電子設計オートメーション (EDA) ソフトウェア市場: タイプ (コンピューター支援エンジニアリング (CAE)、サービス)、アプリケーション (通信、自動車)、および地域別の情報 — 2030 年までの予測

市場概況

世界の電子設計自動化ソフトウェア市場規模は、 2021 年に 119 億 4000 万米ドルと評価され、予測期間中に9.9% の CAGRで成長し、 255 億 8000 万米ドルに達すると予想されています。

電子設計自動化 (EDA) ソフトウェアは、次世代の複雑な半導体およびエレクトロニクス製品を設計するために必要なさまざまな方法とアプリケーションで構成されています。電子設計自動化 (EDA) ソフトウェアは、集積回路 (IC)、プリント基板 (PCB)、および電子システムの設計と検証に利用されます。半導体ビジネスは EDA ソフトウェア市場と強く結びついています。 EDA ツールは、半導体の製造プロセスの設計と検証全体を通じて利用され、望ましいレベルの性能と密度の達成を保証します。 ECAD ソフトウェアは EDA ソフトウェアの別名です。

電子設計自動化ソフトウェア市場の成長を主に推進している重要な要因には、電気設計プロセスにおける EDA の重要性の増大、システム オン チップ (SoC) テクノロジの進歩、最新の技術の採用の急増などが含まれます。モノのインターネットや人工知能などのテクノロジー。しかし、オープンソース EDA ソフトウェアの可用性とサイバー攻撃のリスクにより、EDA 市場の成長が妨げられることが予想されます。対照的に、EDA における小型電子デバイスと機械学習の需要の増加により、今後数年間で収益性の高い成長の見通しが生まれると予想されます。

市場動向

世界のEDAソフトウェア市場の推進力

• 最新のプロセッサ設計における FinFET アーキテクチャの使用の増加

FinFET は、ムーアの法則を 5nm まで拡張する最も有望な技術です。これは、20 nm に縮小するにつれてプレーナ CMOS を悩ませていた、サブスレッショルド リーク、貧弱な短チャネル静電活性、および過度のデバイス パラメータ変動の問題に対する合理的な解決策を提供します。 FinFET の寄生抽出精度は困難です。 FinFET 設計は設計ウィンドウを拡張します。 FinFET アーキテクチャは、プロセス開発、スパイス設計の実装、知的財産を含む EDA ソフトウェアの恩恵を受けることができます。 EDA ソリューションは、3D-IC 統合による 20nm プレーナおよび 16/14nm 以下の FinFET 製造標準によってもたらされる、ダブルパターニングや 3D トランジスタなどの新しい問題の処理を支援します。

さらに、迅速な RTL デザイン探索とブロック実現可能性分析、合成から配置配線までの物理的支援、複雑なデザイン ガイドラインの自動認識と修復によるデザイン内物理確認、実装ツールと密接にリンクされた抽出およびサインオフ機能、リークが可能になります。サインオフ分析からの回復機能など。その結果、FinFET アーキテクチャ向け EDA ソフトウェアのこれらの利点は、電子設計自動化ソフトウェア市場を推進すると予想されます。

• システムオンチップ (SoC) の開発

システム オン チップ (SOC) 設計は、処理エンジン、メモリ、ロジックを単一のチップ上に組み込んだ集積回路です。 System on a Chip（SoC）の進歩も半導体IPビジネスの拡大に貢献しています。プログラマブル コンポーネントの複雑さが増すと、新しい設計戦略の開発が必要になります。 CPU モデルと SoC はしばらく前から使用されてきましたが、シミュレーション速度の低下、検証サポートの減少、合成の問題、アーキテクチャ モデリング機能の制限などの制限に対処するための新しい設計手法が開発されています。プロセッサ アーキテクチャを定義するための標準的な手法は、抽象化レベルを高めることです。モデリング活動の需要により、市場サプライヤーは独自の設計技術を提示しており、これは電子設計自動化ソフトウェア市場の成長に有利です。

世界のEDAソフトウェア市場の制約

• オープンソース EDA ソフトウェアの存在

GPL (General Public License) に基づいてライセンスされていない無料の EDA ソフトウェアも多数あります。 V2000 は、無料の Verilog-AMS シミュレータを提供することを目的とした新しいプロジェクトですが、GPL ではライセンスが付与されない可能性があります。バークレー社は、ライセンス契約により EDA ツールを提供しています。その他の GPL ライセンス ソフトウェアには、Voyeur 視覚化ツール、Vaul VHDL アナライザー、Simsynch デジタル シミュレーター、Thud RTL シミュレーター、Veripool Verilog 波形ビューアーなどがあります。この豊富な無料およびオープンソースの EDA ソフトウェアは、世界の EDA ソフトウェア市場の拡大を妨げると予想されます。

世界のEDAソフトウェア市場の機会

• 小型電子機器の需要の高まり

設計プロセスを加速するために、市場は絶え間なく進化しています。製造技術のサイズが縮小するにつれて、IC は比例して複雑になり、設計エンジニアなら誰でも知っているように、複雑さによって設計プロセスが長くなります。これは、設計の種類、個別のトランジスタが使用されるか集積トランジスタが使用されるかに関係なく当てはまります。 IC 設計エンジニアにとって都合の良いことに、トランジスタ レベルでの開発プロセスは、非常に厳密である程度予測可能な法則に従っています。複雑さの要素は、設計パラメータ間の相互依存性です。その結果、EDA ソフトウェアは、複雑な設計プロセスにつながる小型電子機器の需要を満たすために、今後数年間でさらに活用されると予測されています。

分析

世界の電子設計自動化ソフトウェア市場は、種類、アプリケーション、地域に基づいて分類されています。

タイプ別分析

タイプに基づいて、フラグメントには、コンピュータ支援エンジニアリング (CAE)、IC の物理設計と検証、プリント基板とマルチチップ モジュール (PCB と MCM)、半導体知的財産 (SIP)、およびサービスが含まれます。

半導体知的財産 (SIP) 部門は CAGR 8.9% で成長し、最大の市場シェアを保持すると予測されています。 SIP は通常、再利用可能なデザインまたはテストベンチ モジュールで構成されます。多くの場合、仮想コンポーネントと呼ばれます。 IP は、単一の事業体に属する法的に認められたテキストおよび電子マテリアルの広大なカテゴリです。エレクトロニクス分野では、知的財産とは、企業の独占的または特許取得済みのアイデアを表す可能性のあるチップまたは「構成要素」の要素を指します。 SIP ツール用の EDA ソフトウェアには、IP ベースの SoC 設計オプションが含まれています。一般的な SIP ポートフォリオは、ロジック ライブラリ、組み込みメモリ、アナログ IP、有線および無線インターフェイス IP、セキュリティ IP、組み込みプロセッサ、およびサブシステムで構成されます。

コンピュータ支援エンジニアリング (CAE) 部門が 2 番目に大きなシェアを占めることになります。 CAE ツールには、電子システム レベル (ESL) の設計、合成、検証、テキストおよびグラフィカルな設計入力ツール、論理検証、等価性チェックやプロパティ チェックなどの形式的検証、分析ツール、テスト用設計、自動テスト ツールが含まれます。合成ツール。より小さなフィーチャ サイズの組み合わせにより、実装密度が向上し、コネクタの長さが長くなり、クロック レートが向上したため、増加したデジタルおよびアナログ システムを設計するエンジニアは新たなハードルに直面しています。 CAE ツールは、今日の設計上の困難に対する抽出、モデリング、電磁気、およびシグナル インテグリティの評価ソリューションを容易にします。

アプリケーション分析による

アプリケーションに基づいて、フラグメントには通信、家庭用電化製品、自動車、産業、航空宇宙および防衛、医療などが含まれます。

• 家庭用電化製品部門が市場で圧倒的なシェアを保持

家庭用電化製品部門は 9.3% の CAGR で成長し、最大の市場シェアを保持すると予測されています。家庭用電化製品は、EDA ソフトウェアにとって重要な市場分野の 1 つです。家庭用電化製品には、インテリジェント ウェアラブル、カメラ、ビデオ プレーヤー、テレビ、ラジオ、エアコンなどのさまざまな電子製品が含まれます。デジタル カメラからポータブル メディア プレーヤーに至るまで、家庭用電化製品市場では、デジタル メディアの共有と通信の方法が変わりつつあります。デジタル コンバージェンスの期待により、ほぼすべての機能を低価格で備えたデバイスに対する顧客の期待が高まる中、デバイス設計者は、ますます複雑化するシステムにおける部品表 (BOM) の削減、統合の取り組み、消費電力の問題に対処する必要に迫られています。その結果、電子設計自動化ソフトウェアデバイスの使用は、将来の市場拡大を刺激すると予想されます。

通信セグメントは第 2 位のシェアを獲得します。通信業界では、電子設計自動化ソフトウェアとサービスが幅広く利用されており、あらゆるレベルの準備と調整とともに、通信機能が引き続き強化されることが予想されます。複雑な通信プロトコルの場合、VHDL ベース (超高速集積回路) FPGA (フィールド プログラマブル ゲート アレイ) プログラミングは効率的で汎用性があり、標準アップグレードに容易に適応できます。実際、FPGA の大容量、高速、優れたパフォーマンスの開発傾向は、通信業界のアプリケーションの要件に適合することを目的としています。さらに、EDA ソフトウェアは 5G 携帯電話の設計を容易にします。多くの業界リーダーが、インターフェイス IP、データ コンバータ IP、セキュリティ IP、およびさまざまな CPU オプションのポートフォリオを備えた 5G 携帯電話を提供しています。

地域分析

世界の電子設計自動化ソフトウェア市場の地域別セグメンテーションには、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEAが含まれます。

• アジア太平洋地域が評価期間中に最も収益性の高い市場になると予測されるのはなぜですか?

アジア太平洋地域は 11.9% の CAGR で成長しながら、最大のシェアを獲得して市場を掌握します。アジア太平洋地域では通信インフラ開発に関する活動の割合が急増しているため、この地域に拠点を置く産業、通信、家庭用電化製品などの産業では電子設計の需要が高まることが予想されます。自動化ソフトウェア。さらに、アジア太平洋地域の物流および輸送業界の企業は、顧客の増大する需要に応え、より重要なレベルのサービスに対応するために、モノのインターネット (IoT)、4G、5G ネットワークなどの絶えず進化するネットワークを備えた新しいテクノロジーを採用しています。カスタマイズして利便性とセキュリティを最大限に高めます。

電子設計自動化ソフトウェア業界の拡大に貢献する最も重要な要因は、通信コストを削減するテクノロジーの可能性です。その他の要因としては、家庭用電化製品の需要の増加やスマートフォンの普及が挙げられます。さらに、製造業を支援する政府の措置により、インド、日本、その他のアジア太平洋諸国における世界の電子設計自動化ソフトウェア市場の成長がさらに加速すると予想されます。

北米は90億ドルを保有し、CAGR 7.6%で成長します。北米は高度に確立された IT インフラストラクチャのおかげで、技術革新のリーダーとして浮上しています。米国の現代企業は、業務手順を簡素化し、改善するために自動化テクノロジーをますます使用しています。さらに、北米の産業界は EDA を採用しており、これにより、企業は手動の設計手順で得られる範囲よりも大幅に広い商業範囲から利益を得ることができます。この重要なコンポーネントは、北米の電子設計自動化ソフトウェア市場の拡大を促進すると予想されます。さらに、北米の市場参加者と、Synopsys や Altair などの電子設計自動化ソフトウェア市場の主要ベンダーの数は、世界のどの地域よりも多くなっています。

最近の動向

• 2022 年に、サムスンは ANSYS, Inc. の高度な容量、速度、統合機能を採用して、超最新のデザインを開発する予定です。
• 2022 年に、ANSYS, Inc. と TSMC は TSMC N6RD 設計リファレンス フローで協力します。
• 2022 年、ANSYS, Inc. は Motor Design Limited を買収しました。