導(dǎo)讀：2025年5月，外媒突傳美國(guó)對(duì)中國(guó)EDA工具開(kāi)始了新一輪的出口管制，意在限制我國(guó)先進(jìn)制程的突破。EDA工具已成為國(guó)家戰(zhàn)略安全和科技自主進(jìn)步的重要抓手，它是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈最上游、壁壘最高的環(huán)節(jié)之一，承載著從芯片功能設(shè)計(jì)到物理實(shí)現(xiàn)的全流程。目前國(guó)內(nèi)EDA工具現(xiàn)狀如何？國(guó)產(chǎn)替代的難度在哪？相關(guān)投融趨勢(shì)有何變化？本文嘗試分析和探討。

01 EDA斷供始末

EDA（Electronic Design Automation ，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）是一種利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件來(lái)完成超大規(guī)模集成電路芯片的設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試等一系列設(shè)計(jì)工作的軟件工具。EDA工具在芯片設(shè)計(jì)中有不可替代的核心作用，涵蓋前端設(shè)計(jì)、后端設(shè)計(jì)、制造銜接的全流程，是復(fù)雜芯片設(shè)計(jì)的唯一途徑。

美國(guó)對(duì) EDA工具的出口管制始于對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略遏制。2019年，美國(guó)將華為列入實(shí)體清單，并啟動(dòng)對(duì)華為的EDA斷供。2022年 8 月，美國(guó)商務(wù)部首次將 GAAFET（環(huán)繞柵極晶體管）結(jié)構(gòu)的 EDA 工具納入出口管制范圍，限制中國(guó)獲取3nm及以下先進(jìn)制程設(shè)計(jì)能力。2024 年 12 月，管制進(jìn)一步升級(jí)，新增四個(gè) ECCN 分類，覆蓋多重曝光、計(jì)算光刻等關(guān)鍵制造類 EDA 工具，并首次將授權(quán)密鑰納入管制范圍，導(dǎo)致已購(gòu)軟件可能因無(wú)法續(xù)約而失效。

2025年5月最新禁令將管制范圍擴(kuò)大至14nm以下制程全流程EDA技術(shù)，三大EDA巨頭已確認(rèn)收到美國(guó)商務(wù)部的禁售通知。Synopsys CEO內(nèi)部文件顯示，公司已全面暫停在華業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)，包括終止新訂單、關(guān)閉SolvNetPlus服務(wù)訪問(wèn)等，影響范圍涉及其在華1800名員工及全部客戶群體。Cadence亦證實(shí)，涉及3D991和3E991分類的EDA技術(shù)轉(zhuǎn)讓需事先取得許可，這基本覆蓋了先進(jìn)制程所需的核心工具集。

從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，EDA 工具按應(yīng)用場(chǎng)景可分為三大類，包括前端設(shè)計(jì)、后端設(shè)計(jì)、制造銜接類。根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象的不同，可以分為數(shù)字電路設(shè)計(jì)工具、模擬電路設(shè)計(jì)工具、射頻電路設(shè)計(jì)工具、晶圓制造工具、仿真工具、封裝設(shè)計(jì)工具等。

圖表 1：EDA工具分類

數(shù)據(jù)來(lái)源：公開(kāi)資料、來(lái)覓數(shù)據(jù)

EDA在芯片設(shè)計(jì)，尤其是先進(jìn)制程的設(shè)計(jì)上十分重要。臺(tái)積電在3nm工藝研發(fā)中，借助Synopsys的Fusion Compiler工具實(shí)現(xiàn)了顯著的功耗優(yōu)化突破。這一技術(shù)成果在其最新推出的N3AE（3nm Auto Early）工藝中得到充分驗(yàn)證，該工藝作為首款面向車規(guī)市場(chǎng)的先進(jìn)制程節(jié)點(diǎn)，已通過(guò)ISO26262和AEC-Q100等關(guān)鍵認(rèn)證。從PPA指標(biāo)來(lái)看，N3AE工藝在功耗、性能與面積表現(xiàn)方面較前代提升顯著，尤其適用于高復(fù)雜度SoC與AI加速單元。值得關(guān)注的是，臺(tái)積電2025年北美技術(shù)論壇披露的A141.4nm工藝數(shù)據(jù)顯示，其性能提升達(dá)10-15%，功耗降低25-30%，邏輯晶體管密度最高提升23%，這些進(jìn)展均建立在3nm工藝的技術(shù)積累之上。從N3到N2再到A14的工藝演進(jìn)中，第二代GAAFET納米片晶體管技術(shù)與NanoFlex Pro標(biāo)準(zhǔn)單元架構(gòu)的應(yīng)用，使芯片設(shè)計(jì)可根據(jù)應(yīng)用需求靈活配置，這種設(shè)計(jì)自由度正是通過(guò)EDA工具實(shí)現(xiàn)的。

據(jù)加州大學(xué)圣迭戈分校分析，EDA技術(shù)使SoC設(shè)計(jì)成本從77億美元降至4500萬(wàn)美元，效率提升近200倍，成為延續(xù)摩爾定律的重要支撐。簡(jiǎn)單而言，復(fù)雜 SoC 設(shè)計(jì)需數(shù)十億晶體管，EDA 工具通過(guò)自動(dòng)化布局布線、智能驗(yàn)證將研發(fā)周期從數(shù)年縮短至數(shù)月。在先進(jìn)制程領(lǐng)域，EDA工具對(duì)工藝良率與性能提升具有決定性影響，3 納米以下工藝依賴 GAAFET 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具，而 EUV 光刻需 OPC 工具優(yōu)化圖形精度，這些均由 EDA 提供核心算法。此外，EDA工具與晶圓廠工藝設(shè)計(jì)套件（PDK）深度綁定，例如臺(tái)積電 5nm PDK僅適配新思科技等海外巨頭的工具，形成“工具-工藝-設(shè)計(jì)”閉環(huán)生態(tài)。

全球EDA行業(yè)呈現(xiàn)高度集中的競(jìng)爭(zhēng)格局，2025年新思科技（Synopsys）、鏗騰電子（Cadence）和西門(mén)子EDA（Siemens EDA，原Mentor Graphics）三大龍頭企業(yè)合計(jì)占據(jù)74%的市場(chǎng)份額。這一寡頭壟斷格局的形成主要源于國(guó)際廠商長(zhǎng)期的技術(shù)沉淀與持續(xù)的并購(gòu)整合。值得關(guān)注的是，國(guó)際巨頭通過(guò)高頻并購(gòu)不僅快速擴(kuò)充技術(shù)版圖，更構(gòu)建了堅(jiān)實(shí)的專利壁壘——2025年3月英國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)新思科技350億美元收購(gòu)安斯科技的交易，創(chuàng)下EDA行業(yè)并購(gòu)規(guī)模新高。這種"技術(shù)+資本"的雙輪驅(qū)動(dòng)模式，使得國(guó)內(nèi)EDA企業(yè)即便在細(xì)分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破，仍難以撼動(dòng)三巨頭在全流程設(shè)計(jì)解決方案中的主導(dǎo)地位。

中國(guó)EDA市場(chǎng)存在顯著的進(jìn)口依賴問(wèn)題，其中5nm以下的先進(jìn)制程海外產(chǎn)品市場(chǎng)滲透率高達(dá)90%，高端芯片設(shè)計(jì)工具幾乎完全依賴進(jìn)口。國(guó)內(nèi)EDA工具國(guó)產(chǎn)替代率低不僅僅是技術(shù)問(wèn)題，生態(tài)鏈的協(xié)同也是重要的原因。其中，臺(tái)積電、三星等代工廠優(yōu)先支持美系 EDA，國(guó)產(chǎn)工具需與中芯國(guó)際等本土 Foundry 深度綁定才能進(jìn)入供應(yīng)鏈。

EDA工具的研發(fā)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，其難點(diǎn)不僅體現(xiàn)在技術(shù)上，也表現(xiàn)在生態(tài)上。EDA工具中的布局布線算法需處理數(shù)億甚至百億級(jí)晶體管的連接優(yōu)化，行業(yè)龍頭 Cadence 的PVS工具僅研發(fā)就超十年，難度可見(jiàn)一斑。3nm 以下的GAAFET工藝需考慮量子隧穿、熱效應(yīng)等復(fù)雜物理現(xiàn)象，國(guó)產(chǎn)工具在多物理場(chǎng)仿真仍需突破。異構(gòu)集成技術(shù)演進(jìn)推動(dòng)EDA工具向3D IC設(shè)計(jì)能力升級(jí)，給EDA工具帶來(lái)了新的兼容性要求。此外，EDA 與代工廠PDK 的兼容性、軟件易用性也是長(zhǎng)期挑戰(zhàn)。

02 中國(guó)EDA工具發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)產(chǎn)EDA工具行業(yè)正處于快速發(fā)展階段，市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，國(guó)產(chǎn)化率穩(wěn)步提升，但與國(guó)際巨頭相比，在先進(jìn)制程覆蓋、全流程工具完整性和全球市場(chǎng)份額方面仍有顯著差距。從下游應(yīng)用來(lái)看，國(guó)產(chǎn)EDA工具如模擬電路設(shè)計(jì)、器件仿真等已取得不錯(cuò)的成果，但點(diǎn)工具偏多，無(wú)法形成全流程生態(tài)。在先進(jìn)制程布局上，由于技術(shù)積累時(shí)間較短，和海外龍頭相比仍存在一定程度的差距。

從主要公司的研發(fā)進(jìn)度來(lái)看，華大九天實(shí)現(xiàn)模擬電路設(shè)計(jì)全流程自主可控，其物理驗(yàn)證工具 Argus 性能超越西門(mén)子 EDA 的 Calibre，支持 FinFET 工藝并通過(guò)三星認(rèn)證。概倫電子作為國(guó)內(nèi)器件仿真工具的領(lǐng)軍企業(yè)，2024年推出的NanoSpice系列仿真器已成功通過(guò)三星3/4nm工藝認(rèn)證。在制造端配套技術(shù)廣立微開(kāi)發(fā)的WAT測(cè)試方案已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在3D NAND和先進(jìn)邏輯制程中展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。此外，面對(duì)異構(gòu)集成發(fā)展趨勢(shì)，芯華章科技計(jì)劃于2026年推出支持Chiplet設(shè)計(jì)的驗(yàn)證平臺(tái)。在AI領(lǐng)域布局上，合見(jiàn)工軟的 NL-to-GDSII AI 平臺(tái)、中科麒芯的 ChipLingoLLM 大模型等可推動(dòng)設(shè)計(jì)效率提升 2 倍以上。

EDA作為芯片設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，也是補(bǔ)齊短板構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，國(guó)家給予了較高的政策定位。目前，國(guó)家對(duì)EDA工具的政策扶持是多方位的，目前已形成了“頂層設(shè)計(jì)+稅收減免+地方扶持+產(chǎn)業(yè)協(xié)同”的格局。國(guó)家十四五規(guī)劃中明確指出，要重點(diǎn)攻關(guān)集成電路設(shè)計(jì)工具（EDA）；在稅收政策上，符合條件的EDA企業(yè)前兩年可免征企業(yè)所得稅，后三年企業(yè)所得稅減半；各地方政府也積極響應(yīng)，出臺(tái)了一系列政策支持 EDA 工具發(fā)展，如上海提出打造國(guó)家級(jí)EDA平臺(tái)，蘇州對(duì)符合要求的EDA企業(yè)，每年可給予不超過(guò)1000萬(wàn)元補(bǔ)貼；在產(chǎn)業(yè)協(xié)同上，工信部推動(dòng) “國(guó)產(chǎn) EDA + 國(guó)產(chǎn)晶圓廠” 聯(lián)合認(rèn)證，華為、長(zhǎng)江存儲(chǔ)等頭部企業(yè)主動(dòng)采用國(guó)產(chǎn)工具，中芯國(guó)際遷移國(guó)產(chǎn) EDA 工具鏈。

除開(kāi)政策上的激勵(lì)外，國(guó)家亦斥巨資意圖打造國(guó)家級(jí)EDA平臺(tái)。國(guó)家大基金二期向華大九天注資20億元，彰顯國(guó)產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)獲得國(guó)家戰(zhàn)略資本的重點(diǎn)扶持。此外，地方耐心資本如紹興九天盛世基金等專攻EDA領(lǐng)域投資，反映地方政府與市場(chǎng)化資本協(xié)同效應(yīng)加速顯現(xiàn)。這證明，目前政策引導(dǎo)社會(huì)資本投入EDA工具的良性環(huán)境正在形成，國(guó)內(nèi)EDA工具有望迎接更為友好的投融環(huán)境。

圖表 2：2020-2025E全球和中國(guó)EDA工具市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) （單位：億美元）

數(shù)據(jù)來(lái)源：公開(kāi)資料、來(lái)覓數(shù)據(jù)

2020 年以來(lái)，雖然我國(guó)EDA工具已取得了重大技術(shù)突破，但國(guó)產(chǎn)替代率仍不高。2024年國(guó)內(nèi)EDA市場(chǎng)約為120億元人民幣，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)替代率不足15%。分情況來(lái)看，目前模擬芯片設(shè)計(jì)工具國(guó)產(chǎn)化率最高，已突破40%，制造測(cè)試類工具國(guó)產(chǎn)化率也突破25%。而數(shù)字后端工具仍為國(guó)際巨頭主導(dǎo)，2024年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)替代率不足20%，5nm以下先進(jìn)制程國(guó)產(chǎn)化率甚至低于5%。總體而言，我國(guó)EDA工具的國(guó)產(chǎn)替代現(xiàn)出結(jié)構(gòu)性發(fā)展的特點(diǎn)。

2025年5月，面對(duì)海外巨頭的EDA斷供，國(guó)內(nèi)采取了技術(shù)攻堅(jiān)+生態(tài)重構(gòu)的雙軌策略。技術(shù)上，國(guó)內(nèi)EDA企業(yè)除了加強(qiáng)自主研發(fā)外，更加快了并購(gòu)的腳步，如華大九天收購(gòu)了芯和半導(dǎo)體，補(bǔ)齊了射頻設(shè)計(jì)工具的短板。在生態(tài)重構(gòu)上，除了國(guó)家引導(dǎo)的生態(tài)協(xié)同外，國(guó)內(nèi)廠商一方面參與 RISC-V 開(kāi)源生態(tài)，推動(dòng)國(guó)產(chǎn) EDA 工具接口標(biāo)準(zhǔn)化，降低對(duì)美系工具的依賴。另一方面則注重對(duì)人才的培養(yǎng)，目前EDA高端人才缺口超30000人，特別是具備碩士及以上學(xué)歷的復(fù)合型人才占比不足1%，成為制約國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程的關(guān)鍵因素。此外，合見(jiàn)工軟于2025年6月開(kāi)放UniVista仿真器等工具的免費(fèi)試用，覆蓋200余家設(shè)計(jì)企業(yè)需求，以應(yīng)對(duì)短期沖擊。EDA企業(yè)也需進(jìn)入高校、研究所等，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，從高校到產(chǎn)業(yè)培育工程師使用習(xí)慣。

03 資本動(dòng)態(tài)

自十四五規(guī)劃中確定EDA的頂層設(shè)計(jì)后，我國(guó)EDA領(lǐng)域的投融情況有了根本性的好轉(zhuǎn)。2022年，國(guó)內(nèi)EDA/IP這一賽道融資達(dá)到高點(diǎn)，融資額超80億人民幣，較2020年增長(zhǎng)超8倍。資本市場(chǎng)上，自第一家EDA企業(yè)概倫電子2021年上市后，華大九天等企業(yè)又陸續(xù)登錄資本市場(chǎng)，顯示出國(guó)家對(duì)這一賽道的重視。

然而，長(zhǎng)期以來(lái)資本的涌入，使得EDA公司的數(shù)量急劇增長(zhǎng)。根據(jù)半導(dǎo)體綜研的數(shù)據(jù)，全球目前共有116家企業(yè)參與EDA工具的研發(fā)，而國(guó)內(nèi)企業(yè)以不到10%的市場(chǎng)份額占據(jù)了超50%的企業(yè)數(shù)量。這一情況反映了國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)的激烈，初創(chuàng)公司多以點(diǎn)工具展開(kāi)創(chuàng)業(yè)，盡管取得了不錯(cuò)的成果，但仍無(wú)法整合起來(lái)以面對(duì)海外龍頭的競(jìng)爭(zhēng)。回顧海外龍頭的成長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)，并購(gòu)才是主旋律，我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)大概率會(huì)復(fù)制類似的路徑，打造國(guó)家EDA航母平臺(tái)以應(yīng)對(duì)海外競(jìng)爭(zhēng)。

下表是我們整理的2025年以來(lái)EDA/IP發(fā)生的部分相關(guān)投融事件，可以看到賽道投融火熱，知名機(jī)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)資本爭(zhēng)相投入,今年以來(lái)已出現(xiàn)1起十億級(jí)融資事件。感興趣的讀者，可以登錄Rime PEVC平臺(tái)獲取EDA/IP賽道全量融資案例、被投項(xiàng)目及深度數(shù)據(jù)分析。

圖表 3：EDA/IP 2025 年以來(lái)部分投融事件

數(shù)據(jù)來(lái)源：來(lái)覓數(shù)據(jù)

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