今年11月的第一周,中國誕生了兩個世界冠軍。
第一個是知名電子競技戰(zhàn)隊(duì)EDG代表中國獲得了英雄聯(lián)盟全球總決賽冠軍,引爆了電競愛好者的熱情;另一方面華中科技大學(xué)呂志鵬教授團(tuán)隊(duì)獲得了ICCAD 2021的EDA算法冠軍,完成了半導(dǎo)體領(lǐng)域新的突破。
雖然EGD與EGA僅相差一字之差,但與曝光度十足的電競冠軍相比,EDA的關(guān)注度要低得多,但如果從含金量看,華中科技大學(xué)的這個冠軍可能更具有里程碑意義。
EDA是專門設(shè)計芯片機(jī)構(gòu)的軟件,被稱為“芯片之母”,是芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈中堪比光刻機(jī)的重要一環(huán)。它不僅是整個芯片產(chǎn)業(yè)鏈的源頭,更是一個技術(shù)門檻極高的行業(yè),目前中國的EDA軟件幾乎都被歐美企業(yè)所壟斷。
據(jù)賽迪智庫數(shù)據(jù),2020年中國EDA市場格局中,Cadence、Synopsys、Siemens EDA等歐美企業(yè)合計占有整個市場約85%的市場份額。
尤其在2020年,貿(mào)易戰(zhàn)硝煙四起,美國推出了《商業(yè)管制清單》來限制中國企業(yè)發(fā)展,其中EDA就是美國明令禁止的一項(xiàng)。顯而易見,EDA已經(jīng)成為繼光刻機(jī)之后,鎖住我國芯片發(fā)展咽喉的關(guān)鍵。
基于這樣的背景,呂志鵬教授團(tuán)隊(duì)獲得全球EDA冠軍就顯得至關(guān)重要,雖然這僅是一次學(xué)術(shù)界的比拼,但卻向全球展現(xiàn)了中國EDA領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力,讓世界知道了中國也有這自己的EDA產(chǎn)品。
12月28日,中國EDA行業(yè)再次獲得新的突破。概倫電子將正式登陸科創(chuàng)板,中國資本市場終于迎來了“EDA第一股”,這意味著一直以來發(fā)展緩慢的EDA賽道,有望在資本的聚焦下迎來騰飛。
除概倫電子外,華大九天、廣立微、思爾芯等EDA企業(yè)也正處于IPO前夕,中國EDA企業(yè)們即將全面擁抱資本市場。
EDA工具并非特指單一的某款程序,而是包含設(shè)計、建模、模擬、驗(yàn)證等一系列軟件的集合。它即是芯片產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計方法學(xué)的載體,也是連接設(shè)計和制造兩個環(huán)節(jié)的紐帶和橋梁。
設(shè)計是芯片產(chǎn)業(yè)鏈的起點(diǎn),而EDA工具正是芯片設(shè)計的核心,在芯片完成設(shè)計后,還需要通過特定的EDA工具進(jìn)行物理模擬驗(yàn)證,如果發(fā)現(xiàn)問題就需要將方案打回重新設(shè)計。
即使通過了物理模擬驗(yàn)證,芯片在量產(chǎn)前也需要進(jìn)行專門的試生產(chǎn)和測試,若制造結(jié)果不能滿足要求,那么也會被打回重新設(shè)計。
眾所周知,芯片試產(chǎn)需要耗費(fèi)較大的成本,而如果EDA工具可以很好的解決設(shè)計、建模、模擬、驗(yàn)證等一系列工作,那就會大幅降低芯片方案被打回的概率,顯而易見EDA工具可能直接影響芯片的成本及效率。
縱觀全球EDA市場,各企業(yè)間主要可以分為三個梯隊(duì):國際EDA巨頭、領(lǐng)先EDA公司、先進(jìn)EDA公司。
國際EDA巨頭共有三家,分別為Cadence、Synopsys、Siemens,這些公司的核心產(chǎn)品已經(jīng)形成一定的壟斷地位,合計占有全球市場份額的77%;領(lǐng)先EDA公司為是德科技、 ANSYS 兩家公司,合計占有市場份額的8%。
剩余15%的市場份額則被先進(jìn)EDA公司瓜分,目前中國EDA公司多處于這一層級之中。
由于先進(jìn)EDA公司營收規(guī)模較小,且正處于技術(shù)追趕過程中,因此形成了“優(yōu)先突破關(guān)鍵環(huán)節(jié)”和“優(yōu)先突破設(shè)計全流程”兩條技術(shù)路線。
“優(yōu)先突破關(guān)鍵環(huán)節(jié)”專注核心產(chǎn)品,強(qiáng)調(diào)定點(diǎn)突破,優(yōu)先集中公司的資源投放到關(guān)鍵核心環(huán)節(jié)的EDA工具研發(fā)中,借希望于核心EDA工具獲得穩(wěn)定的客戶,并逐步提升設(shè)計全流程環(huán)節(jié)。
剛剛上市的概倫電子和即將上市的廣立微都屬于走的是“優(yōu)先突破關(guān)鍵環(huán)節(jié)”的技術(shù)路線。
具體而言,概倫電子首先在器件建模和電路仿真兩大環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)突破,自主研發(fā)的EDA核心工具已經(jīng)能夠制程3-7nm的最先進(jìn)制程的芯片制造,并已經(jīng)獲得一線晶圓廠的認(rèn)可,全球前十大晶圓廠中有九家是概倫電子的客戶。
另一家處于上市前期的華大九天則秉承“優(yōu)先突破設(shè)計全流程”的技術(shù)路線,專注于構(gòu)建平臺,已經(jīng)在模擬電路設(shè)計、平板顯示電路設(shè)計領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了全流程工具的覆蓋。但在所有的EDA工具中,只有電路仿真工具達(dá)到了5nm工藝,其他工具依然較為落后。
與巨頭相比,無論哪條技術(shù)路線都存在明顯的短板,中國EDA依然處于技術(shù)積累期。
盡管概倫電子的知名度并不高,但其核心產(chǎn)品已經(jīng)成功殺入產(chǎn)業(yè)鏈的核心用戶群。在特定賽道與國際EDA巨頭硬碰硬的對抗中,概倫電子并沒有落于下風(fēng)。
概倫電子的器件建模及驗(yàn)證 EDA工具已經(jīng)成為國際知名的EDA工具,在全球市場獲得較為穩(wěn)固的市場份額。招股書顯示,目前全球前十大晶圓代工廠中,包括臺積電、三星電子、聯(lián)電、格芯、中芯國際等九家已經(jīng)成為公司客戶,約占全球晶圓代工廠市場份額的 94%。
從營收結(jié)構(gòu)看,這九家龍頭晶圓代工廠的器件建模及驗(yàn)證EDA工具收入已經(jīng)占到制造類EDA工具累計收入比例的50%以上。在概倫電子的營收中,制造類EDA工具始終是占比最高的業(yè)務(wù)。2021年上半年,制造類EDA工具占比達(dá)到總營收的38.65%。
獲得頭部用戶的認(rèn)可對于概倫電子意義非凡,因?yàn)轭^部用戶往往有著極高的性能需求,獲得他們的認(rèn)可也就意味著概倫電子器件建模及驗(yàn)證 EDA工具已經(jīng)擁有行業(yè)中的一線競爭力。
一直以來,中國TO B、TO G類型的企業(yè),由于缺乏核心技術(shù)支撐,往往都是關(guān)系驅(qū)動,這就導(dǎo)致此類企業(yè)雖然擁有穩(wěn)定客戶,但卻很難再進(jìn)一步發(fā)展。尤其是對于技術(shù)要求較高的頭部客戶,幾乎喪失了滲透能力。
同樣的,我們的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈起步較晚,受制于缺少EUV ASML光刻機(jī)的供應(yīng),因此中芯國際等大陸芯片代工企業(yè)制程依然較為落后,與海外芯片代工企業(yè)有著極大的差距。
國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈依然處于發(fā)展初期,整體市場規(guī)模較小,如果所有EDA企業(yè)都聚焦國內(nèi)市場,那么勢必會造成行業(yè)內(nèi)卷,僅靠關(guān)系是很難從海外廠商手中搶得大量市場份額的。
這一點(diǎn)上,概倫電子率先打破了內(nèi)卷,將目光放眼到海外市場。2020年度概倫電子來自境外客戶的營收為7295萬元,占總營收的53.25%,遠(yuǎn)高于華大九天和廣立微的7.05%和15.04%。今年上半年,境外營收的比例更是提升至68.8%。
橫向?qū)Ρ,概倫電子已?jīng)成功切入芯片代工核心企業(yè),獲得了他們的廣泛認(rèn)可,這就意味著概倫電子的成長天花板比同類型的國產(chǎn)EDA企業(yè)更高。
在核心產(chǎn)業(yè)上的成功,讓概倫電子擁有更大的潛在市場,但同時也讓公司背負(fù)了更多的壓力。
受摩爾定律影響,芯片產(chǎn)業(yè)是一個快速升級迭代的賽道,尤其對于想要從特定環(huán)節(jié)破局的概倫電子而言,必須要時刻緊跟行業(yè)最新的發(fā)展趨勢。
目前,概倫電子雖然獲得了全球芯片龍頭的認(rèn)可,但后續(xù)能否跟得上技術(shù)迭代依然是一個問號。
尤其是與概倫電子競爭的都是全球EDA巨頭企業(yè),每年的研發(fā)投入均在十多億美元之上;與之對比,概倫電子的研發(fā)投入?yún)s要少的多,過去三年半研發(fā)費(fèi)用合計僅約3.5億元,差距顯而易見。
研發(fā)支出的巨大差距,讓概倫電子存在技術(shù)迭代速度未達(dá)預(yù)期、長期高昂研發(fā)支出導(dǎo)致業(yè)績虧損的情況,這些都有可能造成概倫電子的投資風(fēng)險。
同時,概倫電子雖然在垂直領(lǐng)域擁有較強(qiáng)競爭力,但后續(xù)的成長依然要看公司的全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同能力。EDA工具是一個細(xì)分領(lǐng)域極多的賽道,除核心產(chǎn)品攻堅(jiān)能力外,還需要具備產(chǎn)業(yè)鏈的全面布局能力。
另一條技術(shù)路線的華大九天,雖然海外市場上的競爭力不如概倫電子,但卻依靠順暢打通的全產(chǎn)業(yè)鏈條產(chǎn)品系統(tǒng),獲得了大量國內(nèi)客戶的青睞,總營收水平遠(yuǎn)高于概倫電子。
能否依靠核心產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢,成功拓寬產(chǎn)業(yè)鏈的其他場景,這是概倫電子下一步亟需解決的課題,如果無法順利打通產(chǎn)業(yè)鏈,那么公司的營收很難再上一個臺階。
概倫電子本身也深知全產(chǎn)業(yè)鏈布局的重要性,因此在制造類EDA工具外,概倫電子還在拓寬設(shè)計類EDA工具和半導(dǎo)體測試儀器的業(yè)務(wù)占比。
基于此,概倫電子營收已經(jīng)從2018年主要依靠制造類EDA工具轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃祛怑DA、設(shè)計類EDA、半導(dǎo)體測試業(yè)務(wù)同步發(fā)展的營收格局。
核心EDA工具產(chǎn)品,即是概倫電子的競爭力所在,也是概倫電子必須打破的增長瓶頸。在保持核心競爭力的同時,如何同時保持各業(yè)務(wù)線營收全面增長是管理層必須解決的增長難題。
并購始終是EDA企業(yè)的核心驅(qū)動力之一,歷數(shù)全球EDA巨頭,無一不經(jīng)歷數(shù)十次的并購整合。
在此前的《芯片虛擬戰(zhàn):全軍出擊的中國EDA軍團(tuán)》一文中,我們曾明確提出:復(fù)盤海外EDA巨頭的發(fā)展之路不難發(fā)現(xiàn),行業(yè)馬太效應(yīng)明顯,完全是剩者為王。第一梯隊(duì)的Synopsys、Cadence和Mentor Graphics公司都是通過并購來建立自身護(hù)城河的。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,Synopsys、Cadence和Mentor Graphics公司分別通過99次、71次和49次收購,才建立起如今的規(guī)模。EDA巨頭的崛起,一方面是技術(shù),另一方面是資本。
在此之前,中國所有的EDA企業(yè)均未上市,資本很難成為推動EDA發(fā)展的核心動力,各企業(yè)的發(fā)展依然是靠拼技術(shù)和戰(zhàn)略。
但隨著“EDA第一股”的誕生,資本終于滲入中國半導(dǎo)體源頭,這將讓中國EDA行業(yè)的并購頻次加快,資本力量極有成為中國EDA企業(yè)發(fā)展的下一層核心驅(qū)動力。
在此背景下,誰能夠更快更好的整合并購標(biāo)的,就有可能率先獲益。與競爭對手相比,概倫電子有著極為豐富的并購經(jīng)驗(yàn),在上市之前其就已經(jīng)完成對博達(dá)微和韓國Entasys公司的并購,并取得不錯的整合效果。
在本次招股書中,概倫電子也明確,所融資的12.1億資金中,將會拿出1.5億元用于戰(zhàn)略投資與并購整合。
隨著EDA企業(yè)的紛紛上市,中國EDA行業(yè)極有可能迎來“大并購時代”,這將促使EDA成為資本重點(diǎn)關(guān)注的賽道之一。
概倫電子不僅擁有豐富的并購經(jīng)驗(yàn),而且搶下“EDA第一股”的名號,極有可能成為中國EDA行業(yè)的領(lǐng)軍者。
(關(guān)鍵字:半導(dǎo)體)