[年报]概伦电子(688206):2022年年度报告摘要
原标题:概伦电子:2022年年度报告摘要 上海概伦电子股份有限公司 2022年年度报告摘要 第一节 重要提示 1 本年度报告摘要来自年度报告全文，为全面了解本公司的经营成果、财务状况及未来发展规划，投资者应当到 www.sse.com.cn网站仔细阅读年度报告全文。 2 重大风险提示 公司已在本报告中详细描述可能存在的相关风险，敬请查阅本报告“第三节 管理层讨论与分析”中“四、风险因素”的相关内容。 3 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实性、准确性、完整性，不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏，并承担个别和连带的法律责任。 4 公司全体董事出席董事会会议。 5 大华会计师事务所（特殊普通合伙）为本公司出具了标准无保留意见的审计报告。 6 公司上市时未盈利且尚未实现盈利 □是 √否 7 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 2022年度，公司拟以实施权益分派股权登记日登记的总股本为基数分配利润，利润分配方案为：公司拟向全体股东每10股派发现金红利0.7元（含税）。截至2022年12月31日公司总股本433,804,445股，以此计算合计拟派发现金红利3,036.63万元（含税）。本年度公司现金分红数额占合并报表中归属于上市公司普通股股东净利润的比例为67.65%。本次利润分配不实施资本公积金转增股本，不送红股。 上述2022年度利润分配方案已经公司第一届董事会第二十二次会议及第一届监事会第十六次会议审议通过，尚需提交公司2022年年度股东大会审议。 8 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 第二节 公司基本情况 1 公司简介 公司股票简况 √适用 □不适用
公司存托凭证简况 □适用 √不适用 联系人和联系方式
2 报告期公司主要业务简介 (一) 主要业务、主要产品或服务情况 1.主营业务情况 公司的主营业务为向客户提供被全球领先集成电路设计和制造企业长期广泛验证和使用的EDA全流程解决方案，主要产品及服务包括制造类 EDA、设计类 EDA、半导体器件特性测试系统和一站式工程服务解决方案等。 2.主要产品或服务情况 （1）公司主要产品及服务布局 围绕 DTCO方法学，公司在集成电路设计和制造两大环节，拥有领先的 EDA关键核心技术，致力于提高集成电路行业的整体技术水平和市场价值，提供专业高效的 EDA流程和工具支撑。并通过 EDA方法学创新，推动集成电路设计和制造的深度联动，加快工艺开发和芯片设计进程，提高集成电路产品的良率和性能，增强集成电路企业整体市场竞争力。 公司通过各类 EDA产品线，帮助晶圆厂在工艺开发阶段评估优化工艺平台的可靠性和良率等特性，建立精确的器件模型、PDK和标准单元库，并通过可拓展的全定制电路设计环境和快速精准的电路仿真帮助集成电路设计企业提供各种可拓展的全流程 EDA解决方案，支持全定制存储器验证。在此基础上，根据行业特点和应用需求以 DTCO为核心驱动力，逐步建立针对工艺开发和制造的制造类 EDA全流程解决方案，不断完善及提升模拟电路设计类全流程解决方案，全力打造数字电路设计类全流程解决方案，并通过现有领先的测试仪器产品与 EDA软件形成软硬件协同，向客户提供差异化和更高价值的数据驱动的 EDA全流程解决方案。 （2）公司主要产品及服务具体介绍 ① 制造类 EDA 公司制造类 EDA产品线借助在行业多年积累的核心技术和方法学，帮助客户打造从 SPICE模型、PDK到标准单元库的完整设计支持（Design Enablement）工具链，解决 DTCO流程效率瓶颈，助力先进制造工艺技术开发联动芯片设计和工艺制造。主要产品包括 SPICE模型 EDA解决方案、PDK开发与验证 EDA解决方案、标准单元库设计及验证 EDA解决方案等，用于快速准确地开发半导体器件 SPICE模型、PDK工艺设计包和标准单元库，是集成电路制造领域的核心关键环节。 SPICE模型准确描述了电子器件的物理特性和行为，用于预测电路性能和响应，为电路设计和优化提供重要支持。公司 SPICE建模 EDA解决方案所拥有的核心技术和客户覆盖率长期保持行业领先水平，以先进工艺 SPICE建模行业黄金标准工具 BSIMProPlus为代表，已形成覆盖从半导体器件数据采集与分析、基带与射频建模、模型提取自动化、模型评估与质量验证各领域的全套解决方案。 作为集成电路制造领域的核心关键工具，公司的器件建模及验证 EDA工具多年支持台积电、三星电子、联电、格芯、中芯国际等全球领先晶圆代工厂持续进行先进工艺节点的开发，推动摩尔定律不断向 7nm/5nm/3nm演进，在其相关工艺平台开发过程中占据重要地位。使用概伦电子SPICE建模 EDA工具开发的器件模型库作为设计与制造的关键接口通过上述国际领先的晶圆厂提供给其全球范围内的设计客户使用，其覆盖全面性、精度准确性和质量已得到业界的长期验证和广泛认可。 公司的 PDK开发与验证 EDA解决方案通过友好的图形化交互界面和覆盖全面的功能，帮助用户更加高效、高质量完成 PDK开发工作，并通过内置多种 PDK自动化验证机制，快速完成 PDK分析和验证工作。其全面覆盖基带与射频 RF工艺、平面工艺、FinFET先进工艺和 CMOS/SOI/BCD工艺等工艺类型，支持 DRC/LVS/PEX QA、DC-OP反标检查、变量输入检查、自定义输入仿真检查、前后仿真结果差异检查和多个 PDK版本比对等各类 PDK验证，以此为客户提供完整、高效、高质量的 PDK开发与验证解决方案。 公司的标准单元库设计及验证 EDA解决方案，采用先进的分布式并行架构技术、单元电路分析提取算法，内嵌概伦高精度 NanoSpice仿真器，覆盖从标准单元库自动化设计、库特征化到验证的完整标准单元库设计解决方案，可有效帮助客户提高效率、缩短开发周期。 2023年，公司即将推出针对晶圆制造的 DFM解决方案，并联合 EDA生态伙伴，为工艺开发和晶圆制造打造制造端全流程 EDA解决方案。 公司制造类 EDA解决方案各细分产品的特点及应用场景如下：
建建模流程，实现模型拟合，参数分析优化、 模型 QA的高效协同
REF工具快 2倍
② 设计类 EDA 1. 模拟设计类 EDA 公司的模拟设计类 EDA 产品线主要包括 NanoDesigner电路设计平台、电路仿真、电路分析等，是集成电路设计领域的重要组成部分。通过国内外市场深耕多年并广受认可的仿真与分析解决方案和灵活、可拓展的全定制电路设计环境，完美对接不同类型不同工艺的设计需求，以 DTCO理念打造应用驱动的 EDA全流程。其中，公司电路仿真技术能力和产品应用覆盖范围领域处于行业领先地位，涵盖并行式大容量 SPICE仿真器、高性能 FastSPICE仿真器和混合信号仿真解决方案等，基于此可进行电路的 high-sigma良率分析、可靠性分析和信号完整性分析等，并实现电路的优化，提升芯片的竞争力。全定制电路设计环境可为客户提供各种可扩展的全流程 EDA 解决方案，可实现电路原理图设计、版图编辑和物理验证等功能，支持存储器设计和模拟/混合信号电路设计，以及各类基于晶体管级的电路设计、仿真和验证。 公司的 NanoDesigner电路设计平台，为用户提供了一个灵活、可扩展的全定制存储和模拟/混合信号 IC设计环境，包括原理图编辑、版图编辑和优化及物理验证等功能，同时与概伦电子技术领先的电路仿真器 NanoSpice系列引擎集成，为以各类存储器电路、各类模拟电路等为代表的定制类芯片设计提供完整的 EDA全流程解决方案，从而极大地提升设计效率。 公司的电路仿真 EDA产品线能够适用于模拟电路、数字电路、存储器电路及混合信号电路等集成电路，实现晶体管级电路仿真和验证、芯片良率和可靠性分析、电路优化等功能。公司NanoSpice仿真产品家族作为概伦电子设计类 EDA关键工具，掌握业界领先的并行式大容量高精度 SPICE仿真、高性能双引擎 FastSpice电路仿真和大容量波形查看技术，多年来斩获多项 EDA专业奖项，已被众多国际领先的集成电路厂商规模化量产使用，支持提供先进的高精度、大容量、全芯片电路仿真器解决方案。 作为集成电路设计领域的核心关键环节，公司的电路仿真及验证 EDA解决方案能够多年支持国内外领先存储器厂商持续进行先进存储器芯片的开发，推动 DRAM不断向 1x nm（16-19nm）、1y nm（14-16nm），1z nm（12-14nm）等先进工艺节点演进、推动 NAND Flash不断向 64L、92L、136L乃至更先进的 176L等先进堆栈工艺带来的更高密度和更高速度的演进。除在存储器领域获得国际市场竞争力外，该等工具还被 Lattice 、Microchip、ROHM等国内外领先的半导体厂商在量产中采用，对数字、模拟、存储器等各类集成电路进行晶体管级的高精度电路仿真。 公司的电路分析 EDA解决方案依托 NanoSpice仿真产品家族，支持高效率数模混合仿真，快速、精准的信号完整性分析，和 High-Sigma良率分析，进行电路的性能、可靠性和良率优化，为客户提供完整的全芯片电路仿真分析解决方案。 公司的模拟设计类 EDA解决方案各细分产品的特点及应用场景如下：
①高性能：继承 NanoSpice模拟晶体管 (Flash/DRAM等)；复 级仿真器速度优势，提速两倍以上
2. 数字设计类 EDA 公司的数字设计类 EDA产品线包含规划与验证、时序验证、标准单元库特征化与验证解决方案，不仅支持早期 RTL级设计规划以预测、预防设计后期可能出现的问题，还支持门级晶体管级混合时序分析和关键路径分析，并支持在更早的设计阶段完成芯片与封装设计之间的连接性验证。 另外，公司标准单元库特征化和验证解决方案可协助客户高效创建标准单元库。在没有可用的标准单元库的阶段，客户也可使用晶体管关键路径分析解决方案完成复杂 SoC时序分析。 公司的规划与验证解决方案不仅支持早期 RTL级设计规划以预测、预防设计后期可能出现的问题，还支持在更早的设计阶段完成芯片与封装设计之间的连接性验证，从而提高芯片设计可靠性、加快产品上市时间、降低成本和风险。 公司的时序验证解决方案支持门级晶体管级混合时序分析和关键路径分析，即使在没有可用的标准单元库的情况下，客户也能使用晶体管关键路径分析解决方案完成复杂 SoC的时序分析。 产品可灵活适应不同设计需求和场景，提供完善工具和支持，助力客户高效完成设计目标。 公司的标准单元库特征化与验证解决方案采用先进的分布式并行架构技术和单元电路分析提取算法，内嵌概伦电子高精度仿真器 NanoSpice，帮助客户完成快速时序、功耗、噪声等特征仿真与提取，提取结果可对标 benchmark工具，支持 Abstract与 Database自动生产，并支持在短时间内完成单元库查看、Liberty延伸、一致性检查与分析，从而有效提高工作效率、缩短开发周期。 同时，公司即将推出数字仿真 EDA工具，并联合 EDA生态合作伙伴推出更多的数字电路设计 EDA工具，并形成数字电路设计的 EDA全流程。 公司的数字设计类 EDA解决方案各细分产品的特点及应用场景如下：
③ 半导体器件特性测试系统 半导体器件特性测试是指对集成电路器件在不同工作状态和工作环境下的电流、电压、电容、电阻、低频噪声（1/f噪声、RTN噪声）、可靠性等特性进行测量、数据采集和分析，以评估其是否达到设计指标。 公司的半导体器件特性测试系统能够提供业界低频噪声测试的黄金标准测试工具低频噪声测试系统 981X系列、一体化半导体参数分析仪 FS-Pro系列和多种并行测试解决方案，以全面的测试能力在科研学术界受到了广泛关注和认可，已被行业众多顶尖国内外芯片设计公司和代工厂、IDM公司广泛采用。 公司的 FS-Pro半导体参数测试系统是一款功能全面、配置灵活的半导体器件电学特性分析设备。在一个系统中实现了电流电压(IV)测试、电容电压(CV)测试、脉冲式 IV测试、任意线性波形发生与测量、高速波形发生与釆集以及低频噪声测试能力。几乎所有半导体器件的低频特性表征都可以在 FS-Pro测试系统中完成。其全面而强大的参数测试分析能力极大地加速了半导体器件与工艺的研发和评估进程，并可与概伦 9812系列噪声测试系统无缝集成，其快速 DC测试能力进一步提升了 9812系列产品的噪声测试效率。可广泛应用于各种半导体器件、LED材料、二维材料器件、金属材料、新型先进材料与器件测试、器件可靠性等研究领域。基于在产线测试与科研应用方面的优异表现，FS-Pro已得到包括高校、科研机构、芯片设计公司、晶圆代工厂和 IDM龙头企业在内的产学研各界的验证及量产应用，并已在中高端产品领域取得突破，其全面的测试能力在科研学术界受到了广泛关注和认可。 公司的低频噪声测试系统 981X系列是低频噪声测试领域的黄金标准测试工具，内置功能强大且界面友好的 NoiseProPlus测量分析软件，不仅提供高精度、高带宽的低频噪声测试分析系统，业界首款商用级交流噪声测试设备，还提供适用于成熟工艺制程和学术研究的紧凑版低频噪声测试解决方案。9812DX针对半导体先进工艺制程节点特别是 FinFET工艺下对低频噪声测试需求“爆炸式”增长的挑战，通过软硬件创新设计，不但可以使典型噪声测试速度提高至一个偏置条件仅需 20s，还可将最高测试电压提高到 200V从而使得适用应用场景更加广泛。该系统可在短时间内获得更加精确可信的测试数据，另外还可以通过并行测试架构解决方案以及协同 FS-Pro半导体参数测试系统等方式大幅度的提高测试效率和吞吐量。目前，9812DX已被众多半导体代工厂所采用，继 9812B/D后成为低频噪声测试领域新一代的“黄金标准”，被用于 28nm、14nm、10nm、7nm、5nm、3nm和 2nm等各工艺节点的先进工艺研发和高端集成电路设计；并行低频噪声测试仪器 M9800系业界唯一用于量产并行测试的低频噪声系统，可为业界领先代工厂提供高吞吐量并行噪声测试解决方案。 同时，公司即将推出更多型号和能力的测试系统，支撑集成电路的先进工艺研发和大规模量产制造的测试需求。 公司半导体器件特性测试系统各细分产品的特点及应用场景如下：
系统搭配，提供一整套并行测试框架解 SPICE模型提取噪声 决方案 特性表征
④ 一站式工程服务 公司的一站式工程服务主要是利用自有的 EDA工具和测试设备，基于自身服务于全球领先集成电路设计和制造公司多年积累的经验和能力，为客户提供完整的 Design Enablement服务和增值的 EDA解决方案。公司致力于打造业界领先的工程服务平台，十多年来持续为业界顶级客户提供高品质的工程技术开发、咨询、人才培训等服务，并基于自有的世界一流的晶圆测试实验室和超单元库特性化及 IP开发等一站式设计支持（Design Enablement）工程服务，并根据客户的应用提供相应的 EDA工具、设计流程和增值的 EDA解决方案。 目前，公司已经打造出一支由数十名业界专家组成的工程服务团队，并为世界领先的芯片代工厂和设计厂商长期持续提供工程服务，累计成功交付器件模型超过千套、积累了数万小时的晶圆级器件测试经验，并提供覆盖各工艺节点的高品质 PDK及 IP开发服务。该等服务与公司其他各类产品相互配合，可组成更为完善、附加值更高的解决方案，一方面充分发挥了其对公司 EDA软件产品的引流效能，有效拓宽了公司 EDA软件产品的销售渠道，加快了公司 EDA软件产品的客户推进和导入进展，从而为公司产品带来新的订单机会。另一方面，亦可促进客户对公司其他产品更为高效的使用，从而进一步增加客户粘性，是公司与国际领先集成电路企业互动的重要窗口。公司一站式工程服务业务的快速提升为公司的 EDA产品和解决方案的市场推广和客户导入提供了广泛的客户基础和规模化使用的信心，并和公司的 EDA产品销售及市场推广形成了高效的联动，形成了较好的协同效应。 (二) 主要经营模式 公司的主要经营模式具体如下： 1.盈利模式 公司主要盈利模式包括： （1）向客户授权 EDA工具而获得软件授权相关收入。EDA工具授权业务分为固定期限授权和永久期限授权，公司的 EDA工具授权业务以固定期限授权业务为主，且多为三年期期限授权。 公司对于固定期限授权的 EDA工具，公司在授权期内持续对售出软件进行版本升级，并向客户提供技术咨询。对于固定期限授权业务，公司在授权期内按照直线法确认收入。 对于永久授权的 EDA工具，公司向客户提供售出版本软件的永久使用权，并提供一定期间内的版本升级、技术咨询等后续服务，客户可在服务期满后单独购买后续服务。对于软件永久使用权销售以时点法确认收入，对于期间内的版本升级和技术咨询等服务在约定的服务期限内按照直线法确认收入。 （2）向客户销售半导体器件特性测试系统而获得产品销售收入。 （3）向客户提供一站式工程服务而获得服务收入。 2.采购模式 公司采购的主要内容为网络基础设施（如网络带宽、服务器等）和各类硬件模块及相关配件等。具体采购流程包括新建采购申请、技术评估、对比询价、金额审批、协议签署、需求部门验 收等。公司采购内容市场供应充足，供应商在具备可选性的同时保持相对稳定，能够满足公司的 特定要求，采购渠道通畅。 3.研发模式 公司研发团队根据市场和客户需求确定产品和技术研发方向，设定目标并开展研发工作，具 体流程如下图： 4.服务模式 （1）技术支持服务 公司设有专门的技术服务团队，在服务期内为客户提供技术支持服务，有效满足客户使用需求，具体模式如下： 对于固定期限授权的 EDA工具，公司在授权期内持续对售出软件进行版本升级，并向客户提供技术咨询；对于永久授权的 EDA工具，公司向客户提供售出版本软件的永久使用权，并提供一定期间内的版本升级、技术咨询等后续服务，客户可在服务期满后单独购买后续服务。 对于半导体器件特性测试系统，公司提供一定期限内的软件版本升级、技术咨询等后续服务。 客户可在服务期满后单独购买后续服务。 （2）一站式工程服务 公司的一站式工程服务解决方案主要是利用自有的 EDA工具和测试设备，基于自身为全球客户服务且多年积累的经验和能力，为客户提供测试结构设计、晶圆级测试、SPICE建模、PDK开发、标准单元库特性化及 IP开发等一站式设计支持（Design Enablement）工程服务，并根据客户的应用提供相应的 EDA工具、设计流程和增值的 EDA解决方案。 5.营销模式 公司目前采取以直销为主、经销为辅的销售模式，不断加强自身销售网络建设，积极通过展会、网络、行业媒体等渠道对公司及产品进行推广。对于北美、韩国、中国大陆等业务量较大的地区，公司主要采取直销模式，对于日本等地区主要采取经销模式。在面向大学及专业研究机构客户时，部分半导体器件特性测试系统的销售也会采取经销模式。 公司采取直销模式的地区多为客户资源多、市场需求大、业务基础较好的区域。该等区域内地化的销售和技术支持团队。基于投入产出比的考虑，公司在日本等地区，通过经销商的市场和销售渠道进行推广和销售。 6.生产模式 公司硬件产品低频噪声测试仪器系列产品以及半导体参数测试仪器（FS-Pro）生产过程系通过对采购的标准化模块以及机箱组件进行简单装配并嵌入自主研发的软件产品并进行一系列功能检测、软硬件适配集成和调试校准。对于部分供货周期较长的供应商，公司通常根据销售预计情况提前安排采购，其余原材料在获取客户订单后开始安排采购，原材料齐备后通过简单装配并嵌入软件产品，并将其适配集成，调试至可使用状态。 7.采用目前经营模式的原因、影响经营模式的关键因素和影响因素在报告期内的变化情况及未来变化趋势 公司的主要收入来源于 EDA软件授权，该等授权模式是国际 EDA行业通行的经营模式。报告期内，公司经营模式及关键影响因素均未发生重大变化，在可预见的未来预计也不会发生重大变化。公司将围绕既定的战略布局，持续进行技术创新和积累，密切关注行业发展和变化，与客户和合作伙伴共同探讨行业新的技术趋势，不断对前沿技术进行探索和实践，并根据实际需要适当调整和优化现有经营模式。 (三) 所处行业情况 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 （1）行业发展阶段及技术发展思路 公司属于 EDA行业，EDA行业属于集成电路设计行业，为新一代信息技术领域。根据中国证监会《上市公司行业分类指引》（2012年修订），公司属于“信息传输、软件和信息技术服务业”中的“软件和信息技术服务业”，行业代码“I65”；根据《国民经济行业分类》（GB/T 4754-2017），公司隶属于“软件和信息技术服务业”下的“集成电路设计”（行业代码：I6520）。 随着集成电路行业的技术迭代，先进工艺的复杂程度不断提高，下游集成电路企业设计和制造高端芯片的成本和风险急剧上升。在此背景下，EDA工具作为集成电路设计与制造环节必不可少的支撑工具，用户对其重视程度与日俱增，依赖性也随之增强。进入二十一世纪后，EDA工具快速发展，并已贯穿集成电路设计、制造、封装和测试的全部环节。 集成电路行业的快速迭代，众多新兴应用场景的不断出现和系统复杂性的提升对 EDA工具产生新的需求。EDA行业作为集成电路行业的重要支撑，处在集成电路行业的最前端。经过几十年的技术积累和发展，EDA工具已基本覆盖了集成电路设计与制造的全流程，具备的功能十分全面，涉及的技术领域极广。受益于先进工艺的技术迭代和众多下游领域需求的强劲驱动力，全球 EDA市场规模呈现稳定上升趋势。EDA行业占整个集成电路行业市场规模的比例虽然相对较小，但其作为撬动整个集成电路行业的杠杆，以一百亿美元左右的全球市场规模，支撑和影响着数千亿美元的集成电路行业。 面对当今摩尔定律的困境和集成电路行业的发展特点，全球主流 EDA技术发展有两种思路：一是持续和领先集成电路企业合作，坚定的推动工艺节点向前演进和支持不同工艺平台的创新应用；二是不断挖掘现有工艺节点的潜能，持续进行流程创新，缩短产品上市时间，提升产品竞争力。 ① 与全球领先集成电路企业合作，推动工艺节点向前演进 集成电路制造行业经历了数十年的快速发展，先进光刻与刻蚀技术等集成电路制造所需的专用技术不断突破，半导体器件也朝着 7nm、5nm、3nm等先进工艺节点不断演进，晶体管尺寸在不断逼近物理极限。根据摩尔定律，约每 18个月工艺就进行一次迭代。目前业界普遍认为集成电路行业已经进入到后摩尔时代。后摩尔时代先进工艺技术继续突破的难度激增、设计和制造复杂度和风险的大幅提升均对 EDA公司提出了新的挑战和要求，每一代先进工艺节点的突破，均需由工艺水平最先进的晶圆厂、顶尖 EDA团队和设计经验丰富的集成电路设计企业三方协力共同推进，才有可能尽早实现。根据 Yole报告，最终能够成功突破 20nm、14nm、7nm等工艺节点并且持续向 5nm、3nm等更先进工艺研发的晶圆厂数量越来越少，能够与台积电、三星电子、英特尔、中芯国际等全球领先企业合作，坚持开发先进工艺节点的 EDA团队和集成电路设计企业数量也寥寥无几。 根据 IEEE发布的国际器件与设备路线图（IRDS），摩尔定律发展到 5nm及以下工艺节点的时候，继续按照传统工艺缩小晶体管的尺寸会变得极为困难。未来先进工艺节点的演进将遵循三个方向进行，分别为延续摩尔定律（More Moore）、超越摩尔定律（More than Moore）和新型器件（Beyond CMOS）。为配合上述技术发展趋势，EDA行业需要同步发展和突破能支撑更先进工艺节点、更复杂的设计和制造及更多样化的设计应用的 EDA工具和流程，EDA工具自身也需要不断的提高速度、精度、可靠性等技术指标，并利用新型计算、人工智能、云计算等先进技术等进行赋能，综合提高自动化程度和工作效率。 ② 不断挖掘工艺潜能，持续进行流程创新 先进工艺节点的开发需要较长时间且难度较高，晶圆厂为加快工艺节点的开发速度，需要与集成电路设计企业更紧密地协同，实现更快速的工艺开发和芯片设计过程迭代；集成电路设计企业需要更早地介入到工艺平台开发阶段中，协助晶圆厂对器件设计和工艺平台开发进行有针对性的调整和优化。类似 DTCO的理念已在国际领先的 IDM厂商内部进行了多年的实践，能够帮助其在相同工艺节点下达到更高的芯片性能和良率，从而极大地增强盈利能力，成为提高市场竞争力的核心因素。 同时，随着集成电路行业进入到后摩尔时代，各类终端应用如 5G、人工智能、自动驾驶等推动了芯片及系统设计的复杂性和多样性。为满足这个趋势的需求，EDA在往系统设计自动（SDA）的道路上发展，先进封装成为高性能计算、人工智能等大算力应用的关键手段，从芯片级到封装级到系统级设计的设计使得 EDA的工具和流程更加复杂，电路-封装-系统的协同设计方法学成为提升最终产品竞争力的关键，考虑电磁、应力、热等的多物理仿真成为分析和优化的必备引擎，由 DTCO延展而来的 STCO（系统-工艺协同优化）可以帮助芯片或系统在相同的工艺节点下达到更好的系统性能，加速产品开发，提升芯片和系统的市场竞争力。 （2）行业基本特点及主要技术门槛 ① 人才储备壁垒高，培养周期长 EDA行业是典型的技术驱动型产业，企业的人才储备决定其是否能够在行业中立足，而由于EDA行业的多学科交叉与下游产业链密切协同等特性，相比其他行业，EDA领域对人才的综合能力、学历要求更高以及需要更长的人才培养周期。 首先，EDA属于典型的多学科交叉领域，对人才综合能力要求高。EDA算法的起点和终点是半导体工艺等物理问题，解决工具的开发是数学问题，应用对象是芯片设计实现的具体问题，因此 EDA学科的师资和课程设置需要数学、电子、计算机、材料、软件和物理等多个学科联合共建。面对 EDA交叉学科的特性，从事 EDA工具开发需要工程师同时理解数学、芯片设计、半导体器件和工艺，对综合技能的要求很高。其次，EDA人才培养周期长。正是由于 EDA的典型多学科交叉特性，且工具开发与制造、设计等产业链环节协同推进所形成的行业壁垒，导致培养一名 EDA研发人才，从高校课题研究到真正从业实践的全过程往往需要 8-10年左右的时间。再者，行业领先企业人才聚集能力更强。在人才集聚与人才培养方面，行业内领先企业具备更高的知名度与更加完善的技术培训体系，对人才的吸引力更强，同时其拥有的经验丰富、实力雄厚的研发队伍，以及在产业上的领先地位，可进一步为其雇员的职业发展提供良好路径，为持续吸引人才带来优势。因此，行业大部分尖端人才集中在领先企业，新进入企业很难形成强劲的人才吸引力与完善的人才培养机制，从而，行业领先企业和新进入企业之间的人才差距将不断扩大，形成显著的人才壁垒。 ② 技术壁垒高，需长期研发投入 首先，EDA行业细分庞杂且与工业应用高度结合。EDA是算法密集型的大型工业软件系统，有着极其庞杂的分类，并强烈依附于细分工业领域。EDA是涵盖多种“点工具”的软件工具集群，其开发需要计算机、数学、物理、电子电路与工艺等多种学科和专业的复合型人才，经过长期的技术积累，通过产业中繁杂的应用问题推动算法与解决方案不断推陈出新、升级和演进。其次，EDA为高度技术密集型行业，头部企业技术积累深厚。仅以数字芯片设计的 EDA工具为例，在芯片的前端设计中，就涉及到超过二十种点工具。随着集成电路制造工艺进入 7nm以下，芯片中标准单元数量已经达到亿数量级，EDA算法已经成为数据密集型计算的典型代表，需要强大的数学基础理论支撑。这种基础技术的不断突破和持续应用，需要通过较长时间的技术研发和专利积累才能逐步实现。即使目前优势企业已经占据绝对垄断地位，但仍在不断加大对基础研究和前沿技术研究的力度。EDA工具是一个多工具组成的软件集群，在完整可用的全流程工具链上需要长期的技术经验积累、数学优化。EDA领军企业长期高强度产业化投入成为保持长久竞争力的关键，而高强度、长周期的研发投入使其形成了极高的行业竞业壁垒，新入局者很难在短期内完成。 ③ 需上下游协同发展 EDA技术商业销售依托于制造、设计、EDA行业三方所形成的生态圈，需要产业链上下游的全力支持。 首先，国际 EDA领域的领先企业与全球领先的制造企业和设计企业有着长期合作基础。EDA公司借助制造企业积累的大量测试数据探索物理效应和工艺实施细节的准确和高精度模型化，设计公司和制造公司将基于此模型和工具进行芯片设计与试产，并通过实际设计与制造过程不断发现和排除模型和工具在新工艺节点的各种问题，以达到优化升级相关模型和 EDA工具的目的。由于集成电路制造和设计企业与 EDA企业的合作精力有限，对规模较小、成立时间较短的 EDA企业很难提供相应合作资源。这意味着市场尾部的 EDA企业很难获得生产线的最新工艺数据参数，在与工艺紧密相关的工具领域无法进行技术布局，从而束缚了其业务的发展与完善。因此集成电路制造与设计企业一旦与 EDA工具供应商形成稳定的合作关系，不会轻易更换供应商，对合作供应商的粘性较强，从而进一步提高了 EDA行业的壁垒。其次，新一代工艺节点的 EDA工开方面，国际领先企业更具优势。EDA软件需要基于工艺参数更新而更新，当 Foundry工厂开发新工艺，EDA企业就需要获得制造企业新工艺的 PDK工具包，基于 PDK工具包开发新版本软件。摩尔定律下的任何一代最先进工艺节点，都是由拥有最先进工艺制造条件的晶圆厂、顶尖 EDA团队和设计经验丰富的 Fabless公司三者通力合作推进。因此，在长期的上下游合作中，领先的 EDA企业获得了更多的便利条件，使其 EDA工具工艺库信息不断完善，并能随先进工艺演进不断迭代，进一步巩固了竞争优势，在不断合作的过程中也增加了他们的合作基础与粘性。再者，领先 EDA企业通过和 IP厂商、制造企业形成互相嵌合的生态网。新 EDA、新 IP和新工艺三者相促进、互为一体、滚动发展，进一步杜绝了后来者赶超的可能性。 ④ 行业并购频繁 EDA在整个半导体行业中，是一个市场规模较小，但技术流程很长的产业，需要种类繁多的软硬件工具相互配合形成工具链。以三巨头之一的 Synopsys为例，其完整覆盖芯片全设计流程的工具就有几百种。很难有企业能够通过内部不断研发出几百种点工具，即使有持续研发的经费，由于产业的快速发展，其产品研发速度也很难能跟上摩尔定律。因此，EDA企业需要通过并购已经被市场证明成功的产品及其企业，进行技术整合，将并购作为内部研发的有效补充，通过不断地行业并购、兼并来提升竞争力，逐渐发展为龙头企业。回顾 EDA三巨头的发展史，同时也是频繁的并购史。在过去的 30多年中，发生的 EDA行业并购案近 300次。以 Cadence为例，其自身就是在 1988年由 ECAD Systems和 SDA Systems两个公司合并而成，合并使两家公司均摆脱了EDA创业公司的束缚，开始了其产业壮大之路。 综上，随着全球集成电路行业的发展，EDA产品在早期积累的基础上进一步发展和演进，逐渐形成以部分关键工具为主、大量其他工具为辅的设计和制造流程，EDA工具的数量越来越多，形成了一个高度细分、数量繁多的 EDA工具集。EDA工具集复杂程度不断提升，开发难度和市场门槛也越来越高。 由于 EDA工具在集成电路行业中所起的关键作用，且 EDA行业具有产品验证难、市场门槛高的特点，尤其对于国际知名客户，其对新企业、新产品的验证和认可门槛较高。因此，EDA行业研发成果要转化为受到国际主流市场认可的产品，不仅需要持续大量的研发投入以形成在技术上达到先进水平的产品，还需要具备较强的品牌影响力、渠道能力、快速迭代能力等。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况 基于 EDA行业的特点，衡量公司产品或服务市场地位、技术水平及特点的主要标准为国际市场和全球领先集成电路企业认可和量产采用情况。 （1）公司产品或服务的市场地位 基于国际 EDA巨头的核心优势产品及全流程覆盖的发展经验及成果，在全球范围内 EDA公司存在两种不同的发展特点：优先重点突破关键环节核心 EDA工具，在其多个核心优势产品得到国际领先客户验证并形成国际领先地位后，针对特定设计应用领域推出具有国际市场竞争力的关键流程解决方案；或优先重点突破部分设计应用形成全流程解决方案，然后逐步提升全流程解决方案中各关键环节核心 EDA工具的国际市场竞争力。 公司较早地进行了 DTCO方法学探索和实践，聚焦于 EDA流程创新，择其关键环节进行逐个突破，先后成功拥有了具有国际市场竞争力的器件建模及验证EDA工具和电路仿真及验证EDA工具。公司器件建模及验证 EDA工具已经取得较高市场地位，被全球大部分领先的晶圆厂所采用和验证，主要客户包括台积电、三星电子、联电、格芯、中芯国际等全球前十大晶圆厂；电路仿真和验证 EDA工具已经进入全球领先集成电路企业，主要客户包括三星电子、SK海力士等，具备在关键细分领域国际领先的市场地位。 2022年 8月，概伦电子正式发布承载 EDA全流程平台产品 NanoDesigner，搭配已在国内外市场深耕多年的电路仿真器 NanoSpice系列，为用户提供一个灵活、可扩展的存储和模拟/混合信号 IC的全定制电路设计平台，标志着公司以 DTCO理念创新打造应用驱动的 EDA全流程的战略取得阶段性成果。自此，公司以 981X系列和 FS-Pro半导体参数测试系统为 EDA软件提供基础数据为驱动，不仅拥有具备国际市场竞争力的器件建模及验证 EDA工具和电路仿真及验证 EDA工具作为核心，还发布了针对各类泛模拟类电路设计的全流程 EDA产品 NanoDesigner，获得客户认可采购，并朝着持续打造以 DTCO为核心驱动力的针对工艺开发和制造的制造类 EDA全流程，不断完善及提升模拟设计类全流程，逐步建立数字设计类全流程解决方案的目标努力。公司对国内 EDA的发展有独到的认识和超前的战略规划，拥有具备国际市场竞争力的领先核心技术，具备一个高科技硬核企业发展的所有关键要素，市场地位将持续显著提升。 （2）公司技术水平及特点 自成立之初，公司即围绕集成电路行业工艺与设计协同优化（DTCO）进行技术和产品的战略布局，推动先进工艺节点的加速开发和成熟工艺节点的潜能挖掘。十余年来，公司一直坚持以前瞻性的战略定位和布局为指导，以市场竞争力为导向，持续进行技术开拓创新和产品研发升级，目前已成长为全球知名的 EDA企业，其创新的 EDA方法学、专业的产品和服务价值得到了行业的高度认可。概伦电子的 DTCO理念涉及工艺开发、建模建库、IP/电路设计、仿真验证、性能/良率优化和芯片制造等多个环节，包含的多种优化引擎其目标是让工艺、器件、电路协同优化，对于半导体器件 SPICE模型、PDK工艺设计包和标准单元库这些 Design Enablement底层支撑单元的快速开发技术是概伦电子围绕集成电路行业 DTCO理念进行技术和产品布局一大特点。 目前，公司器件建模及验证 EDA工具在国际市场具有技术领先性，产品具有国际市场长期广泛认可的精准度和可靠性，能够支持 7nm/5nm/3nm等先进工艺节点和 FinFET、FD-SOI等各类半导体工艺路线。该等工具生成的器件模型通过上述国际领先的晶圆厂提供给其全球范围内的集成电路设计方客户使用，其全面性、精度和质量已得到业界的长期验证和广泛认可。公司电路仿真及验证 EDA工具拥有技术领先性和国际竞争力，产品针对特定的芯片设计领域具有较好的仿真精度和可靠性、较高的仿真速度和效率，能够支持 7nm/5nm/3nm等先进工艺节点和 FinFET、FD-SOI等各类半导体工艺路线，对数字、模拟、存储器等各类集成电路进行晶体管级的高精度快速电路仿真，并在国际及国内市场大规模及超大规模存储器电路的仿真市场有一定的市场份额，已被国际领先的半导体厂商大规模采用。 （3）公司取得的科技成果与产业深度融合的具体情况 十余年来，公司一直坚持以前瞻性的战略定位和布局为指导，以市场竞争力为导向，持续进行技术开拓创新和产品研发升级，已完成从技术到产品的成功转化，目前已成长为全球知名的EDA企业。截至报告期末，公司围绕核心技术，已在全球范围内拥有发明专利 29项、软件著作权 71项，并储备了丰富的技术秘密。 公司在集成电路设计和制造两个环节中起到纽带和桥梁的作用，推动集成电路设计和制造的深度联动，加快工艺开发和芯片设计进程，提高集成电路产品的良率和性能，增强集成电路产品的市场竞争力，实现了科技成果与集成电路行业的深度融合。 公司主要客户遍及全球领先的晶圆代工厂、存储器厂商和国内外知名集成电路企业。公司主要产品和服务在上述企业设计和制造的过程中使用，其设计或制造出的集成电路产品被广泛应用于数据处理、汽车电子、消费电子、物联网、工业、计算机及周边等产业中，实现科技成果与广泛下游终端应用的深度融合。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 （1）新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况 ① 摩尔定律经济效益放缓，技术衍生发展对 EDA行业提出新要求 自 1965年计算机工程先驱戈登．摩尔（Gordon Moore）提出至今，伴随着半导体产业走过了半个多世纪的“摩尔定律”出现放缓的趋势。在集成电路早期发展中，技术进步的主要驱动力是依靠尺寸微缩，在尺寸微缩占主导的时代，一代技术甚至可以为计算机带来 50%以上性能的提升，大大促进个人电脑和服务器的发展。而随着制程工艺的推进，芯片行业也随之进入了一个不确定的时代，单位数量的晶体管成本的下降幅度在急剧降低，芯片制造成本与研发投入却大大增加。（未完）  |