中國EDA分析之上海概倫電子
(一) 主要業(yè)務(wù)、主要產(chǎn)品或服務(wù)情況
本文引用地址:http://2s4d.com/article/202204/433172.htm1. 主營業(yè)務(wù)情況
公司的主營業(yè)務(wù)為向客戶提供被全球領(lǐng)先集成電路設(shè)計(jì)和制造企業(yè)長期廣泛驗(yàn)證和使用的EDA產(chǎn)品及解決方案,主要產(chǎn)品及服務(wù)包括制造類EDA工具、設(shè)計(jì)類EDA工具、半導(dǎo)體器件特性測試儀器和半導(dǎo)體工程服務(wù)等。
2. 主要產(chǎn)品或服務(wù)情況
?。?)公司主要產(chǎn)品及服務(wù)布局
圍繞DTCO方法學(xué),公司在器件建模和電路仿真驗(yàn)證兩大集成電路制造和設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)突破,自主研發(fā)了相關(guān)EDA核心技術(shù),可有效支撐7nm/5nm/3nm等先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)下的大規(guī)模復(fù)雜集成電路的設(shè)計(jì)和制造,幫助晶圓廠在工藝開發(fā)階段評估優(yōu)化工藝平臺(tái)的可靠性和良率等特性,建立精確的器件模型、PDK和標(biāo)準(zhǔn)單元庫,并通過快速精準(zhǔn)的電路仿真幫助集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)有效預(yù)測芯片的性能和良率,優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)和應(yīng)用需求,打造以DTCO為核心驅(qū)動(dòng)力(4.920, -0.04, -0.81%)的針對工藝開發(fā)和制造的制造類EDA全流程、以及針對存儲(chǔ)器和模擬/混合信號(hào)等電路設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)類EDA全流程。
公司的制造類EDA工具主要用于晶圓廠工藝平臺(tái)的器件模型建模、PDK生成以及標(biāo)準(zhǔn)單元庫建立,為集成電路設(shè)計(jì)階段提供工藝平臺(tái)的關(guān)鍵信息,作為該階段電路設(shè)計(jì)、仿真及驗(yàn)證和物理實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ);公司的設(shè)計(jì)類EDA工具主要用于設(shè)計(jì)階段的電路設(shè)計(jì)、仿真與驗(yàn)證和物理實(shí)現(xiàn),為集成電路設(shè)計(jì)流程提供從前端設(shè)計(jì)到后端實(shí)現(xiàn)及驗(yàn)證的核心EDA工具;公司的半導(dǎo)體器件特性測試儀器是測量半導(dǎo)體器件各類特性的工具,為制造類EDA工具提供高效精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐;公司的半導(dǎo)體工程服務(wù)為客戶提供專業(yè)的建模、測試、PDK、標(biāo)準(zhǔn)單元庫及IP設(shè)計(jì)等服務(wù),幫助客戶更加快速、有效地使用公司產(chǎn)品,增加客戶粘性,是公司與國際領(lǐng)先集成電路企業(yè)互動(dòng)的重要窗口。上述產(chǎn)品及服務(wù)共同為客戶提供覆蓋數(shù)據(jù)測試、建模建庫、PDK及標(biāo)準(zhǔn)單元庫和IP、電路設(shè)計(jì)及版圖實(shí)現(xiàn)、電路仿真及驗(yàn)證、可靠性和良率分析、電路優(yōu)化等流程的EDA解決方案。
?。?)公司主要產(chǎn)品及服務(wù)具體介紹
① 制造類EDA工具
公司制造類EDA工具主要為器件建模及驗(yàn)證EDA工具、PDK生成及驗(yàn)證EDA工具、標(biāo)準(zhǔn)單元庫設(shè)計(jì)及驗(yàn)證EDA工具等,用于快速準(zhǔn)確地建立半導(dǎo)體器件模型、PDK和標(biāo)準(zhǔn)單元庫,是集成電路制造領(lǐng)域的核心關(guān)鍵工具。
公司器件建模及驗(yàn)證EDA工具能夠用于建立晶體管、電阻、電容、電感等半導(dǎo)體器件的基帶和射頻模型,能夠支持BSIM、HiSIM、PSP等業(yè)界絕大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)模型和宏模型、Verilog-A等定制化模型。該類EDA工具主要功能包括器件模型的自動(dòng)建模和優(yōu)化、模型質(zhì)量檢測和驗(yàn)證、不同工藝平臺(tái)模型的評估比較等,能夠滿足目前各種先進(jìn)和成熟工藝節(jié)點(diǎn)的半導(dǎo)體器件建模需求。
公司的PDK生成及驗(yàn)證EDA工具能夠用于快速生成PDK中的核心單元PCell,并驗(yàn)證PDK的質(zhì)量和完整性,被用于當(dāng)前主流工藝平臺(tái)PCell的開發(fā)和驗(yàn)證,大幅提高了PCell開發(fā)速度以及質(zhì)量,并降低了技術(shù)門檻。
公司的標(biāo)準(zhǔn)單元庫特征提取工具,能夠自動(dòng)、準(zhǔn)確、完備的提取多種單元電路的信號(hào)路徑以及功能函數(shù),包括組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路,低功耗電路;并且利用內(nèi)嵌的高精度仿真器提取單元電路的多種特征模型,包括時(shí)序、功耗、噪聲、統(tǒng)計(jì)等模型;同時(shí)利用先進(jìn)的并行計(jì)算架構(gòu),實(shí)現(xiàn)高吞吐、強(qiáng)容錯(cuò)的大規(guī)模并行計(jì)算,提升客戶建庫的效率。
標(biāo)準(zhǔn)單元庫質(zhì)量驗(yàn)證工具通過檢測與驗(yàn)證包括Schematic, Liberty, Layout, Verilog在內(nèi)的多種電路視圖數(shù)據(jù),驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)單元庫的精度和質(zhì)量,可以滿足當(dāng)前主流工藝平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)單元庫開發(fā)和驗(yàn)證的要求。
作為集成電路制造領(lǐng)域的核心關(guān)鍵工具,公司的器件建模及驗(yàn)證EDA工具多年支持臺(tái)積電、三星電子、聯(lián)電、格芯、中芯國際(43.660, 0.41, 0.95%)等全球領(lǐng)先晶圓代工廠持續(xù)進(jìn)行先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)的開發(fā),推動(dòng)摩爾定律不斷向7nm/5nm/3nm演進(jìn),在其相關(guān)工藝平臺(tái)開發(fā)過程中占據(jù)重要地位。該等工具生成的器件模型庫作為設(shè)計(jì)與制造的關(guān)鍵接口通過上述國際領(lǐng)先的晶圓廠提供給其全球范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)客戶使用,其全面性、精度和質(zhì)量已得到業(yè)界的長期驗(yàn)證和廣泛認(rèn)可。
公司制造類EDA工具各細(xì)分產(chǎn)品的特點(diǎn)及應(yīng)用場景如下:
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注:PDK(Process Design Kit)即工藝設(shè)計(jì)套件,是晶圓廠與集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的溝通橋梁,包含了器件模型描述文件、設(shè)計(jì)規(guī)則文件、版圖設(shè)計(jì)和工藝驗(yàn)證文件、電學(xué)規(guī)則文件等能夠描述制造工藝能力的信息。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)通過加載晶圓廠提供的特定工藝平臺(tái)的PDK,獲取電路設(shè)計(jì)所需的必要信息和數(shù)據(jù),開展設(shè)計(jì)工作。器件模型和參數(shù)化單元(PCell)等基礎(chǔ)單元信息共同組成PDK的核心部分。
?、?nbsp;設(shè)計(jì)類EDA工具
公司設(shè)計(jì)類EDA工具主要為電路仿真及驗(yàn)證EDA工具及即將推向市場的電路設(shè)計(jì)平臺(tái)包括電路設(shè)計(jì)輸入、版圖設(shè)計(jì)和物理驗(yàn)證EDA工具等,用于大規(guī)模集成電路的電路設(shè)計(jì)輸入和版圖設(shè)計(jì)、電路仿真和驗(yàn)證,優(yōu)化電路的性能和良率,是集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的核心關(guān)鍵工具。
公司的電路仿真及驗(yàn)證EDA工具能夠適用于模擬電路、數(shù)字電路、存儲(chǔ)器電路及混合信號(hào)電路等集成電路,實(shí)現(xiàn)晶體管級電路仿真和驗(yàn)證、芯片良率和可靠性分析、電路優(yōu)化等功能。公司產(chǎn)品分為高精度中小規(guī)模SPICE仿真器、較高精度大規(guī)模GigaSPICE仿真器、中高精度超大規(guī)模FastSPICE仿真器等類型,能夠滿足用戶在不同精度、速度、容量上的電路仿真、驗(yàn)證、優(yōu)化等需求。
作為集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的核心關(guān)鍵工具,公司的電路仿真及驗(yàn)證EDA工具能夠多年支持三星電子、SK海力士、美光科技、長鑫存儲(chǔ)等國內(nèi)外領(lǐng)先存儲(chǔ)器廠商持續(xù)進(jìn)行先進(jìn)存儲(chǔ)器芯片的開發(fā),推動(dòng)DRAM不斷向1x nm(16-19nm)、1y nm(14-16nm),1z nm(12-14nm)等先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)演進(jìn)、推動(dòng)NAND Flash不斷向64L、92L、136L乃至更先進(jìn)的176L等先進(jìn)堆棧工藝帶來的更高密度和更高速度的演進(jìn)。除在存儲(chǔ)器領(lǐng)域獲得國際市場競爭力外,該等工具還被Lattice 、Microchip、ROHM等國內(nèi)外領(lǐng)先的半導(dǎo)體廠商在量產(chǎn)中采用,對數(shù)字、模擬、存儲(chǔ)器等各類集成電路進(jìn)行晶體管級的高精度電路仿真。
公司設(shè)計(jì)類EDA工具各細(xì)分產(chǎn)品的特點(diǎn)及應(yīng)用場景如下:
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?、?nbsp;半導(dǎo)體器件特性測試儀器
半導(dǎo)體器件特性測試是對集成電路器件在不同工作狀態(tài)和工作環(huán)境下的電流、電壓、電容、電阻、低頻噪聲(1/f噪聲、RTN噪聲)、可靠性等特性進(jìn)行測量、數(shù)據(jù)采集和分析,以評估其是否達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。
公司的半導(dǎo)體器件特性測試儀器能夠支持多種類型的半導(dǎo)體器件,具備精度高、測量速度快和可組建多機(jī)并行測試系統(tǒng)等特點(diǎn),能夠滿足晶圓廠和集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)對測試數(shù)據(jù)多維度和高精度的要求。公司的半導(dǎo)體器件特性測試儀器已獲得全球領(lǐng)先集成電路制造與設(shè)計(jì)廠商、知名大學(xué)及專業(yè)研究機(jī)構(gòu)等廣泛采用。
公司半導(dǎo)體器件特性測試儀器各細(xì)分產(chǎn)品的特點(diǎn)及應(yīng)用場景如下:
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?、?nbsp;半導(dǎo)體工程服務(wù)
公司半導(dǎo)體工程服務(wù)主要是利用自有的EDA工具和測試設(shè)備,基于自身服務(wù)于全球領(lǐng)先集成電路設(shè)計(jì)和制造公司多年積累的經(jīng)驗(yàn)和能力,為客戶提供完整的Design Enablement服務(wù),服務(wù)內(nèi)容主要包括測試結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、半導(dǎo)體器件測試、器件模型建模和驗(yàn)證、PDK生成和驗(yàn)證、標(biāo)準(zhǔn)單元庫生成和再定制、IP設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)服務(wù)等。基于自有EDA工具的技術(shù)優(yōu)勢、專業(yè)工程服務(wù)團(tuán)隊(duì)和測試環(huán)境,公司半導(dǎo)體工程服務(wù)能夠覆蓋各類工藝平臺(tái)和設(shè)計(jì)應(yīng)用需求,并通過SDEP自動(dòng)化建模平臺(tái)減少建模所需時(shí)間、通過先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)單元庫生成技術(shù)和巨量的計(jì)算資源減少標(biāo)準(zhǔn)單元庫建立時(shí)間,大大縮短工程服務(wù)交付周期。該等服務(wù)與公司其他各類產(chǎn)品相互配合,可組成更為完善、附加值更高的解決方案,亦可促進(jìn)客戶對公司其他產(chǎn)品更為高效的使用,從而進(jìn)一步增加客戶粘性,是公司與國際領(lǐng)先集成電路企業(yè)互動(dòng)的重要窗口。
此外,公司還可為初建的晶圓廠提供知識(shí)體系培訓(xùn)、建模和PDK流程搭建、測試環(huán)境設(shè)置等服務(wù),協(xié)助客戶完成全套初版器件模型和PDK開發(fā),幫助客戶快速通過初期建設(shè)階段。客戶順利完成初期階段的建設(shè)后,通常有較大意愿采購公司產(chǎn)品,從而為公司產(chǎn)品帶來新的訂單機(jī)會(huì)。公司半導(dǎo)體工程服務(wù)所提供的模型在質(zhì)量、精度、可靠性、交付周期等方面具備較強(qiáng)的市場認(rèn)可度,客戶覆蓋了多家國內(nèi)外知名的集成電路企業(yè)。
(二) 主要經(jīng)營模式
公司的主要經(jīng)營模式具體如下:
1. 盈利模式
公司主要盈利模式包括:
(1)向客戶授權(quán)EDA工具而獲得軟件授權(quán)相關(guān)收入。EDA工具授權(quán)業(yè)務(wù)分為固定期限授權(quán)和永久期限授權(quán),公司的EDA工具授權(quán)業(yè)務(wù)以固定期限授權(quán)業(yè)務(wù)為主,且多為三年期期限授權(quán)。
公司對于固定期限授權(quán)的EDA 工具,公司在授權(quán)期內(nèi)持續(xù)對售出軟件進(jìn)行版本升級,并向客戶提供技術(shù)咨詢。對于固定期限授權(quán)業(yè)務(wù),公司在授權(quán)期內(nèi)按照直線法確認(rèn)收入。
對于永久授權(quán)的EDA 工具,公司向客戶提供售出版本軟件的永久使用權(quán),并提供一定期間內(nèi)的版本升級、技術(shù)咨詢等后續(xù)服務(wù),客戶可在服務(wù)期滿后單獨(dú)購買后續(xù)服務(wù)。對于軟件永久使用權(quán)銷售以時(shí)點(diǎn)法確認(rèn)收入,對于期間內(nèi)的版本升級和技術(shù)咨詢等服務(wù)在約定的服務(wù)期限內(nèi)按照直線法確認(rèn)收入。
?。?)向客戶銷售半導(dǎo)體器件特性測試儀器而獲得產(chǎn)品銷售收入。
?。?)向客戶提供半導(dǎo)體工程服務(wù)而獲得服務(wù)收入。
2. 采購模式
公司采購的主要內(nèi)容為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施(如網(wǎng)絡(luò)帶寬、服務(wù)器等)和各類硬件模塊及相關(guān)配件等。具體采購流程包括新建采購申請、技術(shù)評估、對比詢價(jià)、金額審批、協(xié)議簽署、需求部門驗(yàn)收等。公司采購內(nèi)容市場供應(yīng)充足,供應(yīng)商在具備可選性的同時(shí)保持相對穩(wěn)定,能夠滿足公司的特定要求,采購渠道通暢。
3. 研發(fā)模式
公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)根據(jù)市場和客戶需求確定產(chǎn)品和技術(shù)研發(fā)方向,設(shè)定目標(biāo)并開展研發(fā)工作,具體流程如下圖:
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4. 服務(wù)模式
?。?)技術(shù)支持服務(wù)
公司設(shè)有專門的技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì),在服務(wù)期內(nèi)為客戶提供技術(shù)支持服務(wù),有效滿足客戶使用需求,具體模式如下:
對于固定期限授權(quán)的EDA工具,公司在授權(quán)期內(nèi)持續(xù)對售出軟件進(jìn)行版本升級,并向客戶提供技術(shù)咨詢;對于永久授權(quán)的EDA工具,公司向客戶提供售出版本軟件的永久使用權(quán),并提供一定期間內(nèi)的版本升級、技術(shù)咨詢等后續(xù)服務(wù),客戶可在服務(wù)期滿后單獨(dú)購買后續(xù)服務(wù)。
對于半導(dǎo)體器件特性測試儀器,公司提供一定期限內(nèi)的軟件版本升級、技術(shù)咨詢等后續(xù)服務(wù)??蛻艨稍诜?wù)期滿后單獨(dú)購買后續(xù)服務(wù)。
?。?)半導(dǎo)體工程服務(wù)
公司半導(dǎo)體工程服務(wù)主要是利用自有的EDA工具和測試設(shè)備,基于自身在建模建庫領(lǐng)域多年積累的經(jīng)驗(yàn)和能力,為客戶提供器件建模和半導(dǎo)體器件特性測試服務(wù)。
5. 營銷模式
公司目前采取以直銷為主、經(jīng)銷為輔的銷售模式,不斷加強(qiáng)自身銷售網(wǎng)絡(luò)建設(shè),積極通過展會(huì)、網(wǎng)絡(luò)、行業(yè)媒體等渠道對公司及產(chǎn)品進(jìn)行推廣。對于北美、韓國、中國大陸等業(yè)務(wù)量較大的地區(qū),公司主要采取直銷模式,對于日本等地區(qū)主要采取經(jīng)銷模式。在面向大學(xué)及專業(yè)研究機(jī)構(gòu)客戶時(shí),部分半導(dǎo)體器件特性測試儀器的銷售也會(huì)采取經(jīng)銷模式。
公司采取直銷模式的地區(qū)多為客戶資源多、市場需求大、業(yè)務(wù)基礎(chǔ)較好的區(qū)域。該等區(qū)域內(nèi)通常國際領(lǐng)先集成電路企業(yè)較為集中,為更好地服務(wù)客戶,及時(shí)響應(yīng)客戶需求,公司通常配置本地化的銷售和技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)?;谕度氘a(chǎn)出比的考慮,公司在日本等地區(qū),通過經(jīng)銷商的市場和銷售渠道進(jìn)行推廣和銷售。
6. 生產(chǎn)模式
公司硬件產(chǎn)品低頻噪聲測試儀器系列產(chǎn)品以及半導(dǎo)體參數(shù)測試儀器(FS-Pro)生產(chǎn)過程系通過對采購的標(biāo)準(zhǔn)化模塊以及機(jī)箱組件進(jìn)行簡單裝配并嵌入自主研發(fā)的軟件產(chǎn)品并進(jìn)行一系列功能檢測、軟硬件適配集成和調(diào)試校準(zhǔn)。對于部分供貨周期較長的供應(yīng)商,公司通常根據(jù)銷售預(yù)計(jì)情況提前安排采購,其余原材料在獲取客戶訂單后開始安排采購,原材料齊備后通過簡單裝配并嵌入軟件產(chǎn)品,并將其適配集成,調(diào)試至可使用狀態(tài)。
7. 采用目前經(jīng)營模式的原因、影響經(jīng)營模式的關(guān)鍵因素和影響因素在報(bào)告期內(nèi)的變化情況及未來變化趨勢
公司的主要收入來源于EDA工具授權(quán),該等授權(quán)模式是國際EDA行業(yè)通行的經(jīng)營模式。報(bào)告期內(nèi),公司經(jīng)營模式及關(guān)鍵影響因素均未發(fā)生重大變化,在可預(yù)見的未來預(yù)計(jì)也不會(huì)發(fā)生重大變化。公司將圍繞既定的戰(zhàn)略布局,持續(xù)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和積累,密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展和變化,與客戶和合作伙伴共同探討行業(yè)新的技術(shù)趨勢,不斷對前沿技術(shù)進(jìn)行探索和實(shí)踐,并根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)調(diào)整和優(yōu)化現(xiàn)有經(jīng)營模式。
(三) 所處行業(yè)情況
1. 行業(yè)的發(fā)展階段、基本特點(diǎn)、主要技術(shù)門檻
?。?)行業(yè)發(fā)展階段及技術(shù)發(fā)展思路
公司屬于EDA行業(yè),EDA行業(yè)屬于集成電路設(shè)計(jì)行業(yè),為新一代信息技術(shù)領(lǐng)域。根據(jù)中國證監(jiān)會(huì)《上市公司行業(yè)分類指引》(2012年修訂),公司屬于“信息傳輸、軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)”中的“軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)”,行業(yè)代碼“I65”;根據(jù)《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》(GB/T 4754-2017),公司隸屬于“軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)”下的“集成電路設(shè)計(jì)”(行業(yè)代碼:I6520)。
隨著集成電路行業(yè)的技術(shù)迭代,先進(jìn)工藝的復(fù)雜程度不斷提高,下游集成電路企業(yè)設(shè)計(jì)和制造高端芯片的成本和風(fēng)險(xiǎn)急劇上升。在此背景下,EDA工具作為集成電路設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)必不可少的支撐工具,用戶對其重視程度與日俱增,依賴性也隨之增強(qiáng)。同時(shí),集成電路行業(yè)的技術(shù)迭代較快,眾多新興應(yīng)用場景的不斷出現(xiàn)和系統(tǒng)復(fù)雜性的提升也對EDA工具產(chǎn)生新的需求。EDA行業(yè)作為集成電路行業(yè)的重要支撐,處在集成電路行業(yè)的最前端。經(jīng)過幾十年的技術(shù)積累和發(fā)展,EDA工具已基本覆蓋了集成電路設(shè)計(jì)與制造的全流程,具備的功能十分全面,涉及的技術(shù)領(lǐng)域極廣。受益于先進(jìn)工藝的技術(shù)迭代和眾多下游領(lǐng)域需求的強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)力,全球EDA市場規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)定上升趨勢。EDA行業(yè)占整個(gè)集成電路行業(yè)市場規(guī)模的比例雖然相對較小,但其作為撬動(dòng)整個(gè)集成電路行業(yè)的杠桿,以一百億美元左右的全球市場規(guī)模,支撐和影響著數(shù)千億美元的集成電路行業(yè)。
面對當(dāng)今摩爾定律的困境和集成電路行業(yè)的發(fā)展特點(diǎn),全球主流EDA技術(shù)發(fā)展有兩種思路:一是持續(xù)和領(lǐng)先集成電路企業(yè)合作,堅(jiān)定的推動(dòng)工藝節(jié)點(diǎn)向前演進(jìn)和支持不同工藝平臺(tái)的創(chuàng)新應(yīng)用;二是不斷挖掘現(xiàn)有工藝節(jié)點(diǎn)的潛能,持續(xù)進(jìn)行流程創(chuàng)新,縮短產(chǎn)品上市時(shí)間,提升產(chǎn)品競爭力。
?、?nbsp;與全球領(lǐng)先集成電路企業(yè)合作,推動(dòng)工藝節(jié)點(diǎn)的持續(xù)演進(jìn)
集成電路制造行業(yè)經(jīng)歷了數(shù)十年的快速發(fā)展,先進(jìn)光刻與刻蝕技術(shù)等集成電路制造所需的專用技術(shù)不斷突破,半導(dǎo)體器件也朝著7nm、5nm、3nm等先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)不斷演進(jìn),晶體管尺寸在不斷逼近物理極限。根據(jù)摩爾定律,約每18個(gè)月工藝就進(jìn)行一次迭代。目前業(yè)界普遍認(rèn)為集成電路行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到后摩爾時(shí)代。后摩爾時(shí)代先進(jìn)工藝技術(shù)繼續(xù)突破的難度激增、設(shè)計(jì)和制造復(fù)雜度和風(fēng)險(xiǎn)的大幅提升均對EDA公司提出了新的挑戰(zhàn)和要求,每一代先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)的突破,均需由工藝水平最先進(jìn)的晶圓廠、頂尖EDA團(tuán)隊(duì)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)三方協(xié)力共同推進(jìn),才有可能盡早實(shí)現(xiàn)。根據(jù)Yole報(bào)告,最終能夠成功突破20nm、14nm、7nm等工藝節(jié)點(diǎn)并且持續(xù)向5nm、3nm等更先進(jìn)工藝研發(fā)的晶圓廠數(shù)量越來越少,能夠與臺(tái)積電、三星電子、英特爾、中芯國際等全球領(lǐng)先企業(yè)合作,堅(jiān)持開發(fā)先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)的EDA團(tuán)隊(duì)和集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)數(shù)量也寥寥無幾。
根據(jù)IEEE發(fā)布的國際器件與設(shè)備路線圖(IRDS),摩爾定律發(fā)展到5nm及以下工藝節(jié)點(diǎn)的時(shí)候,繼續(xù)按照傳統(tǒng)工藝縮小晶體管的尺寸會(huì)變得極為困難。未來先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)的演進(jìn)將遵循三個(gè)方向進(jìn)行,分別為延續(xù)摩爾定律(More Moore)、超越摩爾定律(More than Moore)和新型器件(Beyond CMOS)。為配合上述技術(shù)發(fā)展趨勢,EDA行業(yè)需要同步發(fā)展和突破能支撐更先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)、更復(fù)雜的設(shè)計(jì)和制造及更多樣化的設(shè)計(jì)應(yīng)用的EDA工具和流程,EDA工具自身也需要不斷的提高速度、精度、可靠性等技術(shù)指標(biāo),并利用新型計(jì)算、人工智能、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)等進(jìn)行賦能,綜合提高自動(dòng)化程度和工作效率。以DARPA和谷歌為代表的機(jī)構(gòu)和企業(yè)則在探索通過超高效計(jì)算、深度學(xué)習(xí)、云端開源等技術(shù),推動(dòng)敏捷設(shè)計(jì)與EDA全自動(dòng)設(shè)計(jì)和自主迭代功能。
?、?nbsp;不斷挖掘工藝潛能,持續(xù)進(jìn)行流程創(chuàng)新
先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)的開發(fā)需要較長時(shí)間且難度較高,晶圓廠為加快工藝節(jié)點(diǎn)的開發(fā)速度,需要與集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)更緊密地協(xié)同,實(shí)現(xiàn)更快速的工藝開發(fā)和芯片設(shè)計(jì)過程迭代;集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)需要更早地介入到工藝平臺(tái)開發(fā)階段中,協(xié)助晶圓廠對器件設(shè)計(jì)和工藝平臺(tái)開發(fā)進(jìn)行有針對性的調(diào)整和優(yōu)化。類似DTCO的理念已在國際領(lǐng)先的IDM廠商內(nèi)部進(jìn)行了多年的實(shí)踐,能夠幫助其在相同工藝節(jié)點(diǎn)下達(dá)到更高的芯片性能和良率,從而極大地增強(qiáng)盈利能力,成為提高市場競爭力的核心因素。
?。?)行業(yè)基本特點(diǎn)及主要技術(shù)門檻
經(jīng)歷了30多年工藝節(jié)點(diǎn)的不斷演進(jìn),芯片功能和性能要求越來越高,集成電路的規(guī)模和復(fù)雜性日益增加,制造成本攀升,因工藝水平或芯片設(shè)計(jì)失誤而導(dǎo)致的制造失敗可能性也大幅提升。極高的時(shí)間成本和資金投入使得當(dāng)今集成電路行業(yè)對以高性能計(jì)算為核心的EDA工具的依賴程度不斷加深,并對EDA工具在功能、性能和精準(zhǔn)度等方面提出了更高要求。為滿足上述市場需求,業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的EDA公司通常會(huì)選擇在其已有流程的基礎(chǔ)上持續(xù)對現(xiàn)有工具進(jìn)行改進(jìn)或不斷加入新的工具以彌補(bǔ)在面對新工藝、新應(yīng)用時(shí)的局限性。
隨著全球集成電路行業(yè)的發(fā)展,EDA產(chǎn)品在早期積累的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展和演進(jìn),逐漸形成以部分關(guān)鍵工具為主、大量其他工具為輔的設(shè)計(jì)和制造流程,EDA工具的數(shù)量越來越多,形成了一個(gè)高度細(xì)分、數(shù)量繁多的EDA工具集。EDA工具集復(fù)雜程度不斷提升,開發(fā)難度和市場門檻也越來越高。
由于EDA工具在集成電路行業(yè)中所起的關(guān)鍵作用,EDA行業(yè)具有產(chǎn)品驗(yàn)證難、市場門檻高的特點(diǎn),尤其對于國際知名客戶,其對新企業(yè)、新產(chǎn)品的驗(yàn)證和認(rèn)可門檻較高。因此,EDA行業(yè)研發(fā)成果要轉(zhuǎn)化為受到國際主流市場認(rèn)可的產(chǎn)品,不僅需要持續(xù)大量的研發(fā)投入以形成在技術(shù)上達(dá)到先進(jìn)水平的產(chǎn)品,還需要具備較強(qiáng)的品牌影響力、渠道能力、快速迭代能力等。
2. 公司所處的行業(yè)地位分析及其變化情況
基于EDA行業(yè)的特點(diǎn),衡量公司產(chǎn)品或服務(wù)市場地位、技術(shù)水平及特點(diǎn)的主要標(biāo)準(zhǔn)為國際市場和全球領(lǐng)先集成電路企業(yè)認(rèn)可和量產(chǎn)采用情況。
(1)公司產(chǎn)品或服務(wù)的市場地位
公司較早地進(jìn)行了DTCO方法學(xué)探索和實(shí)踐,聚焦于EDA流程創(chuàng)新,擇其關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行逐個(gè)突破,先后成功擁有了具有國際市場競爭力的器件建模及驗(yàn)證EDA工具和電路仿真及驗(yàn)證EDA工具。
公司器件建模及驗(yàn)證EDA工具已經(jīng)取得較高市場地位,被全球大部分領(lǐng)先的晶圓廠所采用和驗(yàn)證,主要客戶包括臺(tái)積電、三星電子、聯(lián)電、格芯、中芯國際等;電路仿真和驗(yàn)證EDA工具已經(jīng)進(jìn)入全球領(lǐng)先集成電路企業(yè),主要客戶包括三星電子、SK海力士、美光科技、長鑫存儲(chǔ)等,市場地位不斷提升。
?。?)公司技術(shù)水平及特點(diǎn)
公司器件建模及驗(yàn)證EDA工具在國際市場具有技術(shù)領(lǐng)先性,產(chǎn)品具有較高的精準(zhǔn)度和可靠性,能夠支持7nm/5nm/3nm等先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)和FinFET、FD-SOI等各類半導(dǎo)體工藝路線,并在中低工作頻率下工藝平臺(tái)的器件建模時(shí)具有較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢,在針對基帶芯片和存儲(chǔ)器芯片的器件建模市場具有較高的市場占有率。該等工具生成的器件模型通過上述國際領(lǐng)先的晶圓廠提供給其全球范圍內(nèi)的集成電路設(shè)計(jì)方客戶使用,其全面性、精度和質(zhì)量已得到業(yè)界的長期驗(yàn)證和廣泛認(rèn)可。
公司電路仿真及驗(yàn)證EDA工具擁有技術(shù)領(lǐng)先性和國際競爭力,產(chǎn)品針對特定的芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域具有較好的仿真精度和可靠性、較高的仿真速度和效率,能夠支持7nm/5nm/3nm等先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)和FinFET、FD-SOI等各類半導(dǎo)體工藝路線,對數(shù)字、模擬、存儲(chǔ)器等各類集成電路進(jìn)行晶體管級的高精度快速電路仿真,并在國際及國內(nèi)市場大規(guī)模及超大規(guī)模存儲(chǔ)器電路的仿真市場有一定的市場份額,已被國際領(lǐng)先的半導(dǎo)體廠商大規(guī)模采用。
(3)公司取得的科技成果與產(chǎn)業(yè)深度融合的具體情況
十余年來,公司一直堅(jiān)持以前瞻性的戰(zhàn)略定位和布局為指導(dǎo),以市場競爭力為導(dǎo)向,持續(xù)進(jìn)行技術(shù)開拓創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)升級,已完成從技術(shù)到產(chǎn)品的成功轉(zhuǎn)化,目前已成長為全球知名的EDA企業(yè)。截至報(bào)告期末,公司圍繞核心技術(shù),已在全球范圍內(nèi)擁有發(fā)明專利24項(xiàng)、軟件著作權(quán)68項(xiàng),并儲(chǔ)備了豐富的技術(shù)秘密。
公司在集成電路設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)環(huán)節(jié)中起到紐帶和橋梁的作用,推動(dòng)集成電路設(shè)計(jì)和制造的深度聯(lián)動(dòng),加快工藝開發(fā)和芯片設(shè)計(jì)進(jìn)程,提高集成電路產(chǎn)品的良率和性能,增強(qiáng)集成電路產(chǎn)品的市場競爭力,實(shí)現(xiàn)了科技成果與集成電路行業(yè)的深度融合。
公司主要客戶遍及全球領(lǐng)先的晶圓代工廠、存儲(chǔ)器廠商和國內(nèi)外知名集成電路企業(yè)。公司主要產(chǎn)品和服務(wù)在上述企業(yè)設(shè)計(jì)和制造的過程中使用,其設(shè)計(jì)或制造出的集成電路產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理、汽車電子、消費(fèi)電子、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)、計(jì)算機(jī)及周邊等產(chǎn)業(yè)中,實(shí)現(xiàn)科技成果與廣泛下游終端應(yīng)用的深度融合。
3. 報(bào)告期內(nèi)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式的發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢
?。?)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式的發(fā)展情況
?、?nbsp;全球集成電路行業(yè)產(chǎn)能不斷集中,頭部效應(yīng)明顯
集成電路制造行業(yè)經(jīng)歷了數(shù)十年的快速發(fā)展,先進(jìn)光刻與刻蝕技術(shù)等集成電路制造所需的專用技術(shù)不斷突破,半導(dǎo)體器件也朝著7nm、5nm、3nm等先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)不斷演進(jìn)。而另一方面,集成電路制造正在逼近物理定律的極限,導(dǎo)致先進(jìn)工藝技術(shù)繼續(xù)突破的難度激增,技術(shù)研發(fā)和設(shè)備投入等資本支出顯著加大。
集成電路制造行業(yè)集中度的不斷提高,使得全球集成電路制造的產(chǎn)能逐漸向擁有先進(jìn)工藝水平的頭部廠商聚集,頭部效應(yīng)明顯,也使得頭部廠商的各項(xiàng)資本支出更為龐大。
② 全球集成電路行業(yè)向中國大陸轉(zhuǎn)移,中國大陸晶圓產(chǎn)能快速擴(kuò)張
目前中國大陸已經(jīng)成為半導(dǎo)體產(chǎn)品最大的消費(fèi)市場,且其需求持續(xù)旺盛。根據(jù)IBS統(tǒng)計(jì),預(yù)計(jì)到2030年中國將消費(fèi)全球60%左右的半導(dǎo)體產(chǎn)品。強(qiáng)勁的市場需求促使全球產(chǎn)能逐漸轉(zhuǎn)移到中國大陸,擴(kuò)大了中國大陸集成電路整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
近十年,中國大陸晶圓產(chǎn)能快速擴(kuò)張,自2010年超過歐洲起,全球排名持續(xù)攀升,并在2019年超過北美。預(yù)計(jì)2019年至2024年期間,中國仍將保持年均最高的產(chǎn)能增長率,到2022年有望超過韓國,躍升為全球第二。
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