全球半導(dǎo)體制造類eda行業(yè)發(fā)展白皮書-沙利文-2024120

全球半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)發(fā)展白皮書弗若斯特沙利文2024年10月全球半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)計(jì)隨著下游需求的復(fù)蘇而實(shí)現(xiàn)反彈，中國市場(chǎng)受地緣政治及新興科技的推動(dòng)，其增速將高數(shù)字經(jīng)濟(jì)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，科技革命正推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和EDA工具朝著智能化和高效率的方向發(fā)展，其作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)的愈加縮小，以實(shí)現(xiàn)更高的集成讓試錯(cuò)成本幾乎為零。未來建立虛擬晶圓廠，晶圓廠全流程推進(jìn)數(shù)字孿生，已成為行業(yè)發(fā)展共識(shí)。通過虛擬晶圓廠22Part1.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題1.1全球及中國半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模1.2全球及中國半導(dǎo)體發(fā)展現(xiàn)狀1.3半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈分析1.4全球及中國半導(dǎo)體制造發(fā)展困境1.5半導(dǎo)體EDA概念及分類1.6EDA對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的價(jià)值貢獻(xiàn)及重要性分析Part2.全球及中國制造類EDA市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀2.1半導(dǎo)體制造類EDA工具分類2.2半導(dǎo)體EDA工具產(chǎn)業(yè)鏈分析2.3全球半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模2.4中國半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模2.5全球半導(dǎo)體制造類EDA市場(chǎng)規(guī)模，按工具類型分TCAD、OPC及其他2.6中國半導(dǎo)體制造類EDA市場(chǎng)規(guī)模，按工具類型分TCAD、OPC及其他332.7半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)壁壘2.8半導(dǎo)體制造類EDA行業(yè)發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素2.9中國半導(dǎo)體制造類EDA競(jìng)爭格局2.10案例分析-新思科技2.11案例分析-培風(fēng)圖南2.12案例分析-廣立微2.13案例分析-概倫電子Part3.全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)3.1半導(dǎo)體制造類EDA未來發(fā)展趨勢(shì)3.2數(shù)字孿生技術(shù)及虛擬晶圓廠的定義及發(fā)展現(xiàn)狀3.3虛擬晶圓廠在半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)3.4虛擬晶圓廠未來市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)3.5虛擬晶圓廠典型應(yīng)用案例3.6虛擬晶圓廠未來發(fā)展趨勢(shì)44業(yè)層面二手資uEDA：即電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（Electronic），uIRDS：國際設(shè)備和系統(tǒng)路線圖（InternationalRoadmapforDevicesandSystems），它是半導(dǎo)體行業(yè)中用于指導(dǎo)電子設(shè)備和系統(tǒng)未來發(fā)展的預(yù)測(cè)性文件。IRDS是ITRS（InternationalTechnologyRoadmapforSemiconductors，國際半的需要、挑戰(zhàn)、潛在解決方案和創(chuàng)新機(jī)會(huì)，并通過協(xié)作活動(dòng)如IEEE會(huì)議和路線圖研討會(huì)等，鼓勵(lì)全球范圍內(nèi)的相關(guān)活動(dòng)。uIC設(shè)計(jì)/芯片設(shè)計(jì)：包括電路功能設(shè)計(jì)、結(jié)u工藝制程：指集成電路內(nèi)電路的線寬；線寬越小，工藝制程越先進(jìn)，精度越高。u仿真：使用數(shù)學(xué)模型來對(duì)電子電路的真實(shí)行為進(jìn)行模擬的工程方法。），性和電路性能。TCAD工具可以模擬工藝流程、器件結(jié)構(gòu)以及電學(xué)行為，進(jìn)而預(yù)測(cè)器件在不同條件下uOPC：光學(xué)鄰近校正（OpticalProximi），uPDK：工藝設(shè)計(jì)套件（ProcessDesignKit）是為集成電路設(shè)計(jì)而提供的完整工藝文件集合，包含了版圖圖層、器件仿真模型、版圖驗(yàn)證規(guī)則、可變參數(shù)單元等信息是溝通設(shè)計(jì)公司、品uDFM：可制造性設(shè)計(jì)（DesignforManufacturab），uMDP：掩膜數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（MaskDataPreparation），是半導(dǎo)體制uFabless：無晶圓廠的集成電路企業(yè)經(jīng)營模式，采用該模式的廠商僅進(jìn)行芯片的設(shè)計(jì)、研發(fā)、應(yīng)用和銷售，而將晶uFoundry：晶圓代工廠專注于晶圓代工領(lǐng)域，代工廠商承接芯片設(shè)計(jì)企業(yè)委外訂單，并形成規(guī)模效應(yīng)，此類企業(yè)投資規(guī)模較大，維持生產(chǎn)線正常運(yùn)作的經(jīng)營成本較高；OSATu模擬集成電路：處理連續(xù)性模抑信號(hào)的集成電路芯片；模擬信號(hào)是指用電參數(shù)（電流/電壓）來模擬其他自然物理量形成的連續(xù)性電信號(hào)。u數(shù)字集成電路：基于數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)和運(yùn)行的，用于處理數(shù)字信號(hào)（0/1）的集成電路。u數(shù)字孿生（DigitalTwins）：將物理實(shí)體與其數(shù)字表示相結(jié)合的概念。它u虛擬晶圓廠：基于計(jì)算機(jī)模擬和數(shù)字孿生技術(shù)的概念，用于模擬和優(yōu)化半導(dǎo)體晶圓制造過程。它是將實(shí)際晶圓制造工廠的物理實(shí)體和操作轉(zhuǎn)化為數(shù)字模型的虛擬表示。01.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題02.全球及中國制造類EDA市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀03.全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)77全球半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)計(jì)隨著下游需求的復(fù)蘇而實(shí)現(xiàn)反彈，中國市場(chǎng)受自主創(chuàng)新及新興科技的推動(dòng)，其 全球及中國半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模，2019-2028ECAGR2019?全球市場(chǎng)看，2019-2023年，市場(chǎng)規(guī)模從4110億美元增長至5184.5億美元。2020年因疫情的進(jìn)而影響了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的營收表現(xiàn)。受通貨膨脹和終端市場(chǎng)需求疲軟，2023年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)經(jīng)歷下滑，但年底市場(chǎng)迎來反彈，2024年市場(chǎng)將強(qiáng)勢(shì)反彈，預(yù)計(jì)2024年有望達(dá)到5764.5億美元，2024-2028年年復(fù)合增速預(yù)估為?面對(duì)全球市場(chǎng)的波動(dòng)和地緣政治的緊張局勢(shì)，中國半導(dǎo)體行業(yè)的需求持續(xù)增長，促使中國加快自隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)一步推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。預(yù)計(jì)到2028年，中國半導(dǎo)體市場(chǎng)的規(guī)模有望增至2990.3億美元，預(yù)計(jì)年均復(fù)合增長率將達(dá)到14.9%，顯示出強(qiáng)勁88EDA行業(yè)是集成電路和全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，科技革命正推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和EDA工具朝著智能化據(jù)SEMI數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年全球EDA軟件行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約著數(shù)千億美元的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及數(shù)萬億美元的數(shù)字經(jīng)濟(jì)。作為芯片設(shè)計(jì)不可科技革命正驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及科技革命正驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及EDA工具向智能化、高效化發(fā)展。技術(shù)的蓬正激發(fā)對(duì)高性能半導(dǎo)體的日益增長的需求。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的繁榮與EDA工具的99EDA作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵上游環(huán)節(jié)，為芯片設(shè)計(jì)提供電路設(shè)模擬驗(yàn)證，邏輯合成，電路檢測(cè)模擬驗(yàn)?zāi)M驗(yàn)證，邏輯合成，電路檢測(cè)模擬驗(yàn)纜nnyyn中美兩國的脫鉤使科技領(lǐng)域的合作愈發(fā)困難，這種情況對(duì)中國的半導(dǎo)體制造廠企業(yè)產(chǎn)生了巨大在集成電路EDA核心領(lǐng)域，傳統(tǒng)TCAD軟件面臨挑戰(zhàn)，尤其是在3-14納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)，需要考慮量子效應(yīng)等因素。同時(shí)，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工藝技術(shù)在穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，導(dǎo)致不同晶圓代工廠目前中國正積極投資建設(shè)半導(dǎo)體制造工廠，以滿足國內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)芯片不斷增長的需求。面對(duì)禁運(yùn)等外部制約，中國半導(dǎo)體制造業(yè)的發(fā)展遭遇了技術(shù)獲取的瓶頸。然而，TCAD軟件在這一背景下尤為重要，先進(jìn)工藝的開發(fā)非常依賴TCAD,為企業(yè)提供了一個(gè)強(qiáng)大的仿真工具，以預(yù)測(cè)和優(yōu)化工藝參數(shù)，即便在缺乏完整國際路線圖（IRDS）指導(dǎo)的情況下，也能加速工藝的研發(fā)進(jìn)程，并TCAD不僅是中國半導(dǎo)體制造業(yè)應(yīng)對(duì)當(dāng)前挑戰(zhàn)的關(guān)鍵，也是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和提升競(jìng)爭力的突破口。EDA貫穿于設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等環(huán)節(jié)，是集成電路行業(yè)的基石；受BIS出口管制過計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)、仿真和驗(yàn)證流程的全面優(yōu)化，成為該產(chǎn)業(yè)的基石性支撐。EDA工具主要分為制造類EDA及工藝平臺(tái)開發(fā)集成電路設(shè)計(jì)集成電路制造集成電路封測(cè)晶圓廠和集成器件制造商(IDM)為行業(yè)的核心驅(qū)動(dòng)力，負(fù)責(zé)集成電路器件及其制造工藝的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成后通過工藝設(shè)計(jì)套件(PDK)或標(biāo)準(zhǔn)單元庫等途徑，將這些資源提供給集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)，以支持其后續(xù)的設(shè)計(jì)和開發(fā)工作。設(shè)計(jì)企業(yè)根據(jù)晶圓廠提供的模型進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行電路仿真和驗(yàn)證。多次優(yōu)化和仿真后進(jìn)行物理實(shí)現(xiàn)，并交付給晶圓廠進(jìn)行制造。晶圓廠根據(jù)物理實(shí)現(xiàn)后的設(shè)計(jì)文件來完成制造工作。如果制造結(jié)果不符合要求，可能需要對(duì)工藝平臺(tái)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，并重新設(shè)計(jì)改進(jìn)。面向芯片封裝環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)、仿真、驗(yàn)證工具，隨著芯片先進(jìn)封裝技術(shù)發(fā)展以及摩爾定律往前推進(jìn)，封裝形式走向高密度、高集成及微小化。?數(shù)字設(shè)計(jì)（分為?數(shù)字設(shè)計(jì)（分為前端設(shè)計(jì)與后端?模擬設(shè)計(jì)?封裝設(shè)計(jì)?半導(dǎo)體器件/制造工藝設(shè)計(jì)?器件建模?PDK生成及驗(yàn)證?模擬芯片?微處理器芯片?邏輯芯片?存儲(chǔ)器芯片?集成電路制造PDKPDK集成電路制造工藝平臺(tái)開發(fā)階段集成電路設(shè)計(jì)集成電路制造晶圓生產(chǎn)階段集成電路封裝器件/（BIS）實(shí)施的出口管制新規(guī)對(duì)EDA工具的出口進(jìn)行了限制，由此對(duì)中國的EDA領(lǐng)域，特別是對(duì)先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)（EDA工具）的支持受到影響。中國的集成電路設(shè)計(jì)在很大程度上依賴于歐美系工具，尤其大型晶圓廠企業(yè)對(duì)現(xiàn)有EDA工具及其庫存的依賴性極高。若工具一旦供應(yīng)中斷，中國EDA工具的替代不足可能對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生負(fù)面影響。制造類EDA工具作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的起點(diǎn)，需要與半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)的持續(xù)進(jìn)步相匹配。EDA工具需要不斷更新，加大研發(fā)投入，推動(dòng)國產(chǎn)化進(jìn)程，減少對(duì)外部供應(yīng)的依賴。工藝優(yōu)化是提升生產(chǎn)效率、確保產(chǎn)品質(zhì)量、控制成本以及加快市場(chǎng)響應(yīng)速度的關(guān)鍵。因此，制造類工具必須不斷優(yōu)化其工藝流程，以增強(qiáng)競(jìng)爭力并滿足日益增長的市場(chǎng)需求。EDA在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的作用不可或缺，隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)向納米精度演進(jìn)，制造類EDA核心價(jià)值將集成電路版圖集成電路封測(cè)廠商集成電路版圖集成電路封測(cè)廠商集成電路設(shè)計(jì)廠商集成電路制造廠商集成電路設(shè)計(jì)廠商集成電路制造廠商設(shè)計(jì)類EDA制造類EDA如：工藝平臺(tái)開發(fā)需求 TCAD是EDA軟件的核心底層EDA設(shè)計(jì)類EDA制造類EDA如：工藝平臺(tái)開發(fā)需求 TCAD是EDA軟件的核心底層EDA使用需求設(shè)計(jì)類EDA封裝驗(yàn)證需求EDA廠商代工并反饋數(shù)據(jù)?設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)及EDA技術(shù)共同構(gòu)筑了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)。EDA不只是軟件，還是集成電路設(shè)計(jì)、制造、封裝流程的基石。在此過程中，EDA廠商、集成電路設(shè)計(jì)、制造及封測(cè)廠商相互協(xié)作，持續(xù)的溝通和優(yōu)化，形成雙向反?EDA技術(shù)的進(jìn)步正推動(dòng)集成電路制造效率的顯著提升，如制造類EDA工具?EDA廠商通過與集成電路廠商的緊密合作，及時(shí)捕捉行業(yè)動(dòng)態(tài)和需求變化，從而開發(fā)出更先進(jìn)的工具，為蓬勃發(fā)展的半導(dǎo)體隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)向?在2024年3月，臺(tái)積電與新思科技成功集成了英偉達(dá)的cuLitho技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)有軟件、制造工藝和系統(tǒng)集成的協(xié)同，旨在加速下一代高端半導(dǎo)體芯片的制造進(jìn)程。新思科技作為EDA廠商，在英偉達(dá)cuLitho軟件庫運(yùn)行的Proteus光學(xué)鄰近矯正軟件大大加快了工作量。同時(shí)，英偉達(dá)開發(fā)了生成式人工智能01.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題02.全球及中國制造類EDA市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀03.全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)PDK生成及驗(yàn)證環(huán)節(jié)工藝設(shè)計(jì)套主要用于器件建模、工藝設(shè)計(jì)，包括各類器件建模工具、電路工藝設(shè)計(jì)、支半導(dǎo)體EDA工具上游主要包括硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)、開發(fā)工具及其他輔助性軟件，中游為EDA工具企 ?計(jì)算能力：EDA工具需要強(qiáng)大的計(jì)算能力處理復(fù)雜的設(shè)計(jì)和仿真任務(wù)?存儲(chǔ)能力：設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果較龐大，需要高速、大容量的存儲(chǔ)系統(tǒng)來存儲(chǔ)和快速訪問?圖形處理:圖形界面和3D可視化的需求，高性能的圖形處理單元（GPU）必不可少M(fèi)icrosoft?Microsoft?穩(wěn)定性：操作系統(tǒng)的穩(wěn)定確保EDA工具長時(shí)間運(yùn)行設(shè)計(jì)和仿真任務(wù)時(shí)不會(huì)宕機(jī)?兼容性：操作系統(tǒng)需要與硬件設(shè)備和EDA軟件兼容，確保組件無縫協(xié)作?安全性:設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)具有高價(jià)值和敏感性，操作系統(tǒng)需要提供強(qiáng)大的安全機(jī)制來保護(hù)數(shù)據(jù)不被未授權(quán)訪問?編輯語言和庫：開發(fā)工具提供了編程?編輯語言和庫：開發(fā)工具提供了編程語言和庫，使開發(fā)者能夠編寫和調(diào)試EDA軟件?自動(dòng)化測(cè)試工具：為了確保EDA工具的質(zhì)量和可靠性，開發(fā)工具還包括自動(dòng)化測(cè)試框架和工具，用于測(cè)試軟件的功能和性能?數(shù)據(jù)管理：幫助管理和分析設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，?數(shù)據(jù)管理：幫助管理和分析設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，提升設(shè)計(jì)效率?性能分析：如仿真和驗(yàn)證工具，優(yōu)化設(shè)計(jì)性能?可視化工具:提供3D可視化和圖形界面，幫助直觀理解EDA全產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了從設(shè)計(jì)、制造及封測(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造及芯片分析服務(wù)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈通過EDA工具和服務(wù)相互連接，形成一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)，siT國微集團(tuán)/nsysSILVACOSNMSUNGSNMSUNGAMDSNMSUNG?全球角度看，世界集成電路結(jié)構(gòu)占比大約為（設(shè)計(jì)：制造：封測(cè)）3：4：3；?中國市場(chǎng)集成電路結(jié)構(gòu)占比大約為（設(shè)計(jì)：制造：封測(cè)）4：3：3。n產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)、開發(fā)工具及其他輔助性軟件供應(yīng)商。中國尚未形成利好基礎(chǔ)軟件開發(fā)商發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境，且基礎(chǔ)軟件開發(fā)商核心技術(shù)及開發(fā)經(jīng)驗(yàn)缺乏，Windows操作系統(tǒng)與IntelCPU所組成的Wintel處于主導(dǎo)地位，2023年兩者合計(jì)占據(jù)國內(nèi)86.7%3.0%3.0%3.4%18.7%6.6%68.3%WindowsOSXLinuxChromeOS其他11.4%5.9% 1.9%WindowsOSXLinux80.8%其他nSynopsys與Cadence產(chǎn)品線高度重合，兩家特點(diǎn)都是EDAnCadence主要為設(shè)計(jì)類EDA，制造類EDA較少，其有OPC工n本土廠商中制造類EDA全品類的廠商是培風(fēng)圖南，其他廠?主要以本土創(chuàng)??主要以本土創(chuàng)?擁有特定領(lǐng)域全流程，在局部領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先?點(diǎn)工具為主要?在EDA工具的廣泛范疇內(nèi)，致力于開發(fā)特定cdence'/nsys?擁有完整的、有總體優(yōu)勢(shì)的全流程產(chǎn)品，在部分領(lǐng)域有n中國在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域已經(jīng)取得一定成就，受先進(jìn)技術(shù)節(jié)點(diǎn)等多因素，在晶圓制造技術(shù)的差距和挑戰(zhàn)更大，而制造類EDA工具在仿真軟件及工藝開發(fā)上發(fā)揮至關(guān)重要的制造類EDA是實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)的關(guān)鍵，其在提升生產(chǎn)效率、確保 全球制造類EDA市場(chǎng)規(guī)模，2019-2028E行業(yè)專家：“目前以設(shè)計(jì)類行業(yè)專家：“目前以設(shè)計(jì)類EDA為主，制造類EDA市場(chǎng)偏小。但全球制造類EDA需求增長相對(duì)穩(wěn)定?！?在EDA市場(chǎng)中，設(shè)計(jì)類EDA由于其在產(chǎn)品創(chuàng)新初期的核心作用而占據(jù)顯著的市場(chǎng)份額。然而，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的演進(jìn)和制程工藝的復(fù)雜化，制造類EDA正成為市場(chǎng)增長的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。其在提升生產(chǎn)效率、確保設(shè)計(jì)可制造性以及優(yōu)化良率方面的作用發(fā)揮著至EDA市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到18.1億美元。因近年來制造工藝對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的影響越來越大，2019-2023年年均復(fù)合增長率達(dá)到16.9%。未來，隨著工藝節(jié)點(diǎn)需要更精確的制造類EDA來應(yīng)對(duì)。預(yù)計(jì)到2028年，市場(chǎng)規(guī)模將增至33.7億在中美貿(mào)易緊張局勢(shì)的背景下，中國政府顯著加大對(duì)制造類EDA工具的扶持，未來EDA市場(chǎng)將迎來新 中國制造類EDA市場(chǎng)規(guī)模，2019-2028E +21.2%行業(yè)專家：“中國有大量半導(dǎo)體制造廠已經(jīng)建成并投產(chǎn)，其他地區(qū)沒有那么多投產(chǎn)的企業(yè)，中國占了全球的大頭。按廠的數(shù)量看，大部分?制造類EDA是小而美的市場(chǎng)，但以其專業(yè)化和精細(xì)化的特點(diǎn)賦予了它在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中不可或缺的重要性。過去幾年包括未來，世界各地晶圓廠的建設(shè)步伐顯著加快，尤其中國占據(jù)主要市場(chǎng)，并且已有大量半導(dǎo)體制造公續(xù)受到美國制裁。2022年8月，BIS對(duì)EDA軟件等關(guān)鍵技術(shù)實(shí)施新的出口管制，因此對(duì)中國本土EDA產(chǎn)業(yè)形成了刺激，國產(chǎn)EDA工具的自主研發(fā)和應(yīng)用的重要性愈發(fā)凸顯。同時(shí)，隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)的持續(xù)微縮，中國政府對(duì)制造類EDA工具的發(fā)展給予了高度?預(yù)計(jì)2028年，中國制造類EDA市場(chǎng)將達(dá)到42.2億元，年均復(fù)合增長率為21.2%。因中國對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的需求不斷增加，年均復(fù)合增長率高于全球 單位：億美元CAGR2019-202320247.2%7.2%TCAD行業(yè)專家：“在提高良率和實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)效率上，TCAD起到較大作用。芯片和晶圓的成本很高，生產(chǎn)周期比較長，導(dǎo)致綜合人力成本很高，需要TCAD等EDA工具幫助減少成本。OPC是半導(dǎo)體制程過程中不可或缺的生產(chǎn)性工具?！币苿?dòng)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求激增，TCAD和OPC工具在設(shè)計(jì)和制造過程中的作用變得越來越關(guān)鍵。早在20世紀(jì)90年代，美國的EDA公司如Cadence、Synopsys等開始提供先進(jìn)的TCAD和OPC解決方案，并在全球范圍內(nèi)推廣。在亞洲，特別是日本、韓國和中國，?隨著工藝節(jié)點(diǎn)的縮小，集成電路的設(shè)計(jì)變得更加復(fù)雜，TCAD和OPC等制造類EDA的重要性將進(jìn)一步上升，它們是實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)和設(shè)計(jì)可制造性的關(guān)鍵。不斷迭代的TCAD和OPC工具也會(huì)半導(dǎo)體行業(yè)體量的擴(kuò)大而實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)規(guī)模的持續(xù)增長。預(yù)計(jì)2028年TCAD的全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到5.7億美元，2024至2028年年均復(fù)合增長率預(yù)計(jì)為16.1%。OPC預(yù)計(jì)在2028年增長億美元，年均復(fù)合增長率達(dá)到16.2%。2020在當(dāng)前國際市場(chǎng)背景下，TCAD和OPC工具對(duì)中國集成電路產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要，在提升先進(jìn)晶圓制造的生 單位：億元人民幣CAGR2019-2023TCADTCAD的磨合，比如臺(tái)積電使用時(shí)候用了較長 ?點(diǎn)工具TCAD和OPC是制造類EDA行業(yè)的細(xì)分市場(chǎng)之一，對(duì)于提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率具有重要作用。TCAD工具通過模擬半導(dǎo)體器件的物理行為，協(xié)助工程師優(yōu)化設(shè)計(jì)和制造流程，提前識(shí)別并解決潛在問題，有效降低試錯(cuò)成本。同樣，OPC通過調(diào)整光刻掩膜上的圖案，以補(bǔ)償在光刻過程中由2023年TCAD市場(chǎng)規(guī)模為2.1億元，OPC為7.2億元。隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)的不斷縮小，OPC作為確保圖案精度的關(guān)鍵技術(shù)，其需求將繼續(xù)增長，?面對(duì)國際市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭，中國本土EDA廠商需要不斷提升自身技術(shù)水平，TCAD及OPC的快速發(fā)展將有助于縮小2121在集成電路制造的高復(fù)雜性背景下,制造類EDA工具對(duì)于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)計(jì)流程至關(guān)重要晶圓制造領(lǐng)域,基臺(tái)制備是一個(gè)需要經(jīng)過反復(fù)精細(xì)調(diào)整的階段,目的是者精通高深數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)、芯片設(shè)計(jì)等多行業(yè)交又的知識(shí),是企業(yè)計(jì),培養(yǎng)一名EDA研發(fā)人才,從高校課題研究到能夠真正實(shí)踐從業(yè),往往要十年的時(shí)間。海外巨頭壟斷的要素之一是重視人才培養(yǎng),以synopsys為例,研發(fā)工程師和應(yīng)用工程師人數(shù)占比超過80%(2019年)。此外,synopsys和cadence還與高等教育機(jī)構(gòu)建立了深入的合作關(guān)系,向相關(guān)專業(yè)學(xué)生提供全面的進(jìn)階工具工具用率基本都保持在30%以上的水平,2023年synopsys和cadence的研發(fā)費(fèi)用率分別高達(dá)33.32%和35.3%,19.47億美元和14.42億美元。 EDA的技術(shù)開發(fā)和銷售依托于制造(Foundry)、設(shè)計(jì)(Fabless)、.國際領(lǐng)先的好。這些主流定的協(xié)作關(guān)系,鞏固了其在產(chǎn)業(yè)鏈中的領(lǐng)導(dǎo)地位。和制造領(lǐng)域的用戶已形成了較強(qiáng)的品牌忠誠度和使用粘性。2222?雖然目前EDA市場(chǎng)仍被海外巨頭壟斷，但是國產(chǎn)企業(yè)已嶄露頭角。近年，國際三大巨頭在中國的市場(chǎng)份額逐漸縮小，在IC設(shè)計(jì)及制造領(lǐng)域的全品類公司逐漸突圍，如在設(shè)計(jì)領(lǐng)域突出的華大九天，國內(nèi)首家EDA公司概倫電子、制造EDA全品類覆蓋的培風(fēng)圖南等公司，為國內(nèi)EDA廠?雖然目前EDA市場(chǎng)仍被海外巨頭壟斷，但是國產(chǎn)企業(yè)已嶄露頭角。近年，國際三大巨頭在中國的市場(chǎng)份額逐漸縮小，在IC設(shè)計(jì)及制造領(lǐng)域的全品類公司逐漸突圍，如在設(shè)計(jì)領(lǐng)域突出的華大九天，國內(nèi)首家EDA公司概倫電子、制造EDA全品類覆蓋的培風(fēng)圖南等公司，為國內(nèi)EDA廠?芯片設(shè)計(jì)極其復(fù)雜，隨著“摩爾定律推動(dòng)，單個(gè)芯片內(nèi)部的晶體管數(shù)量每18個(gè)月翻一倍，未來3nm芯片將容納近160億個(gè)晶體管。如果沒有?由于芯片復(fù)雜的流程，多物理仿真技術(shù)是EDA公司著重突破的最核心技術(shù)。其次多物理仿真技術(shù)需要長時(shí)間的積累和打磨才可能推出可商業(yè)?國產(chǎn)EDA的發(fā)展受益于對(duì)專業(yè)化、細(xì)分功能和高兼容性軟件的需求。盡管海外EDA產(chǎn)品能夠覆蓋設(shè)計(jì)的全流程，但它們?cè)诟鱾€(gè)環(huán)節(jié)的功能和用?此外，現(xiàn)有EDA工具在不同平臺(tái)、操作系統(tǒng)和組件間的數(shù)據(jù)交換面臨挑戰(zhàn)，限制了設(shè)計(jì)成果的高效轉(zhuǎn)換和復(fù)用。由于中國市場(chǎng)的特殊性，包括技術(shù)發(fā)展階段、政策導(dǎo)向、市場(chǎng)需求以及國際貿(mào)易環(huán)境等因素，新?在中美貿(mào)易摩擦及科技封鎖的背景下，集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控性日益受到重視。國家和地方政府近年來相繼推出一系列支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策，覆蓋研發(fā)生產(chǎn)、人才培養(yǎng)、投融資、稅收等多個(gè)層面。作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，EDA行業(yè)自然成為政策扶持的重點(diǎn)，《上海市先進(jìn)制造業(yè)推動(dòng)骨干企業(yè)芯片設(shè)計(jì)能力進(jìn)入3納米及以下，打造國家級(jí)電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）平臺(tái)，支持新型指令基礎(chǔ)工業(yè)軟件攻關(guān)行動(dòng)，重點(diǎn)布局EDA工具軟件、工業(yè)輔助設(shè)計(jì)、工藝流程控制等領(lǐng)域，逐步構(gòu)建工業(yè)操《橫琴粵澳深度合作大力發(fā)展集成電路、電子元器件、新材料、新能源、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)。加快構(gòu)《“十四五”軟件和建立EDA開發(fā)商、芯片設(shè)計(jì)企業(yè)、代工廠商等上下游企業(yè)聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)機(jī)制，突破針對(duì)數(shù)字、模擬及數(shù)?；旌想娐吩O(shè)計(jì)、驗(yàn)證、物理實(shí)現(xiàn)、制造測(cè)試金流程的《“十四五”數(shù)字經(jīng)瞄準(zhǔn)傳感器、集成電路、關(guān)鍵軟件等戰(zhàn)略性前瞻性領(lǐng)域。實(shí)施產(chǎn)業(yè)鏈強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈行動(dòng)，加強(qiáng)面向多元化應(yīng)用場(chǎng)景的技術(shù)融合和產(chǎn)品創(chuàng)新，提升產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)競(jìng)爭力，完善5G、集成電路、新能源汽車、人工智能、《新產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)航2035）》研制集成電路、基礎(chǔ)器件、能源電子、超高清視頻、虛擬顯示等電子信息標(biāo)準(zhǔn)。研制基礎(chǔ)軟件、工業(yè)軟件、2323藍(lán)海微），硬件加速靜態(tài)仿真前端設(shè)計(jì)后端設(shè)計(jì)在中國EDA行業(yè)生態(tài)中，各細(xì)分品類全面發(fā)展具備優(yōu)勢(shì)。在前端設(shè)計(jì)領(lǐng)域，芯華章進(jìn)行了全面布局，在后端設(shè)計(jì)方面，鴻芯微納表現(xiàn)突出，模擬IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域則由華大九天引領(lǐng)，生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，培風(fēng)圖南全面實(shí)現(xiàn)了TCAD及OPC等工具開發(fā)，其他企業(yè)正在積極2424新思科技作為全球EDA+IP行業(yè)龍頭企業(yè)，憑借EDA全流程深度發(fā)展和并購的雙輪驅(qū)動(dòng)模式，實(shí)0 ?新思科技的EDA產(chǎn)品系列全面覆蓋集成電路 ?新思科技的EDA產(chǎn)品系列全面覆蓋集成電路的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證及制造流程，實(shí)現(xiàn)了從單一?由于中國市場(chǎng)的特殊性，包括技術(shù)發(fā)展階段、政策導(dǎo)向、市場(chǎng)需求以及國際貿(mào)易環(huán)境同比增速 等因素，新思科技的工具可能無法完全滿足中國市場(chǎng)的所有需求。云云TechnologyAutomation?新思科技的全流程EDA布局依托于其前/后端設(shè)計(jì)產(chǎn)品線的持續(xù)擴(kuò)展與深化。為了完善產(chǎn)品組合，新思科技采取了自主研發(fā)與戰(zhàn)略并購相結(jié)合的發(fā)展策略。公司在芯片領(lǐng)域的前后端IC工具鏈進(jìn)行了一系列的收購活動(dòng)。2024年，新思科技宣布對(duì)Ansys的收購計(jì)劃，預(yù)計(jì)收購?fù)瓿珊髮⒋蠓鰪?qiáng)公司在軟件產(chǎn)品市場(chǎng)的全面?隨著集成電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和精度的顯著提高，傳統(tǒng)的EDA?新思科技的全流程EDA布局依托于其前/后端設(shè)計(jì)產(chǎn)品線的持續(xù)擴(kuò)展與深化。為了完善產(chǎn)品組合，新思科技采取了自主研發(fā)與戰(zhàn)略并購相結(jié)合的發(fā)展策略。公司在芯片領(lǐng)域的前后端IC工具鏈進(jìn)行了一系列的收購活動(dòng)。2024年，新思科技宣布對(duì)Ansys的收購計(jì)劃，預(yù)計(jì)收購?fù)瓿珊髮⒋蠓鰪?qiáng)公司在軟件產(chǎn)品市場(chǎng)的全面2525?Smt?SmtCell參數(shù)化單元?jiǎng)?chuàng)建工具?TXMagic測(cè)試芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)?ATCompiler可尋址測(cè)試芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)?WATTester晶圓允收測(cè)試機(jī)?DATAExpWAT和測(cè)試芯片數(shù)據(jù)的分析工具?ICSpider產(chǎn)品芯片診斷工具?廣立微核心技術(shù)在于挖掘提升數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)效率的方法論?廣立微核心技術(shù)在于挖掘提升數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)效率的方法論，通過系統(tǒng)化方法Methodology、簽核Signoff流程和高維度宏觀的良率管理，保障良率達(dá)到可?廣立微的產(chǎn)品和服務(wù)獲得了國內(nèi)外頂尖制造商的廣泛認(rèn)可，與行業(yè)領(lǐng)先的制造企業(yè)建立了穩(wěn)固的合作伙伴關(guān)系，這不僅促進(jìn)了產(chǎn)品的快速迭代，也確保了技?廣立微的客戶群體包括三星電子等集成設(shè)備制造商(IDM)，以及華虹集團(tuán)、粵芯半導(dǎo)體、合肥晶合、長鑫存儲(chǔ)等代工廠(Foundry)，同時(shí)還服務(wù)于一些無晶圓廠CX們七SNMSNMSUNG2626概倫電子為國內(nèi)首家EDA上市公司，通過實(shí)施全球化戰(zhàn)略和持續(xù)的研發(fā)投入，成功塑造為具有國際競(jìng)公司是具備國際競(jìng)爭力的EDA點(diǎn)工具企業(yè)，已形成“軟件+硬件公司是具備國際競(jìng)爭力的EDA點(diǎn)工具企業(yè)，已形成“軟件+硬件+服務(wù)”三位一體的產(chǎn)品矩陣。公司致力于打造應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的、覆蓋集成電路設(shè)計(jì)與制造的2023年，公司以DTCO方法學(xué)為核心，聚焦于器件建模、電路仿真驗(yàn)證、標(biāo)準(zhǔn)單元庫等關(guān)鍵EDA技術(shù)，持續(xù)推進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的綜合解決方案，鞏固其在業(yè)界全球化戰(zhàn)略定位：公司正積極推進(jìn)全球化戰(zhàn)略，致力于實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)、資本和人才的全球一體化。憑借多年的研發(fā)積累，公司已成功將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，并以其卓越高研發(fā)投入保障技術(shù)壁壘：2023年，公司研發(fā)投入合計(jì)2.4億元，占營業(yè)收入比例的72.1%了。同時(shí)公倍上倍2727原創(chuàng)性原創(chuàng)性?100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)OPC產(chǎn)品3突破性?與新思的Sentaurus仿真工具全面對(duì)標(biāo)?部分應(yīng)用場(chǎng)景下較國外同類產(chǎn)品獲得10倍的性能加速和?通過自主研發(fā)，對(duì)標(biāo)MG技術(shù)路線，MG全球市占率90%先進(jìn)性282801.全球及中國半導(dǎo)體制造現(xiàn)狀及主要問題02.全球及中國制造類EDA市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀03.全球及中國虛擬晶圓廠發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)2929半導(dǎo)體制造技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)制造類EDA需求日益增長，多物理場(chǎng)仿真技術(shù)已成為制造類EDA發(fā)展的重點(diǎn)突協(xié)助下開發(fā)。例如，未來3nm及以下的器件隨著技術(shù)進(jìn)步，半導(dǎo)體制造工藝進(jìn)入納米級(jí)別節(jié)點(diǎn)，半導(dǎo)體制造器件尺寸隨之縮小，制造類EDA工具可以進(jìn)行物理在半導(dǎo)體制造新材料性能驗(yàn)證、性能優(yōu)化過程中，EDA工具可以未來建立虛擬晶圓廠，對(duì)晶圓廠全流程進(jìn)行數(shù)字孿生，已成為“我們正在加速世界上的CAE、“我們正在加速世界上的CAE、的未來”五個(gè)月”伴之一正在使用由OmniverseSDKs和API開 !《中華人民共和國國民《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中，集成電路位列7大科技前沿領(lǐng)域攻關(guān)的第3位，并明確指出，重點(diǎn)攻關(guān)集成電路設(shè)計(jì)CHIPS與科學(xué)法案，重點(diǎn)包含390億美元用于半導(dǎo)體制造激勵(lì)項(xiàng)目，支持建設(shè)、擴(kuò)建或現(xiàn)代化半導(dǎo)體制造設(shè)施；110億美元用于先進(jìn)半導(dǎo)體研發(fā)，包括建立國家半導(dǎo)體技術(shù)中心），收抵免，用于支持半導(dǎo)體制造設(shè)備和材料的生韓國政府啟動(dòng)了“國家戰(zhàn)略技術(shù)項(xiàng)目”，以推動(dòng)12項(xiàng)國家戰(zhàn)略技術(shù)的發(fā)展，包括半導(dǎo)體和顯示技術(shù)。該項(xiàng)目旨在通過政府和私營部門的合作設(shè)定明確的目標(biāo)和聯(lián)合投資，確保關(guān)鍵技術(shù)的領(lǐng)先地位。例如，通過增加R&D投資和跨境合作為虛擬晶圓廠的核心技術(shù)，數(shù)字孿生的應(yīng)用可以讓半導(dǎo)體制造縮短生產(chǎn)時(shí)間，減少試錯(cuò)成本，并數(shù)字孿生（DigitalTwins）是一種將物理實(shí)體與其數(shù)字表示相結(jié)合的概念。它是通數(shù)字孿生通過使用傳感器數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和模擬技術(shù)，使物理實(shí)體與其數(shù)字表示保物理實(shí)體數(shù)字孿生數(shù)字平臺(tái)L4實(shí)時(shí)數(shù)字孿生Level3L3預(yù)測(cè)性層級(jí)（LivingLevel3L3預(yù)測(cè)性層級(jí)通過實(shí)時(shí)反饋模型以提供決策支持 L2L2信息層級(jí)Level1L1Level1L1描述性層級(jí) 整合物聯(lián)網(wǎng)、設(shè)備歷史信息和維護(hù)數(shù)據(jù)工程設(shè)計(jì)和可視化表示半導(dǎo)體制造操作的數(shù)字孿生是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、預(yù)測(cè)性的、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的虛擬模型，它通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流和分析與其真實(shí)世界的對(duì)應(yīng)物（資產(chǎn)、過程或整個(gè)工廠）進(jìn)行持續(xù)同步。例如，在工藝開發(fā)過程中，使用數(shù)字孿生可以縮短生產(chǎn)時(shí)間，減少試錯(cuò)數(shù)字孿生技術(shù)在半導(dǎo)體制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展了十多年，例如運(yùn)行到運(yùn)行控制（R2R）、預(yù)測(cè)性維護(hù)（PdM）、虛擬計(jì)量等，都利用了某種形式的預(yù)測(cè)/優(yōu)化，符合數(shù)字孿“數(shù)字線程”是指對(duì)制造過程中涉及的所有實(shí)體（產(chǎn)品、設(shè)數(shù)字孿生系統(tǒng)的預(yù)測(cè)能力和實(shí)際預(yù)測(cè)的質(zhì)量對(duì)虛擬晶圓廠概念最早由臺(tái)積電提出，后續(xù)IMEC、應(yīng)用材料等企業(yè)也相繼推出，國內(nèi)企業(yè)培風(fēng)圖南在AppliedTwins數(shù)字孿模平臺(tái)，在業(yè)界重塑虛擬晶圓廠概念 圓廠只是將實(shí)體晶圓廠中的生產(chǎn)狀況實(shí)時(shí)反饋給整合元件廠商教授ZhouXing結(jié)合在端到端的半導(dǎo)體制造過程中，各層面的數(shù)字孿生技術(shù)開發(fā)已取得了快速進(jìn)展；未來，虛擬晶圓廠），），制造商更好地理解和預(yù)測(cè)實(shí)際晶圓制造過程中的變化和ERP端到端的規(guī)劃與物流SECS/GEMEDAOPC,UA,PLC長期企業(yè)計(jì)劃MESRTD調(diào)度AMQPERP端到端的規(guī)劃與物流SECS/GEMEDAOPC,UA,PLC長期企業(yè)計(jì)劃MESRTD調(diào)度AMQP(CFX)MQTT決策響應(yīng)時(shí)間：秒級(jí)/分鐘級(jí)/小時(shí)級(jí)決策響應(yīng)時(shí)間：亞秒級(jí)決策響應(yīng)時(shí)間：天/星期定制設(shè)備決策響應(yīng)時(shí)間：月度/年度決策響應(yīng)時(shí)間：天/星期定制設(shè)備決策響應(yīng)時(shí)間：月度/年度 決策響應(yīng)時(shí)間：亞秒級(jí)供應(yīng)鏈級(jí)別的數(shù)字孿生技術(shù)是整個(gè)供應(yīng)鏈網(wǎng)工藝流程數(shù)字孿生技術(shù)需要首先存在高保真度的工具*ERP：企業(yè)資源計(jì)劃；MES：制造執(zhí)行動(dòng)化；OPC：開放式過程控制；UA：統(tǒng)一架虛擬晶圓廠為芯片制造商提供了自建晶圓廠和選擇晶圓代工廠的第三種低投資成本生產(chǎn)模式，虛擬 技術(shù)與決策生產(chǎn)過程銷售與成本供應(yīng)鏈和成本數(shù)字孿生技術(shù)可以為組織領(lǐng)導(dǎo)者初始固定資產(chǎn)投資（人民幣）百億級(jí)別經(jīng)濟(jì)上可行的最小產(chǎn)能/訂單承諾初始固定資產(chǎn)投資（人民幣）百億級(jí)別經(jīng)濟(jì)上可行的最小產(chǎn)能/訂單承諾萬片級(jí)/月具備優(yōu)勢(shì)無量產(chǎn)圓片成本工藝、器件技術(shù)秘密保護(hù)能力行業(yè)低谷期調(diào)節(jié)產(chǎn)能能力行業(yè)高峰期盈利能力虛擬IDM模式千萬級(jí)別一萬片/月具備優(yōu)勢(shì)N/A百萬片級(jí)/月不具備優(yōu)勢(shì)隨著全球范圍內(nèi)晶圓廠快速擴(kuò)建，先進(jìn)工藝晶圓產(chǎn)能加速提升，亟需發(fā)展虛擬晶圓廠技術(shù)以降低設(shè)計(jì)），?全球半導(dǎo)體晶圓產(chǎn)能正在經(jīng)歷快速擴(kuò)張，國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)SEMI在其2024年6月發(fā)布的《世界晶圓廠預(yù)測(cè)報(bào)告》WorldFabForecast中宣布，為了跟上芯片需求持續(xù)增長的步伐，全球半導(dǎo)體制造產(chǎn)能預(yù)計(jì)將在2024年增長6%，并在2025年實(shí)現(xiàn)7%的增長，達(dá)到每月晶圓產(chǎn)能3370萬片的歷史新高;中國半導(dǎo)體制造產(chǎn)能預(yù)計(jì)將保持兩位數(shù)的增長，在2024年增長15%至每月產(chǎn)能885萬片后，在2025年將增長14%至?其中，先進(jìn)產(chǎn)能擴(kuò)張速度高于總體產(chǎn)能，5nm及以下節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)能預(yù)計(jì)在2024年將增長13%，擴(kuò)建更小節(jié)點(diǎn)產(chǎn)能的投資成本呈指數(shù)級(jí)增長。例如，建一座月產(chǎn)能5000片的90nm晶圓廠費(fèi)用在24億美元左右，但到了更先進(jìn)的5nm制程，一座晶圓廠的價(jià)格直接就飆升至160億?隨著先進(jìn)產(chǎn)能的擴(kuò)張，為降低投資成本，發(fā)展虛擬晶圓廠的緊迫性顯著提），同時(shí)，隨著工藝節(jié)點(diǎn)的提升，制造更小尺寸的芯片需要更高精度和更復(fù)雜的設(shè)備，晶CAGR2023-2030ECAGR2023-2030E9.7%12.1%20232024E2025E2026E2027E2028ECAGR2023-2030E70.5%85.6%虛擬晶圓廠軟件支出在全球晶圓廠生產(chǎn)、研發(fā)及廠務(wù)設(shè)備總支出中占比虛擬晶圓廠軟件支出在中國晶圓廠生產(chǎn)、研發(fā)及廠務(wù)設(shè)備總支出中占比1,961.91,517.1717.9493.236.26.569.536.26.52023），虛擬晶圓廠案例分析：IMEC推出的虛擬晶圓廠IMEC.NETZERO模擬平臺(tái)，能夠模擬整個(gè)集成電路制造來半導(dǎo)體制造技術(shù)的具體行動(dòng)的詳細(xì)分析，量化內(nèi)），IMEC能夠?qū)Ｗ⒂谇把丶夹g(shù)的研發(fā)，而不受商成果在半導(dǎo)體工藝、集成電路設(shè)計(jì)、無線通體（AirLiquide）、應(yīng)用材料（AppliedMaterials）、艾Research）、日本SCREEN、東京威力科創(chuàng)（TokyoE（zero軟件應(yīng)用程序界面）虛擬晶圓廠案例分析：培風(fēng)圖南是國內(nèi)唯一制造EDA全品類工具的廠商，推出的半導(dǎo)體工藝與器件仿對(duì)應(yīng)仿真模塊：Etch-Exposure/Develop（刻蝕-曝光/顯影）對(duì)應(yīng)仿真模塊：Etch-BasicEnhance（刻蝕-基礎(chǔ)增強(qiáng)）Etch-Crytal（刻蝕-晶體）Etch-Remove對(duì)應(yīng)仿真模塊：Etch-BasicEnhance（刻蝕-基礎(chǔ)增強(qiáng)）Etch-Crytal（刻蝕-晶體）Etch-Remove（刻蝕-去除）Etch-Fragment（刻蝕-碎片）對(duì)應(yīng)仿真模塊：Etch-Polish（刻蝕-拋光） 對(duì)應(yīng)仿真模塊：Deposit-Conformal（沉積-共形）Planarizing（平坦化）Deposit-Straight（沉積-直線）Deposit-Epitaxy（沉積-外延）InteractiveEnvironmentPhysics-basedSimulatorsDesignConnectivity對(duì)應(yīng)仿真模塊：Etch-Taper（刻蝕-錐形）Etch-Profile（刻蝕-輪廓）Etch-Straight（刻蝕-直線）Etch-PatternDependency（刻蝕-圖案依賴性）對(duì)應(yīng)仿真模塊：Metrology-Surface/stepheight（計(jì)量-表面/臺(tái)階高度）Metrology-Interface/Profile（計(jì)量-界面/輪廓）Metrology-Materialsurface（計(jì)量-材料表面）Metrology-Thickness（計(jì)量-厚度）Metrology-Volume