华大九天及EDA国产化

华大九天及EDA国产化20241125 摘要 •中国政府对半导体行业实施新一轮出口制裁，利好国产EDA替代，预计带来至少10亿-20亿元市场增量，加速华大酒店等国产EDA厂商发展。 •华大酒店在模拟、射频、存储和平板显示四个领域实现全流程布局，部分工具达到全球领先水平，国内平板显示市占率超90%。 •华大酒店发展战略：巩固模拟电路和平板显示优势，快速补齐数字EDA工具，预计2025年底前完成全流程覆盖，进军竞争力强的大客户市场。 •华大酒店竞争优势：全定制领域全品类全流程布局，具备全球竞争力；数字EDA领域通过并购与自研完善产品线，有望成为国内首个完全自主可控解决方案提供商；统一数据库构建生态系统，提升效率和智能化水平。 •目前EDA市场集中度高，三巨头占据70%以上市场份额，华大酒店作为国产第二梯队龙头，国内市场份额约9%，未来有望受益于国产替代和技术进步实现高速增长。 •华大酒店2021-2023年营收分别为5.8亿、8亿和10亿元，年均增速约30%，未来目标是拓展至两位数市场份额，成为第一梯队企业。 •华大酒店积极布局先进封装领域，推出相关工具并逐步实现全流程覆盖，利用AI技术赋能EDA工具，提升自动化和智能化水平，应对后摩尔时代挑战。 Q&A 华大酒店在当前时点选择解读的背景是什么？ 选择在当前时点解读华大酒店，主要基于两个方面的原因。首先，上周末有消息称中国政府将对半导体行业实施新一轮出口制裁，可能涉及多达200家企业。这将进一步增强以EDA为代表的国产化供应链的确定性。根据我们的测算，全球头部和国内头部半导体设计类企业每年收入中约3%~5%用于EDA投入，而国内这一比例约为2%~3%。如果200家企业每年平均在EDA上的投入达到千万量级，总规模将至少达到10亿至20亿元。因此，这种外部供应链变化会加速国产EDA替代进程。其次，从公司本身来看，自上市以来，华大酒店在产品端和业务端取得了显著突破。公司从模拟全流程逐步拓展到全定制领域，并在数字EDA工具布局上接近全流程覆盖。今年上半年，公司推出了全定制设计平台生态系统，进一步巩固其在全定制领域的优势。此外，公司通过收购形式验证公司，在数字EDA工具布局上也取得重要进展，预计2025年底前完成全流程覆盖。这些因素结合外部环境变化，使得华大酒店业务有望加速增长。 华大酒店近年来产品进展和市场地位如何？ 自2009年成立以来，华大酒店不断推出和迭代其工具，以模拟电路为起点向全领域、全流程迈进。目前，公司已打通模拟、射频、存储和平板显示四个领域的全品类、全流程布局。2011年实现模拟电路设计的全流程；2014年实现平板显示设计的全流程；2023年上半年实现存储和射频设计的全流程。2024年上半年，公司构建了统一数据库基础上的全定制设计平台生态系统，该系统整合AI数据挖掘和分析技术，提供1.2万个接口函数，实现自动化、智能化和集成化。从具体工具领先性来看，公司在模拟电路和平板显示电路部分工具具有全球领先水平，如异构仿真、电路仿真、原理图编辑、物理验证及可靠性分析等环节。在国内市场，公司平板显示市占率超过90%，射频电路是唯一打通全部环节能力的平台。未来规划方面，公司计划于2025年前完成设计类核心工具开发，并于2030年前完成制造类核心工具开发，实现全面覆盖。 华大酒店当前的发展路径及其优势是什么？ 在发展路径方面，华大酒店分为两条主线：一是继续强化其在模拟电路及平板显示等传统强项中的领先地位；二是快速补齐数字EDA相关工具。今年上半年，通过收购形式验证公司，在核心数字EDA工具中仅差布线这一款，我们预计公司将在2025年底前完成数字EDA工具的全面覆盖，从而帮助公司快速进入竞争力较强的大客户群体，并支持CPU/GPU处理器等先进制程研发。公司的优势主要体现在以下几个方面：首先，全定制领域已经实现了从模拟到射频再到存储和平板显示等多个方向上的全面布局，并且具备全球竞争力；其次，在数字EDA领域，通过并购与自主研发相结合，不断完善自身产品线，有望成为国内首个实现完全自主可控解决方案提供商。此外，通过统一数据库构建生态系统，实现各模块间的数据共享与协同，提高整体效率与智能化水平。 华大酒店目前市场格局及未来预期如何？ 从市场格局来看，无论是全球还是中国市场集中度都较高，目前由Synopsys、Cadence和Mentor三巨头占据主导地位，其总市占率超过70%。华大酒店作为唯一处于第二梯队的国产企业，占据国内市场份额约9%，紧跟国际三巨头之后，是中国第四大全球领先厂商。在第二梯队中，包括PDFSolutions等具备某些细分环节优势但尚未完全覆盖所有环节的平台。而第三梯队则主要包括只能提供特定环境下点工具的大部分国产厂商。复盘全球EDA市场演进路径，可以发现类似IC制造和IC设计产业的发展轨迹，即经历百花齐放阶段后进入行业洗牌，再整合至寡头垄断格局。因此，我们认为随着技术不断成熟与完善，以及政策支持力度加大的背景下，中国本土厂商如华大酒店有望逐步提升自身竞争力并进一步扩大市场份额，实现高速增长并巩固龙头地位。在收入端，根据数据显示，公司21-23年的营收分别为5.8亿、8亿及10亿元，每年的增速保持在30%左右，这主要得益于国内EDA行业持续增长以及公司市占率不断提升。 三巨头在EDA（电子设计自动化）领域的优势和布局是如何形成的？ 三巨头在EDA领域的快速成长和市场集中，得益于其全流程布局和各自拳头产品的发展。具体来说，CMOS在数字前后端和验证测试方面具有优势，其逻辑综合工具DC和持续分析工具PC是其拳头产品。开特斯则主要在模拟及全定制领域表现突出，特别是在混合信号和模拟信号的仿真与版图设计方面。Man特则在物理验证领域尤为突出，尤其是在音质电路板方面也有一定优势。 国内EDA行业的发展现状如何？ 自2018年以来，中国EDA公司数量呈井喷式发展，从2009年的8家增长到2018 年的22家，再到2022年的80家。目前中国公司的数量已经与全球其他地区相当。然而，EDA作为一种工业软件，需要经历研发、数据迭代、客户验证等多个阶段才能实现市场突破。因此，大部分初创公司仍处于市场开拓阶段，这为国内龙头企业提供了并购整合提升份额的机会。 公司在全定制领域有哪些竞争优势？ 在全定制领域，公司实现了全品类全流程布局，并且具备技术、客户及生态三方面的显著优势。在技术上，公司某些点工具运行时间国际领先，例如基于英伟达GPU合作推出的异构电路仿真系统F77，其速度较传统CPU架构提升10倍以上。在客户端，全流程采购能够提升产品价值量，从而增加客户订单与收入。生态端，公司通过绑定头部客户形成强者恒强的生态壁垒，与芯片设计厂商及制造厂商形成深度合作关系，共同推动工艺流程迭代与新功能开发。 公司在数字电路设计领域的发展策略是什么？ 公司目前主要通过自研加外购方式补齐点工具全流程布局，计划于2025年前完成所有主要数字电路设计EDA点工具。目前公司已量产11个工具，有3个正在与华为进行验证，还有1个通过收购阿卡斯微电子完成形式验证，总计15个点工具。最后一个关键环节——布局布线仍待完善，公司正积极寻找潜在并购标的，以实现数字全流程覆盖。 补齐数字设计全流程后对公司的影响是什么？ 补齐数字设计全流程后，公司将实现从全定制到数字电路设计的全面覆盖，填补国内相关空白，并赋能持续成长。在技术端，通过协同验证提升技术能力；客户端，大客户倾向于进行全流程采购，有助于扩大市场空间；生态端，不断丰富K库和PDK套件，与国内外头部客户共同铸造生态壁垒。例如，公司结合GPU仿真器推出单元库特征化提取工具LibertyPT，实现10倍速度提升，同时大幅节省资源消耗。 华为等大客户对公司的影响如何？ 华为作为公司重要大客户，对收入贡献显著，占比约20%-30%。华为被制裁后聚焦14纳米国产替代链条，公司提供完整可替代方案支持其需求。此外，在架构层面帮助华为进行基于鲲鹏服务器的平台移植工作，如FOM电路仿真工具及PDK平台开发。这种深度合作不仅帮助公司打开中长期市场空间，也进一步巩固了其行业地位。 公司未来的发展目标是什么？ 未来目标包括拓展至两位数市场份额，实现全面国产替代，与国际三巨头相提并论成为第一梯队企业。同时，通过卡位设计类EDA市场，不断发力工艺平台开发类EDA打入头部客户生态圈，包括工艺类PDK单元库、IP相关模型提取以及器件建模功能等，从而进一步巩固行业领先地位。 公司在EDA工具开发和晶圆制造方面有哪些具体的策略和举措？ 公司在EDA工具开发和晶圆制造方面采取了多项策略。首先，公司成立了一个100多人的团队，驻场各大晶圆制造厂商，不断丰富PPT套件的开发，并增加标准单元库工具的数量，以提升工艺库覆盖率，形成与IC制造厂商和IC设计厂商的生态壁垒。在国内外市场，公司采取双管齐下的策略。国内市场抓住国产晶圆制造崛起机遇，满足国产替代需求；国外市场则依靠技术优势打入国际领先的晶圆制造商，如台积电和三星，并通过验证不同制程（如4纳米、3纳米、2纳米）的EDA工具来提升技术能力。 美国对中国半导体产业实施出口限制对公司的影响如何？ 美国自2019年起限制先进制程及实体清单企业的EDA软件出口，这对中国半导体产业产生了显著影响。华为、中芯国际等企业被列入清单后无法采购最新美国EDA软件，推动国内半导体产业进入国产替代窗口期。公司作为国产EDA龙头，将充分受益于这一趋势。此外，美国政府计划将更多中国芯片企业列入出口黑名单，这将进一步促进国内半导体行业的发展，为公司带来更多机遇。 公司在先进封装领域有何布局？ 公司已经推出了一系列先进封装相关工具，并逐步实现全流程覆盖。先进封装设计方法学与传统设计不同，更接近全定制设计，采用3D方式进行设计。公司擅长模拟射频存储等全定制领域，因此具备一定优势。同时，公司也在原理图设计、仿真器、版图设计等方面加入3D算法，以满足客户需求。目前，公司在这一领域已有一定布局，并看到大客户需求带来的新增长点。 AI技术如何赋能公司的EDA工具？ AI技术正在赋能公司的EDA工具，实现自动化乃至智能化设计，从而降低芯片设计门槛，提高效率。2023年和2024年，公司先后推出全定制设计平台生态系统Piazza和设计自动化平台案例，通过持续探索AI技术应用，不断提升产品竞争力。 公司未来发展的边际变化有哪些？ 从外部来看，美国限制先进制程及实体清单企业的EDA出口，为公司提供了国产替代机会。此外，拜登政府可能进一步扩大出口限制名单，这将推动国内半导体产业发展。从内部来看，公司通过加大全流程点工具覆盖巩固自身壁垒，在创新机遇方面，一是随着三纳米之后进入后摩尔时代，需要更多系统架构软硬件协同优化；二是AI赋能EDA工具提高自动化水平。同时，公司不断补全晶圆制造类EDA工具，目前已覆盖70%的制造端工具，通过点工具打入国际市场并满足国内扩容需求，有望保持高速增长。 公司的订单周期及未来展望如何？ 公司以三年订单周期为小高峰，预计2025年将迎来下一个高峰期。通过订单兑现、全流程布局以及国产化替代共振效应，公司有望实现快速成长。目前，全定制领域已实现全流程覆盖；数字领域除布局布线环节外，其余重点环节也基本完成打通，有望通过内生加外延方式实现全面覆盖，从而持续快速成长。因此，我们对公司的未来发展持乐观态度并予以推荐。 先进封装领域中的系统级仿真产品有哪些新的发展方向？ 在先进封装领域，除了传统的芯片级设计仿真验证外，系统级仿真产品也成为一个重要的发展方向。特别是在3D封装方面，不仅涉及到电磁结构等复杂仿真，还包括系统级的整体仿真，这比传统的芯片级仿真更为复杂。公司在3D封装领域不仅依靠自身资源，还在进行外延拓展，寻找C1领域的一些标的，以加强其在这一领域的布局。目前，公司在国内3D封装设计领域是较为稀缺的供应商，几乎没有太多竞争对手。 目前EDA市场空间如何？未来增长潜力如何？ 从市场空间来看，可以