产品特点
公司主要从事 EDA 工具软件的开发、销售及相关服务。EDA 工具是集成电路领域 的上游基础工具,应用于集成电路设计、制造、封装、测试等产业链各个环节,是集成 电路产业的战略基础支柱之一。公司主要产品包括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 EDA 工具软件,并围绕相关领域提供技术开发服务。公司相关产品和服务主要应 用于集成电路设计及制造领域。
截至 2021 年 12 月 31 日,公司各股东对公司的持股情况,以及公司对下属子公司的持股情况如下:
公司主要产品包括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 EDA 工具软件,并围 绕相关领域提供技术开发服务。公司产品和服务主要应用于集成电路设计及制造领域。
模拟集成电路设计是指对模拟电路进行结构设计、版图设计、功能和物理验证的全 过程。这一过程包括原理图编辑、电路仿真、版图编辑、物理验证、寄生参数提取、可 靠性分析等环节。
数字电路设计是指电路功能设计、逻辑综合、物理实现以及电路和版图分析验证的 过程。这一过程通常分为数字前端和数字后端两部分,主要包括单元库准备、逻辑仿真、 逻辑综合、布局布线、寄生参数提取、时序分析与优化、物理验证和版图集成与分析等 环节。
平板显示电路设计与模拟电路的设计理念、设计过程和设计原则有一定的相似性。 公司在已有模拟电路设计工具的基础上,结合平板显示电路设计的特点,开发了全球领 先的平板显示电路设计全流程 EDA 工具系统。
公司基于在集成电路领域多年的技术积累,建立了完善的自动化设计服务流程,为 集成电路设计和制造客户提供技术开发服务。服务内容主要包括设计支持服务和晶圆制 造工程服务,主要涉及测试芯片设计、半导体器件测试分析、器件模型提取、单元库设 计及存储器编译器开发服务等。
2009 年公司成立,并发布第一代时序功耗优化工具;2010 年公司发布一站式版图 集成与分析工具;2011 年公司发布第一代模拟电路设计全流程 EDA 工具系统;2014 年公司发布平板显示电路设计全流程 EDA 工具系统;2015 年公司发布新一代高性能并 行电路仿线 年公司发布高精度时序仿真分析工具、新一代大容量时序功耗 优化工具和平板显示电路异形版图设计工具;2018 年公司推出晶圆制造工程服务业务 并发布异构仿线 年公司发布标准单元库特征化提取工具和平板显示电路可 靠性分析工具;2020 年公司发布新一代模拟电路设计全流程 EDA 工具系统和工艺模型 提取工具。
从市场价值来看,根据赛迪智库数据,2020 年 EDA 行业的全球市场规模超过 70 亿美元,却支撑着数十万亿美元规模的数字经济。在中国这个全球规模最大、增速最快 的集成电路市场,EDA 杠杆效应更大。可以想象,一旦 EDA 这一产业基础出现问题,包括集成电路设计企业在内的全球集成电路产业必将受到重大影响,由 EDA 工具、集 成电路、电子系统、数字经济等构成的倒金字塔产业链结构稳定将面临巨大挑战。
根据世界半导体贸易统计组织(WSTS)统计,从 2014 年到 2020 年,全球集成 电路市场规模从 2,773 亿美元提升至 3,612 亿美元,年均复合增长率达 4.50%。
根据中国半导体行业协会统计,从 2014 年到 2020 年,中国集成电路市场规模从3,015 亿元提升至 8,848 亿元,年均复合增长率达 19.65%,保持了稳定增长。
EDA 行业状况与集成电路产业发展情况息息相关。在近年来全球集成电路产业基 本保持稳定向好的发展态势下,根据赛迪智库数据,近年全球 EDA 工具总销售额保持 稳定上涨,2018 年、2019 年和 2020 年分别实现总销售额 65.2 亿美元、65.3 亿美元 和 72.3 亿美元。
根据赛迪智库数据统计,在 2020 年全球各地区 EDA 市场销售额方面,北美约占 40.9%,亚太地区约占 42.1%,欧洲地区约占 17%。EDA 工具市场情况与地区集成电 路设计业发展情况密切相关,北美地区不仅是 EDA 工具的最大市场,也是 EDA 技术最为发达的地区,目前美国 EDA 企业引领全球 EDA 工具技术并占据垄断地位。中国地区集成电路设计业的快速发展带动了亚太地区 EDA 工具销售额的增长。
在全球集成电路及 EDA 行业发展持续向好、我国集成电路产业保持高速增长的大 背景下,我国 2018 年、2019 年和 2020 年 EDA 行业总销售额分别约为 44.9 亿元、55.2 亿元和 66.2 亿元,实现连续增长。其中,2020 年我国自主 EDA 工具企业在本土市场 营业收入约为 7.6 亿元,同比增幅 65.2%。
EDA 行业市场集中度较高,全球 EDA 行业主要由楷登电子、新思科技和西门子EDA 垄断,上述三家公司属于具有显著领先优势的第一梯队。华大九天与其他几家企 业,凭借部分领域的全流程工具或在局部领域的领先优势,位列全球 EDA 行业的第二 梯队。第三梯队的企业主要聚焦于某些特定领域或用途的点工具,整体规模和产品完整 度与前两大梯队的企业存在明显的差距。
对于国内 EDA 市场,目前仍由国际三巨头占据绝对主导地位。根据赛迪智库数据, 2020 年国内 EDA 市场销售额约 80%由国际三巨头占据。国内 EDA 供应商目前所占市 场份额较小。其中,华大九天占国内 2020 年 EDA 市场约 6%份额,紧随国际三巨头之 后,成为国内市场第四大 EDA 工具企业。
楷登电子成立于 1988 年,总部位于美国加州圣何塞。该公司是世界领先的 EDA 与 IP 供应商,其智能设计解决方案覆盖 IC 设计全流程,包括系统级设计、功能验证、 综合及布局布线、模拟信号及射频设计、物理验证、PCB 设计和硬件仿线 年报显示,楷登电子总资产 43.86 美元,归属于母公司股东权益合计 27.41 亿美元,营业收入 29.88 亿美元,归属于母公司股东净利润 6.96 亿美元。
新思科技成立于 1986 年 12 月,总部位于美国加州山景城。该公司是全球领先的 EDA 解决方案提供商及芯片接口 IP 供应商,同时也是信息安全和软件质量的领导企业, 为全球电子市场提供技术先进的 IC 设计与验证平台,致力于复杂的片上系统(SoC) 的开发。
2021 年报显示,新思科技总资产 87.52 亿美元,归属于母公司股东权益合计 52.99 亿美元,营业收入 42.04 亿美元,归属于母公司股东净利润 7.58 亿美元。
西门子 EDA 前身为 Mentor Graphics Corporation,成立于 1981 年 4 月,总部位于美国俄州威尔森维尔。该公司自成立开始,就关注各细分市场的佼佼者,一步步收购 了多家在某些细分领域技术上数一数二的中小型 EDA 公司,助力自身成为全球 EDA 领导厂商之一,主要为客户提供完整的软件/硬件设计解决方案,具体包括 SoC、IC、 FPGA、PCB、SI 设计工具和服务,帮助客户以短时间和低成本在市场上推出功能强大 的电子产品。
概伦电子成立于 2010 年 3 月,是大规模高精度集成电路仿真、高端半导体器件建 模、半导体参数测试解决方案厂商。(资料来源:概伦电子网站)
广立微电子成立于 2003 年 8 月,是集成电路 EDA 工具软件与晶圆级电性测试设 备供应商,专注于芯片成品率提升和电性测试快速监控技术。(资料来源:广立微电子 网站)
国微集团创立于 2002 年 1 月,其业务主要覆盖安全芯片设计及应用、集成电路电 子设计自动化系统研发及应用、FPGA 快速原型验证及仿真系统研发及应用以及第三代 半导体产品研发和生产等(资料来源:国微集团网站)
芯和半导体创建于 2019 年,其业务覆盖 IC、封装到系统的全产业链仿真 EDA 解 决方案,致力于赋能和加速新一代高速高频智能电子产品的设计。芯和半导体前身为苏 州芯禾电子科技有限公司。(资料来源:芯和半导体网站)
根据证监会《公开发行证券的公司信息披露编报规则第 9 号——净资产收益率和每 股收益的计算及披露》(2010 年修订)的规定,公司按加权平均法计算的净资产收益 率及基本每股收益和稀释每股收益如下:
公司的 EDA 工具软件主要产品包括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 EDA 软件产品。报告期内,公司 EDA 软件销售收入分别为 21,452.07 万元、34,508.38 万 元和 48,612.44 万元,占主营业务收入的比重分别为 84.67%、84.96%和 85.61%,是 公司最主要的收入来源,2019 年度至 2021 年度收入复合增长率达 50.54%,增速较快。 公司 EDA 软件按产品类别的收入构成如下:
公司技术开发服务基于在集成电路领域多年积累的经验和能力,以及建立的自动化 设计服务流程,为集成电路设计和制造客户提供技术开发服务。报告期内,公司技术开 发服务收入分别为 3,883.76 万元、6,110.22 万元和 8,173.59 万元,占主营业务收入的比重分别为 15.33%、15.04%和 14.39%,2019 年度至 2021 年度技术开发服务收入复 合增长率达 45.07%,增速较快。主要原因为,一方面随着公司在集成电路领域经验和 能力的不断积累和提升,服务内容的不断提升和增强,导致单笔服务合同平均金额不断 提升;另一方面,公司在持续为老客户提供服务的同时不断拓展新客户,导致报告期各 期确认收入的技术开发服务合同数量不断上升。
报告期内,技术开发服务业务的毛利率分别为 25.96%、24.74%和 34.62%。公司 的技术开发服务业务通常采用定制化服务模式,需要投入的人工成本和委外费用较大, 故毛利率相对较低。此外,单个项目的毛利率与为客户提供的服务项目难易程度、客户 的规模等相关,因而存在一定波动。