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三家(jiā)公司主導著(zhe)全球半導體(tǐ)軟件(ji™‌₽àn)命門(mén)
2021-06-02 10:00:33

 

本文(wén)系基于公開(kāi)資料撰寫₹<,僅作(zuò)為(wèi)信息交流之用(yòng),不(bù)<→構成任何投資建議(yì)。 

2019年(nián)至今的(de)兩年(niánγ'γ±)多(duō)裡(lǐ),由于華為(wèi)海(hǎi)思、中芯國(guó) ¶ →際等事(shì)件(jiàn)持續發酵,以芯片為(wèi)核心的↕®✔ (de)半導體(tǐ)技(jì)術(shù)從(cón∑♥​‌g)實驗室進入街(jiē)頭巷尾,一(yī)度成為(wèi)全民(mín)話(∞¶≈huà)題,重倉半導體(tǐ)的(de)廣發基金(jīn)₩♠劉格崧也(yě)成為(wèi)公募一(yī)哥(gē)。

與此同時(shí),一(yī)批海(hǎi)外(wài)科(kē)技(jì)ε↑γ巨頭的(de)名字曝光(guāng)量也(yě)與日Ωφ(rì)俱增,成為(wèi)茶餘飯後高(gāγ×o)談闊論的(de)必備談資:壟斷光(guāng)刻機(☆δ♠↔jī)的(de)荷蘭阿斯麥,掌握代工(gōng)話(huà)語權的(€↕de)中國(guó)台灣台積電(diàn),作(zuò)¶✔為(wèi)安卓手機(jī)賣點的(de)美(měi)國(guó)高ε&(gāo)通(tōng)……

但(dàn)有(yǒu)一(yī)個(gè)細分(fēn)的(deδ​)軟件(jiàn)産品,大(dà)家(jiā)對(du÷>ì)其了(le)解甚少(shǎo)。但(dàn)實際上(shàng)™§​ ,EDA對(duì)于全球半導體(tǐ)的(÷∏de)重要(yào)程度,絲毫不(bù)亞于做(zuò)代工(gōnβ g)的(de)台積電(diàn)和(hé)做(zuò)β$≤光(guāng)刻機(jī)的(de)阿斯麥――稱其為(wèi₩∑')半導體(tǐ)的(de)軟件(jiàn)命"‌門(mén)絲毫不(bù)為(wèi)過。

迄今為(wèi)止,,它們在過去(qù)30年(nián≤÷→),以接近(jìn)80%的(de)穩定毛利率主宰著(zhe)全球半導體(tǐ ∞•)産業(yè)的(de)沉浮。

EDA全球市(shì)場(chǎng)規‍α>ε模僅100億美(měi)元左右,但(dàn)π™∞是(shì)要(yào)真正理(lǐ)解✘←¥¶這(zhè)個(gè)行(xíng)業("•yè),我們必須将其放(fàng)在整個(gè)半導體(tǐ)的(de)<& 大(dà)盤子(zǐ)中(市(shì)場(chǎng)規模接近(jìn ♠)5000億美(měi)元),從(cóng)整個(gè)§→産業(yè)鏈捋起。

為(wèi)了(le)将沙子(zǐ)(矽)化(huà)腐朽為(wèΩ>i)神奇最終做(zuò)成幾乎無所不(bù)能(nén∏≠g)的(de)集成電(diàn)路(lù)(芯片),工(gōn≥ε∏<g)程師(shī)們需要(yào)在半導體(tǐ)制(zhì)造§∞的(de)每一(yī)個(gè)環節都(dō €​↕u)使用(yòng)最頂尖的(de)技(jì)術(shù)。正是(shì& )因為(wèi)各個(gè)領域都(dōu)需要(yào)将技(jì)術(₹✘™¥shù)逼向極緻,半導體(tǐ)行(xíng)業(yè)形成了(le)極其特‌♦殊的(de)商業(yè)模式――

從(cóng)上(shàng)遊往下(xià)遊依次看(kàn)過去(qù),¥✔™半導體(tǐ)産業(yè)鏈可(kě)以分(fēn)為(w "←èi)輕資産的(de)IC設計(jì)(也(yě)稱為(wèi)f←&abless廠(chǎng))、重資産的(de)制(zhì)造、封裝測試。£Ω¶其中芯片設計(jì)公司的(de)典型特征是(s©¥↑hì)輕資産高(gāo)技(jì)術(shù),代表公司有(yǒu)高(g↓↓ āo)通(tōng)(NASDAQ:QCOM♣¶★)、英偉達(NASDAQ:NVDA)等,他(tΩ÷ā)們隻需要(yào)将設計(jì)好(hǎ₹πo)的(de)芯片版圖交由産業(yè)鏈中下(xià)遊去(qù)制(zh앱ε)造和(hé)封測即可(kě),為(wèi)了(le)更好(hǎo)的(d&∞e)支持這(zhè)些(xiē)芯片設計(jì)公司完ε‍成芯片設計(jì)工(gōng)作(zuò),逐漸演化(huà)出配套的(α&de)專業(yè)化(huà)的(de)軟件(jiàn)和(héε♣♣ )知(zhī)識産權包,即EDA和(hé)IP,這(zhè)部分(fαφēn)現(xiàn)如(rú)今也(yě)由專門(mén)的(de)廠★β♣(chǎng)商來(lái)完成。

IP之前在起底ARM的(de)文(wén)章(zhāng)中α÷有(yǒu)過解讀(dú),本篇重點在EDA,IP隻是(ε± ∑shì)帶到(dào)。

圖1:半導體(tǐ)産業(yè)鏈,資料來(lái)源:錦緞研究院繪制(→$✘zhì)

對(duì)于半導體(tǐ)行(xíng)業(yè)來(₩→Ωlái)說(shuō),極緻分(fēn)工(gōng)的(de)本質是(shì×$')一(yī)種的(de)風(fēng)險≥↓↑分(fēn)擔機(jī)制(zhì),畢竟沒有γβ∞ (yǒu)一(yī)家(jiā)企業(yè)能(néng)攻克"¥γ₹半導體(tǐ)行(xíng)業(yè)方方面γ'≤✔面的(de)技(jì)術(shù)難點,而産業(yè ∞ )鏈不(bù)遺餘力地(dì)細化(huà)分(fēn)工(gōn &g),就(jiù)能(néng)讓每一(yīβ♣α)個(gè)參與者在自(zì)己的(de)領域把技(jì)術(shù)推向極↓×✘緻。

細數(shù)半導體(tǐ)行(xíng)業(yè)Ω→¥​發展的(de)曆史,有(yǒu)三個(gè)$∞∏商業(yè)模式的(de)革新深刻反映了(le)半導體(tǐ)行(xíng)業→  (yè)的(de)極緻分(fēn)工(gōng),也(yα>∑ě)對(duì)行(xíng)業(yè)發展影(y≠ ǐng)響深遠(yuǎn):

制(zhì)造環節單獨出來(lái)大(dà)幅降低(÷γdī)了(le)芯片制(zhì)造的(de)門( ♠mén)檻,使得(de)一(yī)窮二白(bái)的(de)←← 草(cǎo)台班子(zǐ)也(yě)具有(yǒu)逆襲的(de)可(kě)能(≥♠÷néng)。以專注于做(zuò)代工(gōng)的(de)台 ¥≠積電(diàn)為(wèi)例,靠掌握尖端精密制(zhì)造技(jì>δφ&)術(shù),其成為(wèi)摩爾定律£₹&的(de)有(yǒu)力推動者。

正是(shì)由于台積電(diàn)們解決∏$了(le)制(zhì)造難題,創業(yè)企業(yè←©λ∏)不(bù)一(yī)定需要(yào)選擇重資産的(de) IDM(Inγ÷>tegrated Device Manufacture♣∏§")模式,而大(dà)部分(fēn)轉向為(wèi)fableγ ≥¥ss,即無晶圓的(de)設計(jì)公司,攢齊幾個(gè)頭腦(nǎo)聰明δ  (míng)的(de)設計(jì)工(gōng≈₹)程師(shī),就(jiù)可(kě)以撸起袖子(z ✔ǐ)開(kāi)始幹。

在這(zhè)個(gè)領域,誕生(shēng)的§•→&(de)最具代表性的(de)公司就(jiù)是(shì↕✘₩λ)大(dà)名鼎鼎的(de)台積電(diàn),映射到(dào)A股就(j≥₽φ®iù)是(shì)中芯國(guó)際。這(zhè)個(gè)版塊大(d↔→<à)家(jiā)了(le)解很(hěn)多(duō) ↓♣,筆(bǐ)者在此不(bù)再贅述。

圖2:台積電(diàn)

但(dàn)實際情況是(shì)光(guāng)有(yǒu)台積β∞πφ電(diàn)還(hái)不(bù)夠。由于在設計(jì)芯片∏≤♥的(de)時(shí)候,可(kě)能(néng)需要(yào)在單位平方厘✔φ±€米上(shàng)的(de)狹小(xiǎo)空(k♣≈"×ōng)間(jiān)上(shàng)布局數(shù)億↑↕λ←個(gè)晶體(tǐ)管及相(xiàng)關電(diàn±$↔)路(lù),顯然,這(zhè)已經遠(yuǎn)'€<遠(yuǎn)超出了(le)人(rén)手動操作(zuò)的(de‌≤ ≠)能(néng)力,為(wèi)了(le)完成自(zì)動化(huà§≈§✘)畫(huà)圖,EDA軟件(jiàn)應運而生(shα≈∞‍ēng)。

EDA,全稱Electronic Design Automati§λon,即電(diàn)子(zǐ)設計(jì)自(zì)動化(huà),工(gō•≥ng)程師(shī)在設計(jì)芯片時(shí),隻需要(yà∏•o)用(yòng)程序規劃芯片功能(néng),再通( ​™ tōng)過EDA 工(gōng)具讓程序轉換成實際的(de♠ )電(diàn)路(lù)設計(jì)圖。所以,EDA本質上(shàng‌÷≥)就(jiù)是(shì)一(yī)種特殊的(de)工(gōng)業(yè)軟→•β件(jiàn),隻不(bù)過應用(yòng)在芯片領αΩ∞>域而名聲大(dà)噪,成為(wèi)每個(gè)芯片'♠©設計(jì)工(gōng)程師(shī)的(de)必備工(gōng)€ε✘具箱。

這(zhè)個(gè)領域的(de)壟斷性企業(yè)就(jiù)不‌<'(bù)為(wèi)大(dà)家(jiā)熟知(zh¥←≈ī)了(le),主要(yào)代表公司是(shì)Syno ®&psys(新思科(kē)技(jì))、Cadence和(hé)Mentor。λ∏‌₹國(guó)內(nèi)尚無對(duì)應企業(yè)上(shàng✔•)市(shì),但(dàn)已有(yǒu)華©®大(dà)九天、廣立微(wēi)等在接受券商輔導,未來(lái)我們将看(kà↕↑παn)到(dào)他(tā)們的(de)Iα‌±​PO。