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股市泛黄的笔记

芯片领域拆解--EDA工具

EDA(ElectronicDesignAutomation,电子设计自动化)是在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的一种技术。

在EDA出现之前,设计人员必须手工完成芯片的设计、布线,利用EDA工具,电子工程师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成

EDA的出现,极大地提高了电路设计的效率和可操作性,减轻了设计者的劳动强度。

EDA工具软件可大致可分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件、系统设计辅助软件等三类。

目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件是系统设计软件辅助类和可编程芯片辅助设计软件:Protel、PSPICE、multiSIM7(原EWB的最新版本)、OrCAD、PCAD、、LSIIogic、MicroSim,ISE,modelsim等等。这些工具都有较强的功能,一般可用于几个方面,例如很多软件都可以进行电路设计与仿真,同进还可以进行PCB自动布局布线,可输出多种网表文件与第三方软件接口。
从市场规模上来看,EDA领域市场规模97亿美金,比IP领域要好一些。

全球EDA市场基本上被三家公司垄断:Cadence、Synopsys和MentorGraphics。其中规模最小的MentorGraphics已经被西门子收购。三大EDA供应商都能提供全套的芯片设计解决方案,包括模拟、数字前端、后端、DFT、Signoff等一整套设计工具。
垄断到什么程度呢?95%以上的EDA工具都掌握在美国企业手中。中国现存的10余家EDA公司,2018年销售额3.5亿元,只占到全球市场份额的0.8%,技术研发方面,也以16nm及28nm工艺支持为主。只能用弱小得可怜来形容。

Synopsys新思科技
1986年,Synopsys(新思科技)成立,由AartdeGeus带领通用电气公司微电子研究中心的工程师团队创立,2008年成为全球排名第一的EDA软件工具领导厂商,2018财年营收217亿元
Synopsys建立了完整的芯片ASIC设计FLOW,包括:Verilog仿真工具VCS、逻辑综合工具DesignCompiler、物理布局布线工具ICCompiler、形式验证工具Formality、时序分析工具PrimeTIme、参数提取工具STAR-RC、版图检查工具Hercules、还有ATPG工具TetraMAX,可以说是集“广、大、全”于一身
Synopsys通过发起几十余项并购交易,不断寻找那些已经被市场证明成功的产品及其企业,通过滚动并购操作达到了扩大业务规模、进行技术整合的目的

Cadence铿腾

1986年成立,2018年营收147亿元,是EDA业界第二厂商,公司产品集中在模拟电路、PCB电路、FPGA工具

这类企业都比较看重研发,我们可以看到,其研发费用占营收比基本渠道35~40%。



国内所有公司加在一起,从事EDA工作的人员不到1500人,与国外大型EDA企业公司拥有上万人相比,就是数十倍的差别。
从第三方统计的人员规模数据来看,上百人的只有华大九天,而接近一百人的,只有广立微、盖伦(盖伦+博大微据说现在有将近200了)、芯和。


华大九天(Empyrean)
中国本土最大的EDA供应商,也提供IP服务

在全球EDA技术被三巨头垄断之际,成立于2009年的北京华大九天是国内规模最大、技术最强的EDA企业,是大规模集成电路CAD国家工程研究中心依托单位,提供ICEDA、FPDEDA和IP及设计服务,以及提供模拟/数模混合IC设计全流程解决方案、数字SoCIC设计与优化解决方案、晶圆制造专用EDA工具和平板显示(FPD)设计全流程解决方案,拥有多项全球独创的领先技术。
华大九天在数模混合/全定制IC设计全流程、液晶平板显示(FPD)全套设计流程平台及高端SoC设计和优化平台三大领域实现突破,在国内EDA市场站稳脚根。
目前华大九天在国内FPD市场占有率超过90%,客户包括京东方、华星光电和重庆惠科等大型液晶平板显示企业。
华大九天前身是华大集团公司的EDA部门,中国第一款具有自主知识产权的EDA工具——熊猫ICCAD系统就出自该部门。目前客户包括华为海思、中兴微电子、紫光展锐、中芯国际、华虹宏力、华力微电子等。
近五年,公司年均复合增长率均超过50%,据悉19年净利润近2亿,如果上市,绝对是这个领域妥妥的龙头。

广立微电子


从官网介绍来看,杭州广立微电子股份有限公司是领先的集成电路EDA软件与晶圆级电性测试设备供应商,公司专注于芯片成品率提升和电性测试快速监控技术,是国内外多家大型集成电路制造与设计企业的重要合作伙伴。
公司提供EDA软件、电路IP、WAT电性测试设备以及与芯片成品率提升技术相结合的整套解决方案,在集成电路设计到量产的整个产品周期内实现芯片性能、成品率、稳定性的提升,成功案例覆盖多个集成电路先进工艺节点。
自主研发的多款EDA软件
专业的大数据处理工具
先进的人工智能分析及可视化系统
高精度WAT电性测试设备

从近期的企业数据来看2020年有过三轮融资。从公开信息来看,广立微已开始上市辅导工作,公司拟申请A股首发上市,中金公司任其辅导机构。辅导计划分为三个阶段:第一阶段为2020年12月上旬;第二阶段为2020年12月至2021年1月;第三阶段为2021年2月至辅导验收。

芯和半导体(前身为芯禾科技)

芯和半导体科技(上海)有限公司由业界专家创立于2010年,专注电子设计自动化EDA软件、集成无源器件IPD和系统级封装SiP微系统的研发。公司致力于为半导体芯片设计公司和系统厂商提供差异化的软件产品和芯片小型化解决方案,包括高速数字设计、IC封装设计、和射频模拟混合信号设计等。这些产品和方案可以应用到智能手机、平板电脑和可穿戴等移动设备上,也可以应用到高速数据通信设备上。
产品包括高速仿真解决方案、芯片仿真解决方案、高级封装仿真解决方案、云平台仿真解决方案等。
目前公司已经吸引了数家国内知名投资机构的加入,累计投资超过亿元人民币。

概伦电子(博达微)


北京博达微科技有限公司(以下简称博达微)致力于提供高速、高频和高可靠性半导体参数化测试方案,EDA器件建模仿真方案和相关的设计支持服务。公司拥有清华核心技术团队,经验丰富的知名业内专家及管理和顾问团队。业务范围涵盖:器件模型、PDK、标准单元库相关EDA工具和设计服务;半导体器件量测系统;针对高端设计公司和代工厂提供一站式的设计支持服务;完整的设计评估和加固技术服务解决方案。
NanoSpic、NanoSpiceGiga、NanoSpicePro、NanoYield、NanoWave等等并行电路、千兆电路等等仿真器。
兴橙资本和英特尔资本领投数亿元A轮融资

阿卡思微(奥卡思微)

上海阿卡思微电子技术有限公司是由硅谷回国的资深芯片设计自动化(EDA)专家于2020年5月在上海浦东张江高科技园区设立,旗下全资子公司成都奥卡思微电科技有限公司位于成都高新区。公司核心人员来自于Cadence,Synopsys,Xilinx等国际知名EDA公司和芯片设计公司,具有平均超过15年的全球EDA行业经验,是多项业内知名软件工具的主研或管理者。
公司主要业务为集成电路设计自动化系统(EDA)的研发和咨询。公司立足于最新的EDA技术,结合本土用户需求,竭诚服务中国芯片自主设计产业。目前,公司已成功推出两款形式验证工具。
公司自成立以来,已获得首轮融资,目前成功推出了两款逻辑验证产品(AveMC自动化验证工具软件和AveCEC等价验证工具软件),其他多项正在预研中。未来,公司会持续研发后续产品,推出面向整个亚太地区的培训和咨询服务,开发中国/亚洲及北美市场。

总结:如果要说上市概念,华大九天是当之无愧的老大,比较有希望的是广立微、盖伦、芯和这几家融资了足够多钱的企业,当然融资那么多做什么呢?培养人才,EDA领域的人才都是按10年起培养,人才难以培养是整个行业的困境。

回看
芯片领域拆解--2-IP

芯片领域拆解--1-前言

(以上研究仅作为个人观点,不作为推荐股票的建议,不对结果负责,原文发布于我的的公众号“天天想升”)

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2021年01月26日 01:23
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