打好基础软件攻坚战，国产EDA上市企业“打头阵”，部分工具支持5nm工艺

电子发烧友网报道（文/刘静）2月21日，为了推动基础研究高质量发展，政策提出，“要打好科技仪器设备、操作系统和基础软件国产化攻坚战。”
 
其中EDA软件是集成电路领域上游的必备工具，广泛应用于集成电路设计、制造、封测等环节，在推动国产集成电路产业发展中，正发挥着举足轻重的作用。例如，近期作为集成电路产业重镇之一，深圳宝安区2023年再度提高集成电路企业最高补助金额上限至2000万元，加大对制造、封测、装备、材料及EDA软件企业的扶持力度。
 
近年全球EDA市场规模持续快速增长，根据SEMI的统计数据，2021年全球EDA市场规模为132亿美元，同比增长15.11%，预计2026年市场规模增长至183.34亿美元，期间年复合增长率为6.79%。
 
但EDA市场长期被海外巨头新思科技、楷登电子和西门子垄断，2021年这三大巨头占据的EDA市场份额分别为32%、30%、13%，合计达到75%。未来在持续增长的EDA市场中，新思科技、楷登电子和西门子或将继续凭借头部优势稳坐龙头宝座。同时，本土EDA软件企业在局部领域也在快速发展。目前，我国本土EDA上市厂商主要有华大九天、概伦电子、广立微等，我们来看一下几家上市公司的发展近况。
 
两年时间EDA国产化份额翻倍，厂商营收快速增长
 
目前，国内的华大九天和广立微已在创业板上市，概伦电子科创板上市。据了解，华大九天、广立微、概伦电子的募资规模分别达35.5亿元、29亿元、12.27亿元。募资资金将助力这些国产企业完成EDA工具软件的性能升级，以及布局新一代EDA工具产品的技术研发，在集成电路设计、制造、封装等多环节加速国产替代。

 
 
根据赛迪智库的数据，2020年中国EDA市场营收国产化份额已提升至11%，相较2年前翻了1倍。2021年，这一数字来到12%。
 

 
在国内市场，华大九天是紧随新思科技、楷登电子和西门子三大海外巨头之后的第四大EDA工具软件企业。华大九天凭借模拟电路设计全流程EDA工具系统、数字电路设计EDA工具、平板显示电路设计全流程EDA工具系统和晶圆制造EDA工具等领域的优势，持续在国内EDA市场崭露头角，实现业绩快速增长。具体来看，2020年华大九天以61.26%的速度增长至4.15亿元，2021年突破5亿大关，达5.79亿元，2019年至2021年年复合增长率达50.07%。
 
2020年华大九天占领我国EDA市场约6%的市场份额，居本土EDA企业首位。根据赛迪智库数据，2020年EDA领域国内市场总销售额为7.6亿元，而华大九天在EDA领域市场份额稳居本土EDA企业首位，份额占比保持在50%以上。
 
集成电路EDA软件与晶圆电性测试设备供应商广立微，依托EDA软件工具授权、软件技术开发和测试机及配件三大主营业务，实现业绩的快速增长。2019年-2021年营收年复合增长率高达73.07%，2020年和2021年增速均高于50%。
 
近日，广立微也披露了2022年业绩预告，预计实现归母净利润1.1亿-1.3亿元，较上年同期增长72.56%-103.93%。对于业绩的快速增长，广立微表示“公司以EDA工具授权和良率提升服务为主的软件销售业务获得原有客户持续复购，新客户拓展取得较大进展，致营收稳步增长。”据了解，广立微先进的解决方案已成功应用于180nm-4nm工艺技术节点，被华虹集团、三星电子、粤芯半导体、合肥晶合、长鑫存储等大型集成电路制造企业采用。
 
上市最早的概伦电子，2020年营收翻倍增长，2021年以41.04%的增速增长至1.94亿元。预计2022年实现归母净利润3908万元-4552万元，较去年增加了1047.54万元到1691.54万元，最大增幅达59.14%。值得注意的是，2022年前三季度概伦电子来源于境内的收入首次超过境外，同比增长96.34%，而2018年其境外收入比例更高达79.57%。概伦电子境外收入比例的逐年下降，侧面说明其EDA产品解决方案更多地进入了国内的集成电路厂商。
 
我国EDA市场规模虽然不大，但是在市场存量博弈中，已取得初步的进步。在未来，若美国加强管制EDA工具出口中国时，国内领先的华大九天、广立微、概伦电子等企业也有望实现局部领域的国产替代。
 
国产EDA迎新突破，最新部分数字EDA工具支持5nm
 
我国本土的EDA厂商，在保持现有核心技术不断迭代 、改进和优化的基础上，正积极加大研发投入，开发新产品和新技术。
 
据公开资料显示，2019年、2020年和2021年华大九天研发投入金额分别为1.35亿元、1.83亿元和3.05亿元，占营业收入的比例分别为52.50%、44.22%和52.57%。同期，广立微的研发费用分别为2675万元、4050万元、6549万元，占营业收入的比例分别为40.45%、32.69%、33.05%；而概伦电子的研发费用分别为23702万元、5350万元、7946万元，占营业收入的比例分别为361.94%、38.91%、40.96%。
 
除概伦电子2019年的特殊情况外，上述国产EDA厂商研发投入逐年加大35%以上，最高达66.67%。此外，在研发投入占比上，也突出显示了本土EDA厂商高强度研发投入的特点，这在集成电路众多细分领域内也是较难见到的。
 
招股书显示，2019年至2021年期间，华大九天投入的高额资金，主要是用在28nm模拟电路设计全流程软件系统研究、基于AI的集成电路物理设计EDA技术研究、超低电压设计高精度时序分析EDA工具以及AMOLED全面板热分析研发等。
 
据了解，华大九天的SPICE电路仿真工具Empyrean ALPS在2021年已通过三星半导体EDA工具认证流程SAFE™-QEDA，实现对其14nm和8nm工艺制程的支持。在高强度的研发投入下，华大九天在先进工艺上持续取得突破。在近日，华大九天再度来带好消息，透露“部分数字工具新产品已能支持5nm，并已实现商业化。”
 
而广立微资金主要投向的是先进工艺下集成电路成品率提升EDA全流程与数据测试系统的研发。概伦电子的资金则更多地是用于研究模拟提参平台BSIMProPlus和ME-Pro、并行仿真器NanoSpice等产品的功能增强和性能提升，不过其也有在官微有透露2023年将推出制造类、数字电路设计类EDA工具新品。
 
为了打赢基础软件国产化这场攻坚战，营收规模不大的本土EDA厂商，仍年年豪掷重金来研发。如今看来，过去持续的研发投入，已取得不错的成果，部分产品和技术已达到国际领先水平，新产品在先进工艺上也有了一定的突破。如果国产EDA厂商能成功研发新材料、新工艺相关的下一代制造封装EDA技术也将给我国集成电路性能提升、尺寸缩减带来新的发展机遇。