路、新能源汽車、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等重點產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈體系。2023工信部《新產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)航工程實施方案（2023-2035）》研制集成電路、基礎(chǔ)器件、能源電子、超高清視頻、虛擬顯示等電子信息標(biāo)準(zhǔn)。研制基礎(chǔ)軟件、工業(yè)軟件應(yīng)用軟件等軟件標(biāo)準(zhǔn)。雖然目前EDA市場仍被海外巨頭壟斷，但是國產(chǎn)企業(yè)已嶄露頭角。近年，國際三大巨頭在中國的市場份額逐漸縮小，在IC設(shè)計及制造領(lǐng)域的全品類公司逐漸突圍，如在設(shè)計領(lǐng)域突出的華大九天，國內(nèi)首家EDA上市公司概倫電子、制造EDA全品類覆蓋的培風(fēng)圖南等公司，為國內(nèi)EDA廠商提供發(fā)展方向。本土制造類EDA公司加速突圍技術(shù)演進(jìn)驅(qū)動EDA技術(shù)發(fā)展芯片設(shè)計極其復(fù)雜，隨著“摩爾定律推動，單個芯片內(nèi)部的晶體管數(shù)量每18個月翻一倍，未來3nm芯片將容納近160億個晶體管。如果沒有高度自動化的設(shè)計工具與設(shè)計流程，芯片設(shè)計圖紙將無法完成。由于芯片復(fù)雜的流程，多物理仿真技術(shù)是EDA公司著重突破的最核心技術(shù)。其次多物理

仿真技術(shù)需要長時間的積累和打磨才可能推出可商業(yè)化應(yīng)用的產(chǎn)品。國產(chǎn)EDA的發(fā)展受益于對專業(yè)化、細(xì)分功能和高兼容性軟件的需求。盡管海外EDA產(chǎn)品能夠覆蓋設(shè)計的全流程，但它們在各個環(huán)節(jié)的功能和用戶友好性上存在差異，這迫使用戶依賴第三方工具進(jìn)行優(yōu)化。此外，現(xiàn)有EDA工具在不同平臺、操作系統(tǒng)和組件間的數(shù)據(jù)交換面臨挑戰(zhàn)，限制了設(shè)計成果的高效轉(zhuǎn)換和復(fù)用。由于中國市場的特殊性，包括技術(shù)發(fā)展階段、政策導(dǎo)向、市場需求以及國際貿(mào)易環(huán)境等因素，新思科技的工具可能無法完全滿足中國市場的所有需求。國際軟件無法完全滿足需求資料來源:

各政府部委官網(wǎng)，弗若斯特沙利文23在中國EDA行業(yè)生態(tài)中，各細(xì)分品類全面發(fā)展具備優(yōu)勢。在前端設(shè)計領(lǐng)域，芯華章進(jìn)行了全面布局，在后端設(shè)計方面，鴻芯微納表現(xiàn)突出，模擬IC設(shè)計領(lǐng)域則由華大九天引領(lǐng)，生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，培風(fēng)圖南全面實現(xiàn)了TCAD及OPC等工具開發(fā)，其他企業(yè)正在積極推動技術(shù)創(chuàng)新和市場拓展。中國EDA行業(yè)聚焦于設(shè)計類EDA工具的開發(fā)，制造類EDA市場有望產(chǎn)生新的龍頭物理驗證寄生提取后仿真版圖繪制晶體管仿真SIPCE模型華大九天概倫電子華大九天藍(lán)海微超逸達(dá)華大九天藍(lán)海微智芯仿真華大九天華大九天，概倫電子，九同方，芯和半導(dǎo)體華大九天概倫電子良率分析掩膜版校準(zhǔn)培風(fēng)圖南東方晶源全芯智造華大九天培風(fēng)圖南培風(fēng)圖南廣立微反向設(shè)計芯愿景模擬IC設(shè)計 生產(chǎn)制造芯片分析服務(wù)數(shù)字IC設(shè)計前端設(shè)計RTL級仿真芯華章（收購瞬曜電子），若貝電子，九霄智能門級仿真芯華章，若貝電子設(shè)計輸入芯華章，若貝電子測試激勵生成芯華章，若貝電子，芯思維靜態(tài)仿真芯華章，合見工軟，阿卡思原型驗證硬件加速芯華章，合見工軟，思爾芯，國微集團(tuán)芯華章，合見工軟，思爾芯，亞科鴻禹后端設(shè)計布局布線立芯科技，鴻芯微納，國微集團(tuán)邏輯綜合立芯科技，鴻芯微納寄生提取鴻芯微納，行芯科技時序分析日觀芯設(shè)，鴻芯微納功耗分析日觀芯設(shè)，鴻芯微納，行芯物理驗證日觀芯設(shè)，鴻芯微納光學(xué)臨近校正工藝仿真器件仿真培風(fēng)圖南東方晶源國微芯培風(fēng)圖南資料來源：公開資料，弗若斯特沙利文24自研+并購模式EDA+IPEDA拓展路徑新思科技的EDA產(chǎn)品系列全面覆蓋集成電路的設(shè)計、驗證及制造流程，實現(xiàn)了從單一點工具到全面流程的整合覆蓋，并由此向平臺化和集成化的方向發(fā)展。由于中國市場的特殊性，包括技術(shù)發(fā)展階段、政策導(dǎo)向、市場需求以及國際貿(mào)易環(huán)境等因素，新思科技的工具可能無法完全滿足中國市場的所有需求。新思科技作為全球EDA+IP行業(yè)龍頭企業(yè)，憑借EDA全流程深度發(fā)展和并購的雙輪驅(qū)動模式，實現(xiàn)點到面工具的全面覆蓋收購

Advanced

TestTechnology收購Avant!收購Magma

和Ciranova收購Concertio收購Fish

Tail

DesignAutomation新思科技的全流程EDA布局依托于其前/后端設(shè)計產(chǎn)品線的持續(xù)擴(kuò)展與深化。為了完善產(chǎn)品組合，新思科技采取了自主研發(fā)與戰(zhàn)略并購相結(jié)合的發(fā)展策略。公司在芯片領(lǐng)域的前后端IC工具鏈進(jìn)行了一系列的收購活動。2024年，新思科技宣布對Ansys的收購計劃，預(yù)計收購?fù)瓿珊髮⒋蠓鰪?qiáng)公司在軟件產(chǎn)品市場的全面性和競爭力。隨著集成電路設(shè)計的復(fù)雜性和精度的顯著提高，傳統(tǒng)的EDA工具難以滿足行業(yè)對于設(shè)計效率和性能優(yōu)化的多樣化需求，IP核的核心作用愈發(fā)突出。新思科技憑借其在EDA領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累和IP業(yè)務(wù)的差異化優(yōu)勢，正致力于構(gòu)建一個更加全面、高效的半導(dǎo)體設(shè)計生態(tài)系統(tǒng)，提供一站式的解決方案。人工智能、汽車、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，對高性能IP核的需求是推動IP核發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。全流程邏輯綜合（前端設(shè)計）RTL設(shè)計/測試集成平臺 物理綜合（后端設(shè)計）前端 后端 IP模擬驗證202420222021201220021997正在收購Ansys營收穩(wěn)定增長人工智能汽車物聯(lián)網(wǎng)云深度學(xué)習(xí)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器AI加速駕駛輔助系統(tǒng)信息娛樂系統(tǒng)車輛互聯(lián)智能家居工業(yè)物聯(lián)可穿戴設(shè)備33.636.942.150.858.40%5%10%15%20%25%01020304050602019 2020202120222023同比增速營業(yè)收入（億美元）資料來源:

公司年報，公開資料,

弗若斯特沙利文25廣立微提供制造類軟件產(chǎn)品，專注于芯片成品率提升和電型測試快速監(jiān)控技術(shù)以結(jié)構(gòu)與設(shè)計測試工具切入市場，拓展

PCM

工具廣立微廣泛布局制造類

EDA

軟件工具，不斷改進(jìn)測試芯片相關(guān)軟件并拓展功能，同時提供工藝過程監(jiān)控解決方案（PCM），實現(xiàn)設(shè)計、測試和分析工具的整合平臺，從而支持高效率和高質(zhì)量的量產(chǎn)。廣立微的產(chǎn)品和服務(wù)獲得了國內(nèi)外頂尖制造商的廣泛認(rèn)可，與行業(yè)領(lǐng)先的制造企業(yè)建立了穩(wěn)固的合作伙伴關(guān)系，這不僅促進(jìn)了產(chǎn)品的快速迭代，也確保了技術(shù)和服務(wù)能夠與最新的工藝節(jié)點同步發(fā)展。廣立微的客戶群體包括三星電子等集成設(shè)備制造商(IDM)，以及華虹集團(tuán)、粵芯半導(dǎo)體、合肥晶合、長鑫存儲等代工廠(Foundry)，同時還服務(wù)于一些無晶圓廠半導(dǎo)體公司(Fabless)。公司與一線半導(dǎo)體廠商緊密合作公司提供制造類EDA軟件、電性測試設(shè)備和芯片成品率提升方案測試結(jié)構(gòu)設(shè)計測試芯片設(shè)計電性測試數(shù)據(jù)分析技術(shù)/設(shè)計優(yōu)化設(shè)計效率＞10

倍面積利用率＞10

倍測試速度＞10

倍數(shù)據(jù)分析效率＞10

倍標(biāo)準(zhǔn)單元/快速產(chǎn)品成品率診斷IC

Spider產(chǎn)品芯片診斷工具DATA

Exp

WAT和測試芯片數(shù)據(jù)的分析工具WAT

Tester晶圓允收測試機(jī)AT

Compiler可尋址測試芯片設(shè)計平臺Smt

Cell參數(shù)化單元創(chuàng)建工具TXMagic測試芯片設(shè)計平臺針對高效的工藝開發(fā)的服務(wù)解決方案，提升量產(chǎn)成品率和穩(wěn)定性廣立微核心技術(shù)在于挖掘提升數(shù)據(jù)驅(qū)動效率的方法論，

通過系統(tǒng)化方法Methodology、簽核Signoff流程和高維度宏觀的良率管理，保障良率達(dá)到可量產(chǎn)的高質(zhì)量水平。資料來源:

廣立微半年報，公司官網(wǎng)，弗若斯特沙利文26概倫電子為國內(nèi)首家EDA上市公司，通過實施全球化戰(zhàn)略和持續(xù)的研發(fā)投入，成功塑造為具有國際競爭力的EDA行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)概倫電子公司是具備國際競爭力的EDA點工具企業(yè)，已形成

“軟件

+

硬件

+

服務(wù)”三位一體的產(chǎn)品矩陣。公司致力于打造應(yīng)用驅(qū)動的、覆蓋集成電路設(shè)計與制造的EDA全流程解決方案，目前公司主要聚焦于設(shè)計類EDA。2023年，公司以DTCO方法學(xué)為核心，聚焦于器件建模、電路仿真驗證、標(biāo)準(zhǔn)單元庫等關(guān)鍵EDA技術(shù)，持續(xù)推進(jìn)集成電路設(shè)計領(lǐng)域的綜合解決方案，鞏固其在業(yè)界的領(lǐng)先地位。概倫電子NanoSpiceSynopsysHSPICECadenceSpectreAPS功能具有DC、AC、Transient等常用電路分析功能支持Transient等電路分析功能支持DC、AC、Transient等電路分析功能速度支持多核加速,實現(xiàn)在16核并行運算情況下的電路仿真速度相對于單核平均提升8倍支持多核加速,16核相對于單核平均加速8倍與Spectre仿真器相比，仿真時間減少5倍精度可滿足SPICE精度可滿足SPICE精度可滿足SPICE精度容量支持百萬級晶體管數(shù)量的仿真未披露未披露NanoSpiceProFineSimProSpectreXPS功能具有DC、Transient電路仿真功能具有DC、Transient電路仿真功能具有DC、Transient電路仿真功能速度相比NanoSpice加速10倍以上速度是同類產(chǎn)品的3到10倍與傳統(tǒng)FastSPICE仿真器相比，將內(nèi)存仿真時間從幾周減少到幾天容量支持超過千萬級晶體管數(shù)量的仿真,支持十億個元器件數(shù)量的仿真支持?jǐn)?shù)百萬晶體管數(shù)量的仿真與傳統(tǒng)FastSPICE仿真器相比，支持更高的容量和高達(dá)10倍的仿真吞吐量制造類EDA泛模擬設(shè)計類EDA數(shù)字設(shè)計類EDA測試系統(tǒng)一站式技術(shù)開發(fā)公司設(shè)計類EDA產(chǎn)品關(guān)鍵指標(biāo)對比公司優(yōu)勢全球化戰(zhàn)略定位：公司正積極推進(jìn)全球化戰(zhàn)略，致力于實現(xiàn)市場、資本和人才的全球一體化。憑借多年的研發(fā)積累，公司已成功將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，并以其卓越的性能和品質(zhì)獲得了全球頂尖半導(dǎo)體制造商的廣泛認(rèn)可和采用。高研發(fā)投入保障技術(shù)壁壘：2023年，公司研發(fā)投入合計2.4億元，占營業(yè)收入比例的72.1

了。同時公司的研發(fā)投入推動了人才隊伍建設(shè)，研發(fā)人員數(shù)量占到總?cè)藬?shù)的70.1

。資料來源：公司官網(wǎng)，概倫電子年報，弗若斯特沙利文27資料來源：培風(fēng)圖南，弗若斯特沙利文產(chǎn)品亮點虛擬晶圓廠在半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用培風(fēng)圖南是國內(nèi)唯一提供制造EDA全品類工具廠商，TCAD憑借其原創(chuàng)性、技術(shù)先進(jìn)性等優(yōu)勢可以實現(xiàn)對國際巨頭的全面替代；公司積極推進(jìn)軟件在虛擬晶圓廠的應(yīng)用，為半導(dǎo)體行業(yè)開啟創(chuàng)新之路質(zhì)量控制新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)備選型與升級生產(chǎn)調(diào)度的優(yōu)化部分產(chǎn)品對比軟件/服務(wù)培風(fēng)圖南SynopsysMentor

Graphic光刻建模軟件MoyeeProgencalibreWORKbenchOPC掩膜修正軟件MozenProteuscalibrenmOPC掩膜驗證軟件Mozen-PVProteusLRCcalibreopcvTCAD軟件100%自主知識產(chǎn)權(quán)國內(nèi)唯一面向晶圓制造的TCAD軟件原創(chuàng)性

OPC軟件100%自主知識產(chǎn)權(quán)OPC產(chǎn)品TCAD軟件2012年完成前期的技術(shù)儲備已邁進(jìn)7nm以下的工藝節(jié)點先進(jìn)性 OPC軟件支持到28nmTCAD軟件與新思的Sentaurus仿真工具全面對標(biāo)部分應(yīng)用場景下較國外同類產(chǎn)品獲得10倍的性能加速和內(nèi)存降低突破性 OPC軟件3D

Mask算法保障最高精度通過自主研發(fā)，對標(biāo)

MG

技術(shù)路線，MG全球市占率90%以上的路線28TCAD集成應(yīng)用環(huán)境光刻仿真軟件工藝仿真軟件器件仿真軟件Mozz

WorkbenchMozzLithoMozzProcessMozz

DeviceSentaurus

WorkbenchSentusLithoSentaurusLithoSentaurus

Device01.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題02.全球及中國制造類EDA市場發(fā)展現(xiàn)狀04.

附錄03.全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢29半導(dǎo)體制造技術(shù)進(jìn)步推動制造類EDA需求日益增長，多物理場仿真技術(shù)已成為制造類EDA發(fā)展的重點突破環(huán)節(jié)，未來利用數(shù)字孿生打造仿真預(yù)測的虛擬晶圓廠已成為行業(yè)共識，虛擬晶圓廠市場發(fā)展空