行业背景与市场前景 - EDA软件在芯片设计全流程中至关重要 被称为"芯片之母" [1] - 中国半导体行业协会预测2025年中国EDA市场规模达184.9亿元 占全球市场18.1% [2] 国产EDA发展历程 - 20世纪80年代国外EDA受巴统委员会管制无法进入中国 促使200多名专家研发国产EDA系统 [3] - 1993年中国首个自研EDA"熊猫系统"面世 华大九天董事长刘伟平参与底层开发 [3] - 1994年巴统解散后国外EDA巨头涌入中国市场 国产EDA进入沉寂期 [3] - 2009年华大九天从中国华大集成电路设计中心独立 继承"熊猫系统"技术基因 [4] - 2019年EDA三巨头终止与华为合作 国产EDA迎来黄金发展期 [5] 华大九天发展现状 - 国内唯一能提供模拟电路设计全流程EDA工具的企业 电路仿真工具达全球先进水平 [6] - 产品体系涵盖五大类：全定制设计平台、数字电路设计、制造相关、先进封装设计和3D IC设计 [7] - 拥有700多家商业客户 年收入超10亿元 占据国产EDA市场半壁江山 [7] - 近五年平均销售额增长率保持30%左右 远超国外同行10%的增速 [7] - 商用化工具从5年前10余款发展到40余款 覆盖所有EDA相关领域 [7] 技术能力与产业支撑 - 国产EDA对国内产业需求支撑比例从2019年30%-40%提升至当前70%-80% [5] - 国产EDA国内市场占有率约20% [5] - 目前国产EDA可支持14nm工艺 7nm工艺已掌握但需全产业链协同 [5] - 与国际三巨头(新思科技/楷登电子/西门子EDA)存在差距 三巨头占国内超70%市场 [8] 人才培养与生态建设 - 华大九天与400多所高校建立联系 通过产教融合培养EDA专业人才 [10] - 从第一届研电赛设立"华大九天杯" 通过赛事推广EDA新产品 [9] - 2022年推广射频微波全流程设计平台AetherMW 2023年推出SPICE建模工具XModel [9] 技术发展方向 - EDA未来四大方向之一为AI加持的EDA技术 [11] - AI可提升EDA智能化水平、优化运算效率、利用大模型解决70%常见应用问题 [11] - 华大九天去年推出模拟电路设计一站式全流程自动生成平台Andes [11] - 对制造类EDA工具的AI应用持保守态度 因训练数据涉及Fab客户敏感信息 [12] 发展目标与行业地位 - 华大九天目标跻身世界前四EDA供应商行列 [12] - 公司已成为国内规模最大、产品线最完整、综合技术实力最强的EDA企业 [12]

EDA行业概述 - EDA（电子设计自动化）是芯片生产必备的工业软件，贯穿芯片全生命周期，类似建筑设计的CAD工具[4][5] - 全球EDA市场高度集中，前三大美国厂商垄断近80%份额，国内EDA国产化率仅10%左右[8][9] - EDA工具对芯片设计至关重要，离开EDA在指甲盖大小芯片集成上百亿晶体管是天方夜谭[6] EDA发展历史 - 1966年仙童半导体首次开发自动化工具，将4人/周工作量缩减至1人/天[11][17] - 70年代芯片公司自研EDA工具功能有限，英特尔全球分散研发导致管理负担沉重[20][23] - 1985年起EDA独立成产业，新思科技、Cadence、Mentor Graphics三巨头形成[25][26] - 1988年中国启动"熊猫系统"研发，1993年推出但遭国际巨头降价打压而失败[29][31][32] 技术封锁与产业影响 - 巴统协议长期封锁EDA技术，1994年解除后国际EDA巨头迅速占领中国市场[29][30][31] - 新思科技通过向清华捐赠软件培养用户习惯，导致国产EDA失去应用场景[32][33] - 2022年BIS禁令限制EDA出口，现有授权到期后将无法获得更新和PDK支持[36][38] - 无法使用先进EDA将阻碍中国公司跟进3nm等先进工艺节点[39][46] 产业链协同挑战 - PDK（工艺设计包）是代工厂与EDA厂商协同产物，需持续更新适配新工艺[41][45] - 芯片制造涉及全球数百家供应商，形成环环相扣的技术标准体系[49][50] - 日本曾以290亿日元补贴构建完整半导体链，如今台积电年资本开支达400亿美元[53][54] - 国内EDA困境本质是产业链全球参与度不足，缺乏标准制定话语权[55][56] 国产化突破路径 - 华为已实现14nm EDA全链条国产化，但需上下游协同攻克更先进工艺[58][59] - EDA是明确解的工程问题，其生态依赖全产业链共同构建[59][60] - 历史表明技术封锁反而可能激发自主创新，如"熊猫系统"诞生背景[61]

EDA行业概述 - EDA是电子设计自动化工具的总称，贯穿芯片生产全生命周期，类似建筑设计的CAD软件[4] - 前三大EDA厂商垄断全球近80%市场份额且均为美国公司，国内EDA国产替代率仅勉强超过10%[5][6] - EDA工具对芯片设计至关重要，离开EDA在指甲盖大小芯片集成上百亿晶体管是天方夜谭[5] EDA发展历史 - 1966年仙童半导体开发出逻辑模拟器等工具，将4工程师/周工时压缩至1工程师/天[8][11] - 70年代芯片公司使用内部EDA工具但功能有限，英特尔1974年建立EDA研发中心支持CPU设计[13] - 1985年EDA独立成产业，新思科技、Mentor Graphics和Cadence相继成立成为三巨头[14][15] 中国EDA发展历程 - 1988年中国启动首套自研EDA"ICCAD Ⅲ级系统"，1993年推出"熊猫系统"被20多家机构采用[18][22] - "巴统"解体后三巨头进入中国，通过降价和捐赠高校策略挤压"熊猫系统"生存空间[22][23] - 国产EDA因缺乏产业生态支持与芯片设计发展脱钩，类似国产操作系统与Windows竞争困境[25] EDA技术壁垒 - EDA与代工厂PDK深度绑定，芯片设计需EDA工具打开PDK才能进行流片和工艺适配[27][29] - 先进工艺节点持续更新（如台积电3nm有4个版本），需EDA厂商同步更新工具链[30][31] - 集成电路产业链各环节形成"互相适配"的绑定关系，Know How积累成为行业标准[32][33] 产业挑战与机遇 - 摩尔定律下产业链需同步进步，掉队者追赶代价成倍增加[34][38] - 华为已实现14nm EDA工具全链条国产化，背后是14nm工艺国产供应链全线打通[40] - EDA是工程问题而非科学问题，其生态依赖上下游共同构建而非单点突破[41]

核心观点 - EDA工具是芯片生产的关键工业软件，贯穿芯片生命周期，对集成上百亿晶体管的芯片设计至关重要[4][5] - 美国三大EDA厂商垄断全球80%市场份额，国内EDA国产替代率仅10%[7][8] - EDA发展史与集成电路产业同步，从半导体公司内部工具演变为独立产业，形成新思科技、Cadence、Mentor三巨头格局[10][14][16][17] - 中国EDA曾通过"熊猫系统"短暂突破，但因国际巨头降价策略和高校渗透策略而失败[21][24][25][26] - 当前EDA禁令将影响中国公司获取PDK工艺包，阻碍先进制程流片与生产[28][30][32][34] - EDA生态依赖产业链协同，国内发展困境源于全球分工参与度不足[35][38][39] - 华为已实现14nm EDA全链条国产化，但更先进工艺需上下游同步突破[41][42] 行业格局 - 全球EDA市场呈现高度集中态势，前三大美国厂商合计市占率近80%[7] - 国内EDA产业爬坡多年，国产化率仅勉强超过10%，是产业链最薄弱环节[7][8] - 三巨头通过绑定顶级芯片公司确立领导地位，并形成技术标准壁垒[18][35] - 台积电先进制程（如2nm）全面采用新思科技、Cadence等工具链[33] 技术演进 - EDA最初功能为替代手工绘制版图，仙童半导体1966年开发逻辑模拟器等工具将设计效率提升28倍[10][12] - 70年代摩托罗拉等公司使用内部EDA工具，但功能单一且不通用[14] - 英特尔70年代建立海外EDA研发中心，因管理复杂度推动行业独立化[14][15][16] - 现代EDA需支持PDK工艺包，涉及代工厂与设计公司的深度协同[30][32] 中国EDA发展 - 1988年启动"ICCAD Ⅲ级系统"研发，1993年推出含28个工具的"熊猫系统"[21][24] - 早期受巴统协议封锁，后因国际巨头进入市场而中断发展[23][24][25] - 国际厂商通过高校捐赠策略（如新思向清华捐赠20套工具）培养用户依赖[25][26] - 当前华为已实现14nm EDA全链条国产化，与国产供应链突破同步[41] 产业链协同 - PDK工艺包体现EDA公司、设计公司与代工厂的共生关系[30][32][34] - 集成电路产业链各环节需相互适配，形成技术标准门槛[35] - 日本70年代通过产业协同以290亿日元建立完整半导体生态，现代台积电单年资本开支达400亿美元[37][38] - EDA工具竞争力取决于产业生态构建，需上下游共同推进[42][43]