EDA,Electronic design automation,翻譯過來叫做電子設計自動化,指的是利用計算機輔助設計軟件,來完成芯片的功能設計、綜合、驗證、物理設計等流程的設計方式。
一顆芯片誕生的源頭,就在來自于EDA軟件,因此,EDA也被稱為是芯片之母,是芯片產業鏈最上游、最核心的一個環節,也是芯片產業鏈卡脖子的源頭。
目前,全球EDA市場中80%左右的份額,都被稱為“EDA三巨頭”的Synopsys、Cadence 和 Mentor Graphics三家公司占領。
而這三家公司,無一例外創建于美國,其中Mentor Graphics已被歐洲企業西門子(上圖已經改成Siemens EDA)收購 ,但依然不改其純正的美國血統。
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也因此,在參與美國主導的對華芯片斷供行動時,EDA軟件是“重災區”。
19年起,三大EDA巨頭就相繼按照美國要求斷供華為海思,雖然華為已經購買了產品當前版本,但三巨頭依然暫停對華為EDA軟件更新,除此之外,也不再向華為銷售新的EDA相關產品。
而華為海思是世界領先的芯片設計公司,其主營業務就是使用EDA軟件來設計芯片。因此,對于海思來說,沒了EDA軟件,就和沒了畫筆的畫家沒什么區別。
在中國芯片產業鏈國產化進程中,EDA軟件成為了一個最常被提及、難度不亞于光刻機的核心環節。
但其實,中國第一個國產EDA軟件,早在上個世紀八十年代就已經被研發出來了。1986年,在對華集成電路禁運的背景下,中國開始投入EDA軟件系統研發,并于1993年推出我國首個EDA軟件,名字非常具備中國味,叫做“熊貓系統”。
1998年,“熊貓”的下一代產品“熊貓2000”誕生,該EDA軟件可以滿足亞微米和深亞微米工藝需要,可處理規模達百萬門級,支持高層次設計。
熊貓EDA軟件
而“熊貓”背后的公司,則是一家名為中國華大集成電路設計中心的單位。
2003年10月,中國電子信息產業集團公司與國投高科技投資有限公司在原中國華大集成電路設計中心的基礎上,將7家“909工程”(1995年,電子部和國家外專局在北京聯合召開國內外專家座談會,獻計獻策,加速我國集成電路產業發展。11月,電子部向國務院做了專題匯報,確定實施九0九工程。)公司整合后組建中國華大集成電路設計集團有限公司。
2009年,中國華大集成電路設計集團有限公司將其EDA部門獨立,設立了一家專門從事EDA軟件開發和服務的公司,名為華大九天。
華大九天,就是我們今天文章的主角,中國最強的EDA軟件公司,可以說完整的經歷了中國EDA軟件從無到有,從能用到必須要去扛起EDA國產化大旗的歷程。
而華大九天的董事長劉偉平,則在1989年研究生畢業后就加入當年的中國華大集成電路設計中心從事EDA技術與產品開發,可謂是不折不扣的EDA專家,是中國EDA領域的元老級人物。
華大九天目前在EDA領域處于什么樣的位置?
目前,除了三巨頭外,中國本土企業在國內EDA市場占據份額僅剩10%左右,而這剩下的不多的市場中,華大九天差不多能有超過一半的市場,當之無愧的國產EDA老大。
中國的EDA市場在2000年左右大概有60億的市場規模。
而華大九天20年收入才僅僅4億左右。所以,考慮未來的國產替代是必然趨勢,雖然EDA市場不像半導體其他細分領域那么廣闊,但對于在國內其他競爭對手面前獨孤求敗的華大九天來說,增長空間還是非常巨大的。
數據來源:芯東西
那為什么國內芯片產業鏈企業不能一起把訂單都給華大九天,直接幫兄弟一把呢?
這么說吧,就算海思被斷供的那么慘,不還是依然要用三巨頭的EDA軟件,如果真能用華大九天的,在當前困境下的海思能不用嗎。
究其根本,是在當前絕大多數的芯片設計領域,尤其高中端芯片設計領域,壓根沒法不用三大巨頭的產品。
一方面原因是國產EDA工具無法支撐高端芯片或僅能針對某些領域的芯片進行開發。
比如華大九天目前只能夠提供產業所需EDA解決方案的1/3左右。加上國內其他小公司的產品,國產工具能夠提供全流程EDA解決方案的1/2左右。另外,華大九天的工具還在突破14nm,而三巨頭的工具早就已經在5nm實戰了。
另一方面,則是生態構建上。一套成熟的EDA工具不但需要上游芯片設計公司使用,更需要下游晶圓代工與封測企業的支持。
關于這點,華大九天董事長劉偉平解釋道,“設計與工藝對接的紐帶就是EDA,如果EDA和工藝結合不夠好,就很難起到紐帶的作用。在與工藝結合方面,三大EDA公司有天然優勢,它們在新工藝開發階段就與晶圓制造廠合作,因此對工藝理解很到位,反過來可以更好地改進工具以支持先進工藝,而國內EDA廠商只能在工藝開發完以后拿到部分數據。”
因此,華大九天如果想在EDA領域做大做強,那么必須得到國內產業鏈上下游公司的支持與配合。畢竟EDA雖然重要,但盤子在整個芯片產業來看,就有點太小了,不需要那么多公司與工具。
而之所以在幾十年前“熊貓”搞起來后很快就被三巨頭擊潰,也是因為美國方面后來對國內集成電路解禁,一旦能買國外更先進的工具了,在高度競爭的半導體領域,國內企業自然會選擇更先進的產品,于是,“熊貓”從此就再也不見。
6月21日晚,深交所正式受理了華大九天的創業板IPO申請。
根據華大九天的描述,本次IPO項目的募集資金25．51億元,主要用于電路仿真及數字分析優化EDA工具升級項目、模擬設計及驗證EDA工具升級項目、面向特定類型芯片設計的EDA工具開發項目、數字設計綜合及驗證EDA工具開發項目等EDA項目的研發,而要知道,華大九天從成立到20年近十年時間,總投入才不到5億人民幣。在如今這個節點,華大九天的IPO不僅僅是彰顯了其自身向EDA高端領域攻堅的決心,也吹響了芯片國產化的沖鋒號。
