全球EDA工具专利技术发展趋势

本文以科睿唯安的IncoPat全球专利数据库为主要数据源，从全球、中国、上海3个层面，对EDA工具专利技术发展趋势予以简要分析。

一、全球层面

现阶段，全球EDA技术处于技术成熟期。1990年以前，EDA技术处于萌芽期，从事EDA的明导国际（2016年被西门子收购）、新思科技首先成立，随后SDA Systems和ECAD合并组成铿腾公司；1991-2014年，EDA技术进入快速发展期，新思科技、铿腾公司、明导国际三家公司活跃度最高，逐步成为EDA领域的巨头企业；2015年至今，EDA步入技术成熟期，EDA专利申请数量稳步增长。设计类、制造类和封测类EDA技术专利申请趋势和EDA专利整体趋势保持一致，其中设计类EDA技术的专利数量具有绝对优势。

图1 EDA工具总体/分支技术时间趋势

EDA各技术领域均受到持续关注，设计类和制造类EDA领域是发展重点。其中，版图设计编辑、设计验证/仿真、平面规划/布局等设计类EDA，以及掩膜基板布局、建模及工艺仿真、可制造性分析等制造类EDA领域受到重点关注。封测类EDA技术领域专利布局相对较弱，但也是近十年的研究热门。

图2 EDA技术领域发展趋势

二、中国层面

中国的EDA技术萌芽较晚，当前处于快速发展阶段，设计类EDA成主要发展方向。由图可知，在2010年之前国外来华申请相较于国内申请量具有较大优势，国外来华申请在2010-2022年的申请量增速放缓并处于平稳状态，说明国外技术处于成熟期。而中国本土技术发展从2010年开始明显增长，并在之后成为中国专利申请的主要力量。

图3 中国EDA工具总体/分支技术时间趋势

中国EDA设计类、制造类和封测类技术领域均受到持续关注。其中，版图设计编辑、设计验证/仿真、平面规划/布局等设计类EDA，掩膜基板布局、可制造性分析等制造类EDA，以及封装分析等封测类EDA领域在近十年来尤为热门。

图4 中国EDA技术领域发展趋势

三、上海层面

上海的EDA技术相关专利呈现稳步增长趋势，近五年处于快速发展阶段，在2021年达到最高年度专利申请量76件。设计类EDA技术专利申请趋势和EDA专利整体趋势保持一致，其中近几年设计类EDA技术的专利数量与制造类及封测类EDA技术的专利数量差距逐步增加。

图5 上海EDA工具总体/分支技术时间趋势

近十年来，上海EDA部分技术领域逐渐受到关注，版图设计/编辑、设计验证/仿真等技术仍是发展热点。然而，可测试性设计、掩膜基板布局、晶圆图像检测等EDA技术的关注较弱，相关研究相对空白。

图6 上海EDA技术领域发展趋势

目前，上海EDA机构已在一些特定领域或部分点工具上实现了技术突破，但缺失部分产品线无法独立提供全套的EDA工具，建议上海可持续布局版图设计编辑、设计验证/仿真、平面规划布局、逻辑/行为综合、光掩模校准、封装分析等EDA技术重点研发方向；加强布局时钟树综合、可重构电路设计、时序/功耗分析、可制造性分析、掩膜基板布局、晶圆图像检测等EDA技术空白点；实现从点工具到全流程方案的技术专利全面布局。