Cadence详细资料大全

铿腾电子科技有限公司（Cadence Design Systems, Inc； NASDAQ：CDNS）是一个专门从事电子设计自动化（EDA）的软体公司，由SDA Systems和ECAD两家公司于1988年兼并而成。是全球最大的电子设计技术(Electronic Design Technologies)、程式方案服务和设计服务供应商。其解决方案旨在提升和监控半导体、计算机系统、网路工程和电信设备、消费电子产品以及其它各类型电子产品的设计。产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计，功能验证，IC综合及布局布线，模拟、混合信号及射频IC设计，全定制积体电路设计，IC物理验证，PCB设计和硬体仿真建模等。 其总部位于美国加州圣何塞（San Jose），在全球各地设有销售办事处、设计及研发中心。2016年，Cadence被《财富》杂志评为“全球年度最适宜工作的100家公司”。

基本介绍公司名称 ：铿腾电子科技有限公司 外文名称 ：Cadence Design Systems 成立时间 ：1988年 简称 ：Cadence公司简介,国内概况,设计平台,中国区分销商,培训内容,产品介绍,底层软体,软体管理最佳化,揭开面纱,大学计画, 公司简介 Cadence公司的电子设计自动化（Electronic Design Automation）以提供设计方法学服务，帮助客户最佳化其设计流程；提供设计外包服务，协助客户进入新的市场领域。自1991年以来，该公司已连续在国际EDA市场中销售业绩稳居第一。全球知名半导体与电子系统公司均将Cadence软体作为其全球设计的标准。Cadence公司其总部位于美国加州圣何塞（San Jose），在全球各地设有销售办事处、设计及研发中心，现拥有员工约4800名，2003年收入约11亿美元。 Cadence设计软体 国内概况 Cadence中国现拥有员工400多人，拥有北京和上海两个研究开发中心，销售网路遍布全国。Cadence在上海先后建立了高速系统技术中心和企业服务中心，为用户提供高质量、有效的专业设计和外包服务。Cadence北京研发中心主要承担与美国总部EDA软体研发任务，力争提供给用户更加完整的设计工具和全流程服务。 Cadence 公司2003年斥5000万美元巨资在北京投资建立的中关村-Cadence软体学院，立志为中国电子行业培养更多面向积体电路和电子系统的高级设计人才。 设计平台 Cadence Allegro系统互连平台能够跨积体电路、封装和PCB协同设计高性能互连。套用平台的协同设计方法，工程师可以迅速最佳化I/O缓冲器之间和跨积体电路、封装和PCB的系统互联。该方法能避免硬体返工并降低硬体成本和缩短设计周期。约束驱动的Allegro流程包括高级功能用于设计捕捉、信号完整性和物理实现。由于它还得到Cadence Encounter与Virtuoso平台的支持，Allegro协同设计方法使得高效的设计链协同成为现实。 2008年6月17日，Cadence对外公开了他们提交给Mentor Graphics公司董事会的收购方案，即以每股16美元的价格现金收购Mentor Graphics，交易总额达16亿美元。 Cadence表示，其现金收购价格高出6月16日（也就是Cadence公开提案的最后一个交易日）Mentor Graphics收盘时普通股的30%。同时也比5月2日（Cadence公司将其提案交给Mentor时）Mentor Graphics公司收盘价时普通股票高出59 %。这一价格也比Mentor Graphics公司过去30个交易日中平均收盘价格高出46%。 在6月17日给Mentor Graphics董事会的信件中， Cadence总裁兼CEO Michael J. Fister回想起他和Mentor Graphics总裁兼CEO Walden C. Rhines最初谈及合并Cadence和 Mentor Graphics是在2008年4月16日。不过，他表示很失望，因为Rhines也不愿意进行更进一步的谈判。 在6月18日进行的新闻和分析师会议上，Fister表示：“Mentor Graphics公司告诉我们，截至5月底他们都想要保持独立，不希望进一步讨论我们的收购方案，由于他们拒绝和我们谈判，所以我们决定公开我们的收购方案。 在给Rhines的信中，Fister解释了这一并购的意义，他写道：“我们相信Cadence和Mentor Graphics的联合，将为客户提供更广泛和更全面的集成产品和技术组合，能够更好地解决客户在开发下一代产品时遇到的各种挑战。” Fister补充说：“Cadence和Mentor Graphics的合并，能够集中我们各自的创新人才，从而提供更全面的尖端解决方案，为客户提供一个全新水平的客户体验。通过共同努力，我们将加快客户的创新速度和效率，更好满足客户开发新产品的需要。” Cadence提议的实现取决于能否达成双方可接受的合并协定。 Mentor公司（总部设在俄勒冈州，维尔森维尔市）约有4200名职员，过去12个月的收入约为8.5亿美元。 而Cadence公司2007年的收入为16.1亿美元。 近期，Cadence参与了许多收购。例如，在2008年3月， Cadence收购了Chip Estimate 公司，这是一家IC规划和IP复用管理工具的开发商。2007年8月，Cadence收购了Clear Shape Technologies，这是一家可制造性设计（ DFM的）技术的开发商。一个月前，它收购了专业光刻公司Invarium。 Fister在新闻与分析师大会上表示：“在过去十年里，我们已经完成了36个不同的收购，这些公司所面临的挑战是一样的。我们充分考虑了客户解决方案的需求，同时展示了如何实现生产的有效性。存在很多因素，这也是迫不得已，处在客户环境非常困难的时期，他们面临着成本挑战，合并是最佳时机。”启程教育 中国区分销商 日前，Cadence公司已与中国最大的IC元器件分销商、纳斯达克上市公司（代码：COGO）科通集团签署分销合作协定，授权后者为其中国区分销商。 按照该协定，科通集团将在中国区授权分销Cadence的OrCAD及Allegro全线产品。 培训内容 1、Allegro教学导入；

2、Allegro基本 *** 作及设计流程

3、Allegro教学环境的设定 ；

4、Orcad cis 软体使用介绍

5、设计资料的导入；

6、设计规则初步设定；

7 、placement (元件布局)

8、Layout技巧分享及介绍；

9、Fill shape铺铜介绍及 *** 作嵌入式系统的训练

10、Power fill；

11、Silkscreen处理；

12、Assembly处理；

13、Test point添加(测试点)

14、Gerber资料的准备；

15、Gerber资料的输出；

16、Cam350的基本使用

17、Check list(检查列表)；

18、生产档案输出；

19、Panel drawing(拼版)

20、制板要求填写；

21、高速电路介绍；

22、Constraint manger使用介绍

23、Polar软体介绍及使用；

24、PCBA介绍；

25、Pcb板厂流程介绍

26、可制造设计介绍；

27、高频电路的设计；

28、盲埋孔设计介绍；

29、EMI问题泛舟及应对措施；

30、电子元器件介绍；

31、封装设计1(dip)；

32、封装设计2(smt)

33、Pcb设计管理和组织；

34、Skill介绍；

35、课程总结就测试 产品介绍 1、板级电路设计系统 包括原理图输入、生成、模拟数字/混合电路仿真，fpga设计，pcb编辑和自动布局布线mcm电路设计、高速pcb版图的设计仿真等等。包括： * Concept HDL原理图设计输入工具，有for NT和for Unix的产品。 * Check Plus HDL原理图设计规则检查工具。（NT &Unix） * SPECTRA Quest Engineer PCB版图布局规划工具（NT &Unix） * Allegro　Expert专家级PCB版图编辑工具　（NT &Unix) * SPECTRA Expert AutoRouter 专家级pcb自动布线工具 * SigNoise信噪分析工具 * EMControl电磁兼容性检查工具 * Synplify FPGA / CPLD综合工具 * HDL Analyst HDL分析器 * Advanced Package Designer先进的MCM封装设计工具 2、Alta系统级无线设计 这一块的产品主要是套用于网路方面的，我个人以为。尤其是它包括有一套的gsm模型，很容易搞cdma等等之类的东西的开发。但是我觉得做信号处理和图象处理也可以用它，因为它里面内的spw太牛了，至少是看起来是，spw最牛的地方就是和hds的接口，和matlab的接口。matlab里面的很多模型可以直接调入spw，然后用hds生成c语言仿真代码或者是hdl语言仿真代码。（这我没有license，没有试过，看openbook上说的）。也就是说，要是简单行事的话，就可以直接用matlab做个模型，然后就做到版图了，呵呵。 Alta主要有下面的一些Package: *SPW(Cierto Signal Processing Work System)信号处理系统。 可以说，spw包括了matlab的很多功能，连demo都有点象，呵呵。它是面向电子系统的模组化设计、仿真和实现的环境。它的通常的套用领域包括无线和有线载波通信、多媒体和网路设备。在进行算法设计、滤波器设计、c Code生成、软/硬体结构联合设计和硬体综合的理想环境。它里面非常有意思的就是信号计算器。 * HDS (Hardware Design System)硬体系统设计系统 它是SPW的集成组件之一。包括仿真、库和分析扩展部分。可以进行spw的定点分析行为级和rtl级的代码生成。 * Mutimedia多媒体 （Multimedia Design Kit) 我没有见识过这部分的东东。在产品发布会的演示上看起来倒是很有意思。据说可以很快的生成一个多媒体的套用环境。它可以进行多媒体套用的设计，包括电视会议系统、数位电视等等以及任何种类的图象处理系统的设计。 * 无线技术Wireless（IS-136 Verification Environment) 无线电技术标准系统级验证工具，可以在系统级的抽象层上生成、开发和改进遵守IS-54/136 标准的信号处理算法。在完成硬体结构设计后，就可以使用hds直接生成可综合的hdl描述和相应的标准检测程式（testbench）。 * IS-95无线标准系统级验证 * BONeS网路衉议分析和验证的设计工具。 这个东东看起来很有意思。它是一套软体系统，专门用来做多媒体网路结构和衉议的设计这个东东看起来很有意思。它是一套软体系统，专门用来做多媒体网路结构和衉议的设计的。可以用来快速的生成和分析结构单元之间的信息流的抽象模型，并建立一个完整的无线网路的运作模型。例如，用户可以改进atm转换器的算法，并建立其基于微处理器包括高速快取和记忆体和汇流排、通信处理方法的套用模型。 * G、VCC 虚拟衉同设计工具包 它是用来进行基于可重用的ip核的系统级设计环境。 在上面的这些东西中，我觉得很重要的还是需要有库的支持，例如在spw里面就要有对应的不同的算法的hdl库的支持，才能够得到最后rtl级的实现。在大学版中，这些部分的license和部分bin代码也没有提供。 3、逻辑设计与验证（LDV）设计 这部分的软体大家都应该是很熟悉的，因为pc版的d版好象已经很普及了。^-^这里简单介绍一下cadence的ldv流程，虽然感觉大家用synopsys还是居多。 首先是老板产生一个创意，然后就是设计人员（学生）使用vhdl或者是verilog语言对设计来进 行描述，生成hdl代码。然后，可以用 Verilog-XL, NC-Verilog, LeapfrogVHDL NC-VHDL等工具来进行行为级仿真，判断设计的可行性，验证模组的功能和设计的debug。然后是调试和分析环境中使用代码处理箱（verisure/for verilog) (VHDLCover/for VHDL)分析仿真结果，验证测试级别。然后用Ambit BuildGates进行综合，并使用综合后的时延估计（SDF档案）来进行门级仿真，然后再使用verifault进行故障仿真。 以上是很简单的一个流程，实际上系统级设计后，就应该进行设计仿真的，要是设计是一个大的模组的话。而且在综合的时候，写综合限制档案也是很麻烦的，要求很多次的反复。上面的流程还不包括测试的加入（如扫描啦什么的）。上面的流程对于小设计是可以的。 LDV包括的模组有下面的这些东西： * verilog-xl仿真器 * Leapfrog VHDL仿真器 支持混合语言的仿真，其vhdl语言的仿真是通过编译后仿真，加快了速度。 * Affirma NC Verilog仿真器 其主要的特点是适合于大系统的仿真。 * Affirma NC VHDL仿真器 适用于VHDL语言的仿真。 * Affirema 形式验证工具--等价检验器 * Verifault-XL 故障仿真器 感觉故障仿真是最费时间的仿真步骤。用来测试晶片的可测性设计的。 * VeriSure代码覆盖率检查工具 * Envisia Build Gates 综合工具 Ambit 的BuildGates的特性中，我觉得最好用的应该是它的PKS的feature，当然，呵呵我没有它的license。因为在pks feature中，ambit可以调用se的pdp等物理布局工具来进行时延估计。这样的话，我觉得它的Timing 会比synopsys要好。在我试过的synopsys的小的设计中，大概它的误差在100%左右，呵呵。综合后时间是2.9ns,布局布线和最佳化后的时间是5ns。可是ambit的综合肯定是要比synopsys的差的，因为它没有很大的库的支持，在大的逻辑块的综合的时候我觉得就可以很明显的感觉出来的。我没有具体试过，那位大虾有时间可以比较一下他们的综合特性。 4、时序驱动的深亚微米设计 这部分是底层设计的软体。底层设计的工作我感觉是细活，来来回回是需要走很多次重复的流程的。在以前的设计流程中( .6um及其以上 )，一般情况下对于连线延时是可以不用考虑，或是说它们对设计的影响不算很大。在设计完成后，做一下pex，然后仿真一下，小设计的话，多半是可以通过的。 很多软体都直接在布局阶段就将线路延时考虑进去，这也是深亚微米设计的要求。因为在设计中，连线延时对整体设计的影响很大，因此甚至在综合阶段就需要考虑到floorplan的影响。synopsys和ambit和jupiter(Avanti!公司的综合软体)等在它们的综合过程中都加入了这样的考虑。 candence的软体中，有SE和design planner两个主要的软体来进行时序驱动的设计,Cadence 的这块的软体推出很早，可惜就是更新比较慢，象avanti公司的软体都把布局布线，时序分析和综合等等几乎全套的流程都统一起来的时候，cadence在底层还没有什么创新的地方，还是几年前的模样。 5、全定制ic设计工具 * Virtuoso Schematic Composer : IC Design Entry 它是可以进行混合输入的原理图输入方式。支持 vhdl/hdl语言的文本输入。 * Affirma Analog DEsign Environment 这是一个很好的混合信号设计环境 * Virtuoso Layout Editor版图编辑 它支持参数化单元，应该是一个很好的特性。 * Affirma Spectra 高级电路仿真器 和hspice一类的仿真器。 * Virtuoso Layout Synthesizer 直接的layout生成工具，小规模设计环境 * Assura 验证 环境，包括diva * dracula验证和参数提取包 * ICCragtsman 布局设计的环境。在面向ip的设计中比较合适。 底层软体 Cadence 的底层软体有下面这些： 逻辑设计规划器 这是用于设计早期的规划工具。其主要用途是延时预测、生成供综合工具使用的线路负载模型。这个工具是用来在物理设计的早期象逻辑设计者提供设计的物理信息。 物理设计规划器 物理设计的前期规划。对于大型设计而言，物理设计的前期规划非常重要。很多流程中，在前期的物理规划(floorplan)结束后，就需要一次反标验证设计的时序。 * SE (Silicon Ensemble)布局布线器 se是一个布局布线的平台，它可以提供多个布局布线及后期处理软体的接口。 * PBO Optimization基于布局的最佳化工具 * CT-GEN时钟树生成工具 * RC参数提取 HyperRules规生成，HyperExtract RC提取，RC简化，和delay计算 * Pearl静态时序分析 Pearl 除了界面友好的特点外，还有就是可以和spice仿真器交换数据来进行关键路径的仿真。 * Vampire验证工具 软体管理最佳化 为了更好的管理与调度正版软体的license问题，Lanmantech公司花费五年时间从事软体license监控管理研究，在license管控领域积累了深厚的技术经验。其研发的LMTLicManager软体集中监控管理系统，可以提供全面具体的license数据统计报告、license使用分析、license自动回收释放、license分组调度、license外借及license优先授权等功能。它的解决方案已被多家世界500强企业所采用，可以为企业节省许可证费用30%以上。 揭开面纱 全球电子设计创新领先企业Cadence设计系统公司（NASDAQ: CDNS）推出了一种新的整体式矽实现方法，推动晶片开发超越使用点工具进行的修补方式，转向一种流线化的、端对端式、综合了技术、工具和方法学的方式。 和半导体和系统企业传统上在达到矽实现过程中所采用的谨慎的、条块分割式方法相比，这种方法是一种重大突破。矽实现这一术语是指将设计变为矽片所需要的所有步骤，它是EDA360行动的重要组成部分。 Cadence&reg这种新的方法着力提供满足三个方面要求的产品和技术，以获得决定性的矽实现道路，这三个方面是： 统一的设计意图、设计抽取和设计收敛。 晶片和系统制造商所面临的最大技术和商务挑战是：混合信号、低功耗、十亿门/十亿赫兹、验证、SiP和协同设计、整体效率和指标。满足了以上三项要求的设计，能为这些制造商带来明显和可量化的效率、可预测性及盈利能力的提升。 随着在整个公司的矽实现产品组合引入新技术，Cadence&reg向前进了一大步，确保其和即将推出的产品满足这三项关键的要求，并且可以纳入到整体的流程中去。 就意图而言，新的功能使模拟、物理和电气约束能驱动数字内容到混合信号流程中，反之亦然。 提取方面，设计团队可以为系统级封装和立体IC设计创造出一个裸片抽象。而对于设计收敛，Cadence在逻辑设计、验证和实现之间建立了新的物理、电气和功能联系，在设计流程中提供了更好的收敛，缩短了ECO周期。 更多详细信息，可在此下载矽实现白皮书。 “这是我见过的Cadence最好的方法，”EDA首席分析师Gary Smith表示， “Cadence不断明确其战略，引进人才，并使人才绩效和战略性的EDA360目标挂钩。 这样做的目标是打破单打独斗的局面，使公司各部门能通力合作。 他们正在努力实现很多其他EDA公司尝试并失败的事。” “在当前复杂的设计和市场压力条件下，晶片开发企业急需在效率和盈利能力方面取得重大提高，但是，仅仅把一大堆不同公司的工具拼凑在一起是不可能实现这个目标的，”Cadence矽实现产品集团主管研发的高级副总裁徐季平表示。 “我们的研发团队一直致力于建立能满足统一设计意图、设计抽取和设计收敛要求的工具，我们将来发布的产品还将继续满足这些核心要素。 最终，我们希望提供多个无缝的、端对端的设计流程，它们内在的高效率将给客户带来明显的市场优势。” 大学计画 据悉，全球最大的EDA软体提供商cadence公司，正在积极地与国内一些著名理工科高校展开合作，以成立联合实验室的方式，积极推进其大学计画。已经达成合作协定的高校包括：北京工业大学、苏州大学、华南理工大学等（下图为cadence中国区经理熊文、科通集团cadence产品经理王其平与华南理工大学及苏州大学部分领导出席联合实验室的挂牌仪式）。 华南理工——Cadence联合实验室 Cadence公司（中文名叫“铿腾电子”或“益华电脑”）是一家世界领先的EDA（电子设计自动化：Electronic Design Automation）工具软体公司，总部位于美国加州。其完整的产品链条，可服务于电子行业的全部环节，提供从IC设计到PCB设计的全流程工具支持。在世界范围内，市场份额遥遥领先于其它竞争对手。一大批电子行业的明星企业，如苹果、三星、惠普、戴尔、爱立信、华为……等都是cadence公司的客户。

Cadence在国际上有着高度的品牌影响力和市场份额，而中国这样一个电子制造大国正在从中国制造朝中国设计迈进，中国市场的潜力被越来越多的国际跨国公司所重视。Cadence和高校的合作，正是顺应中国在设计发展的趋势，致力于培养未来的设计人才，同时弥补早期在教育市场的不足！

在教育市场，EDA工具的选择通常带着先入为主的性质，学生在校期间选择某个工具进行学习的经验，会对其以后进入工作选择使用哪个工具产生重要影响。Cadence公司在此前中国的教育市场上，显然没有捷足先登，而被另一个EDA公司占领了较大份额。虽然在国内的大学计画上失去了先机，但凭借其领先的产品优势，通过和国内一些高水平高校合作，也可以走出和其它公司的一条差异化之路。 Cadence对于一些高速、高密度板等高端设计有着自己独特优势，越是高端、复杂的设计要求，Cadence的产品就越能彰显其特点。所以，通过和国内一些具有较强科研实力的高校进行合作，共同完成一些高水平的科研项目，cadence有望在高端设计领域行使“教授母语”的优先权。从而为后期高端市场的增长和爆发进行必要的铺垫。 不得不提的是，Cadence选择科通集团作为合作伙伴，是其市场战略中的一个值得期待的举措。科通集团是国内最大的元器件分销商，纳斯达克上市公司，不仅线上下业务拥有庞大的客户资源，而且其线上业务“科通芯城”，在上线短短两年时间，已成为国内最具影响力IC元器件电商品牌。Cadence选择科通，看中的正是科通线上线下强大的立体服务能力。同时，Cadence的这次大学计画正是在科通集团的积极推动下进行的。

1 Applied Materials

2 ASML

3 Tokyo Electro LTD

4 KLA-Tencor

5 Lam Research Corp.

6 Nikon Corporation

7 Canon Inc.

8 Hitachi High-Tech Corp.

9 Dainippon Screen Mfg Co.

10 Novellus System, Inc.

应用材料是老大

半导体相关阅读：

《国内晶圆代工龙头中芯国际》

《国内IGBT龙头斯达半导》

《功率IDM龙头华润微》

《射频龙头卓胜微》

《全球 ODM+IDM 龙头闻泰 科技 》

《MOSFET领军企业新洁能》

《CMP耗材龙头鼎龙股份》

《半导体测试系统龙头华峰测控》

《半导体硅片和分立器件龙头立昂微》

《功率器件龙头企业扬杰 科技 》

《模拟芯片龙头圣邦股份》

《国内面板检测设备龙头精测电子，半导体+新能源新赛道打开市场空间》

《国产信号链模拟芯片领军企业思瑞浦》

《半导体与新能源双轮驱动晶瑞股份》

《全球TSV-CIS封测龙头晶方 科技 》

《半导体涂显+清洗设备龙头芯源微》

《国内高纯工艺龙头至纯 科技 ，清洗设备迈入新的发展阶段》

北方华创相关阅读：

《半导体设备龙头北方华创 科技 》

今天我们一起梳理一下北方华创，公司主要从事基础电子产品的研发、生产、销售和技术服务， 主要产品为电子工艺装备和电子元器件 ，是国内主流高端电子工艺装备供应商，也是重要的高精密电子元器件生产基地。

公司电子工艺装备主要包括半导体装备、真空装备和锂电装备 ，广泛应用于集成电路、半导体照明、功率器件、微机电系统、先进封装、新能源光伏、新型显示、真空电子、新材料、锂离子电池等领域。电子元器件主要包括电阻、电容、晶体器件、微波组件、模块电源等，广泛应用于精密仪器仪表、自动控制等高、精、尖特种行业领域。

半导体制造过程分为硅片制造、晶圆加工和封装测试三个步骤。 半导体制造过程需要经过几百道复杂的工艺流程，但可以大致分为硅片制造、晶圆加工和封装测试三大环节。 硅片制造是半导体制造的第一大环节，主要是将天然硅石通过提炼加工得到晶圆加工所需要的硅片，其涉及的主要设备包括单晶炉、切磨抛光设备。晶圆制造是通过数百道复杂工艺将硅片加工成半导体的过程，其涉及的主要设备包括热处理、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积、抛光和清洗等设备。 封装和测试是将完成加工的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程，主要涉及的设备有分选机和测试机等。

半导体设备投资中晶圆加工设备占比达80%。 半导体设备在新建的晶圆厂资本支出中占比为80%，而在半导体设备中晶圆加工设备占比为80%，为最主要的资本支出项目，封装测试设备占比15%，其余设备占比5%。根据前瞻产业研究院的数据，在晶圆加工设备中，刻蚀机投资占比最高达30%，其次是薄膜沉积设备占比25%，光刻机占比23%，其余设备合计占比22%。 在各细分领域中，我国半导体设备企业具备竞争力的设备主要包括刻蚀设备、薄膜沉积设备以及清洗设备 。

2019年全球刻蚀设备规模约115亿美元，市场集中度高，CR3达91%。 全球刻蚀设备主要由泛林半导体（LAM）、东京电子（TEL）和应用材料（AMAT）垄断，其市场占有率分别为52%、20%和19%。 国内主要的刻蚀设备企业包括中国电科、中微公司、北方华创和屹唐半导体。其中中微公司刻蚀产品以电容耦合刻蚀（CCP）为主，北方华创刻蚀产品以电感耦合刻蚀（ICP）为主 。

薄膜沉积设备以化学气相沉积（CVD）为主，占比53%，物理气相沉积（PVD）占比25%。 半导体薄膜沉积设备主要可以分为CVD、PVD和包括原子层沉积（ALD）在内的其他沉积设备。根据前瞻产业研究院数据，三者的市场份额占比分别为53%、25%和18%。在CVD市场中。应用材料、泛林半导体和东京电子占据了70%的市场份额；在PVD市场中，应用材料市占率高达85%，处于绝对垄断的地位。 国内薄膜沉积设备龙头有北方华创和沈阳拓荆。其中，北方华创产品线覆盖CVD、PVD和ALD，沈阳拓荆主要覆盖CVD和ALD 。

半导体清洗设备中，湿法清洗为主，占比90%，干法清洗占比10%。 随着半导体制程推进，对工艺水平要求也越来越高，清洗工艺显得越发重要。按照清洗原理来分，清洗设备可分为干法清洗设备和湿法清洗设备，其中湿法清洗设备市场占比达90%，是主要的清洗设备。清洗设备市场集中度较高，CR4达94%，其中Screen市占率54%，是清洗设备的主要生产商。 国内清洗设备商主要有至纯 科技 、北方华创和盛美半导体，盛美半导体目前主要产品是单片式清洗设备，北方华创和至纯 科技 目前仍主要以槽式清洗为主，三者核心产品存在差异，正面竞争较少 。

近年来我国半导体设备市场正处于快速增长的阶段，2015年我国半导体设备市场规模为49亿美元，2019年在全球市场下降的情况下，大陆半导体设备市场规模达134.5亿美元，同比增长2.6%，2015-2019年CAGR为28.7%，高于全球平均水平。 随着今年国内晶圆厂资本支出的上升，半导体设备将充分受益 ，根据SEMI的最新预测，2020年中国大陆半导体设备市场规模将达173亿美元，同比增长28.6%。而在2020年国内晶圆厂密集资本支出之后，2021年中国大陆半导体设备市场规模将小幅回落，市场规模为166亿美元，同比下降4%，仍旧为全球最大半导体设备市场。

2019年国产半导体设备销售额为161.82亿元，同比增长30%。其中集成电路设备销售额为71.29亿元，同比增长55.5%。而中国大陆2019年半导体设备市场规模134.5亿美元，国产化率约17%，具备较大国产替代空间 。

半导体设备是公司最重要的业务，也是未来最重要的发展方向。 北方华创作为国资背景的半导体设备国产化主力军，承担了863计划和国家02专项等多个半导体设备公关研发项目，包括刻蚀设备、PVD和CVD设备的研发和产业化，公司承担项目已部分完成验收实现产业化。

在集成电路刻蚀设备方面，公司主要覆盖ICP刻蚀设备，而中微公司主要覆盖CCP刻蚀设备，两者短期内并不存在直接竞争的关系。 公司ICP刻蚀设备主要用于硅刻蚀和金属材料的刻蚀，28nm制程以上刻蚀设备已经实现产业化，在先进制程方面，公司硅刻蚀设备已经突破14nm技术，进入上海集成电路研发中心，与客户共同开展研发工作。

PVD是公司最具竞争力的半导体设备产品。 磁控溅射技术属于PVD（物理气相沉积）技术的一种，是制备薄膜材料的重要方法之一。北方华创突破了溅射源设计技术、等离子产生与控制技术、颗粒控制技术、腔室设计与仿真模拟技术、软件控制技术等多项关键技术，实现了国产集成电路领域高端薄膜制备设备零的突破，设备覆盖了90-14nm多个制程。根据公司官网消息，公司PVD设备被国内先进集成电路芯片制造企业指定为28nm制程Baseline机台，并成功进入国际供应链体系。

公司氧化扩散设备技术成熟，国内市占率较高。 氧化是将硅片放置于氧气或水汽等氧化剂的氛围中进行高温热处理，退火指集成电路工艺中所有在氮气等不活泼气氛中进行热处理的过程。上述工艺广泛用于半导体集成电路制造，北方华创的立式炉、卧式炉设备达到国内半导体设备的领先水平，成为了主流厂商扩散氧化炉设备的优选，实现了较高的设备国产化率。

公司依靠地理优势，提供优质本地服务，增强了产品竞争力。随着国内晶圆厂资本支出上升，半导体设备国产化步伐加快，公司近年来在长江存储、华虹无锡、华力集成、上海积塔、燕东微电子等多个项目取得订单。公司5/7nm先进制程设备研发项目有序推进，奠定公司长期竞争力 。

一、半导体设备龙头企业

北方华创成立于2001年，前身可追溯到国家“一五”期间建设的军工重点项目；2010年深交所上市；2015年七星电子和北方微电子战略重组为北方华创；2016年完成重组并引进大基金等战略投资者实现了产业与资本的融合；2017年更名北方华创；2018设立北方华创美国硅谷研究院，开展先进半导体设备技术研发；2019年募资20亿元用于半导体设备研发及产业化项目和高精密电子元器件扩产。

二、业务分析

2015-2020年，营业收入由8.54亿元增长至60.56亿元，复合增长率47.96%，20年同比增长49.23%，2021Q1实现营收同比增长51.76%至14.23亿元；归母净利润由0.39亿元增长至5.37亿元，复合增长率0.73%，20年同比增长73.75%，2021Q1实现归母净利润同比增长175.27%至0.73亿元；扣非归母净利润分别为-0.05亿元、-2.61亿元、-2.08亿元、0.76亿元、0.70亿元、1.97亿元，20年同比增长180.81%，2021Q1实现扣非归母净利润同比增长348.98%至0.32亿元；经营活动现金流分别为-0.44亿元、-2.01亿元、0.32亿元、-0.20亿元、-9.41亿元、13.85亿元，20年同比增长247.12%，2021Q1实现经营活动现金流同比下降8.40%至6.61亿元。

分产品来看，2020年电子工艺装备实现营收同比增长52.58%至48.69亿元，占比80.40%，毛利率减少5.79pp至29.44%；电子元器件实现营收同比增长37.46%至11.65亿元，占比19.24%，毛利率增加6.26pp至66.15%；其他实现营收同比增长12.29%至2192.83万元，占比0.36%。

2020年前五大客户实现营收26.44亿元，占比43.66%，其中第一大客户实现营收11.77亿元，占比19.43%。

三、核心指标

2015-2020年，毛利率由40.62%下降至17年低点36.59%，随后逐年提高至19年40.53%，20年下降至36.69%；期间费用率16年上涨至高点64.11%，随后逐年下降至19.19%，其中销售费用率16年上涨至高点6.70%，随后逐年下降至18年低点5.08%，而后上涨至5.84%，管理费用率16年上涨至高点55.72%，随后逐年下降至19年低点13.75%，20年上涨至14.06%，财务费用率由1.96%下降至17年低点1.20%，随后逐年上涨至19年高点2.44%，20年下降至-0.71%；利润率由8.79%下降至17年低点7.53%，随后逐年提高至14.06%，加权ROE由2.09%提高至8.51%。

四、杜邦分析

净资产收益率=利润率*资产周转率*权益乘数

由图和数据可知，15-17年净资产收益率的提高是由于资产周转率和权益乘数的提高，18年净资产收益率的提高是由于利润率、资产周转率和权益乘数共振提高所致，19年 净资产收益率的下降是由于权益乘数的下降，20年净资产收益率的提高是由于利润率和资产周转率的提高。

五、研发支出

20年公司研发投入同比增长41.39%至16.08亿元，占比26.56%，资本化10.52亿元，资本化率65.38%；截止2020年末公司研发人员1415人，占比23.67%。

六、估值指标

PE-TTM 150.18，位于近3年50分位值附近。

根据机构一致性预测，北方华创2023年业绩增速在33.45%左右，EPS为2.84元，18-23年5年复合增长率43.33%。目前股价176.46元，对应2023年估值是PE 61.97倍左右，PEG 1.85左右。

看点：

公司作为国内半导体设备龙头企业，深度布局半导体装备、真空装备、新能源锂电装备和精密元器件，产品体系具有较强竞争力，同时在技术研发、客户卡位等方面优势明显，叠加晶圆厂扩产潮再度开启，国产替代进程提速可期，公司核心竞争优势凸显，有望引领半导体设备国产替代大潮崛起。

---