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INVESTMENT / The Sage Investor
2024. 07. 31
반도체 디자인
기술 전쟁의 향방
기술 전쟁의 향방
반도체 전쟁
M&A는 반도체 설계업계의 성장 동력이다. 미국 기업이 전통의 강자로 시장을 지배하고 있는 가운데 중국 등 신흥 기업의 도전이 거세다.
EDAElectronic Design Automation는 반도체 집적회로IC 디자인을 설계하고 검증할 때 사용하는 소프트웨어이다. 최적의 생산 경로를 예측해 개발과 양산으로 이어지는 과정을 정립할 수 있는 기술로 반도체 개발의 핵심으로 꼽힌다. 이분야의 선두기업은 EDA 시장점유율 1위 기업인 미국의 시놉시스Synopsys이다. 시놉시스는 지속적인 M&A를 통해 혁신을 거듭했다. 2024년 1월, 컴퓨터이용공학Computer Aided Engineering, CAE분야 1위 기업인 앤시스Ansys와 350억 달러 규모의 인수 계약을 체결했다. 이어 3월에는 반도체 IP 공급사인 인트린식IDIntrinsicID를 인수했다고 발표했다. EDA 분야의 메이저 기업과 CAE 메이저 기업 간의 합병은 시장 집중도를 한층 더 높일 것으로 예상된다.
시놉시스의 역사는 곧 M&A의 역사이다. 1986년 설립된 이래 지금까지 IP, 소프트웨어 보안과 품질, 검증 및 프로토타입, 실리콘 엔지니어링 및 칩 설계 기업을 대상으로 100여 건이 넘는 M&A를 완료했고, 검증 및 프로토타입 분야에서 30건 이상 인수에 성공했다.
2001년 시놉시스는 기업 아반티Avanti 인수를 시작으로 EDA 토털 프로세스 기술을 보완하면서 백 엔드 레이아웃과 배선 시장의 약 40%를 차지했다. 2008년에는 FPGA 통합 툴 분야의 기업 신피시티Synpicity를 인수하여 FPGA 시장에 진출했다.
시놉시스의 CEO 사신 가지Sassine Ghazi는 회사의 투자에 대해 다음과 같이 밝힌 바 있다.
“시놉시스는 칩 설계부터 시작해 시스템과 소프트웨어 레벨을 다루는 투자를 지속적으로 확대하고 있다. 이제는 ‘칩에서 소프트웨어까지’ 전방위적 통합 솔루션을 제공할 수 있게 되었다.”
시놉시스가 이번에 인수한 앤시스는 글로벌 범용 산업 시뮬레이션 소프트웨어 기업으로, 이들의 기술력은 항공 우주, 국방, 자동차, 보건 위생, 하이테크, 산업 설비 등의 분야에서 널리 활용되고 있다. 산업 시뮬레이션 소프트웨어는 컴퓨터 기술을 통해 산업 생산 공정을 시뮬레이션 및 분석해 주는 도구이다. 엔지니어는 이 소프트웨어로 실제 환경에서 일어나는 현상을 테스트하면서 설계 단계에서 제품의 성능을 예측하고 최적화할 수 있다. 이를 통해 제품 출시 기간을 단축할 수 있을 뿐 아니라, R&D 비용도 대폭 절감할 수 있다.
2001년 시놉시스는 기업 아반티Avanti 인수를 시작으로 EDA 토털 프로세스 기술을 보완하면서 백 엔드 레이아웃과 배선 시장의 약 40%를 차지했다. 2008년에는 FPGA 통합 툴 분야의 기업 신피시티Synpicity를 인수하여 FPGA 시장에 진출했다.
시놉시스의 CEO 사신 가지Sassine Ghazi는 회사의 투자에 대해 다음과 같이 밝힌 바 있다.
“시놉시스는 칩 설계부터 시작해 시스템과 소프트웨어 레벨을 다루는 투자를 지속적으로 확대하고 있다. 이제는 ‘칩에서 소프트웨어까지’ 전방위적 통합 솔루션을 제공할 수 있게 되었다.”
시놉시스가 이번에 인수한 앤시스는 글로벌 범용 산업 시뮬레이션 소프트웨어 기업으로, 이들의 기술력은 항공 우주, 국방, 자동차, 보건 위생, 하이테크, 산업 설비 등의 분야에서 널리 활용되고 있다. 산업 시뮬레이션 소프트웨어는 컴퓨터 기술을 통해 산업 생산 공정을 시뮬레이션 및 분석해 주는 도구이다. 엔지니어는 이 소프트웨어로 실제 환경에서 일어나는 현상을 테스트하면서 설계 단계에서 제품의 성능을 예측하고 최적화할 수 있다. 이를 통해 제품 출시 기간을 단축할 수 있을 뿐 아니라, R&D 비용도 대폭 절감할 수 있다.
시놉시스가 급성장하는 컴퓨터 시뮬레이션 분야 경쟁력을 확보하기 위해 시뮬레이션 소프트웨어(SW) 기업 앤시스 인수를 발표했다.
산업 시뮬레이션 소프트웨어는 일반용과 전문용으로 나뉜다. 앤시스가 대표하는 주류의 범용 CAE 소프트웨어는 적용 범위가 광범위하고 각종 제품의 물리역학적 특성을 시뮬레이션, 평가, 최적화할 수 있다.
칩 기능의 집적화가 갈수록 복잡해지면서 기존 2D 설계가 더 이상 수요를 충족할 수 없게 되자, 3D 집적회로가 등장했다. 이 기술은 다중 레이어로 구성되고, 다양한 공정을 혼합하여 저지연, 고대역폭의 데이터 전송에 유리하다. 이를 통해 웨이퍼의 생산량을 높이고 제조 비용과 전력 소모를 낮춰 전체 비용을 절감할 수 있다.
하지만 3D IC 설계에서 EDA는 다중 레이어 레이아웃, 고효율 배선 및 물리적 효과 등의 문제에 대응해야 한다. 이 과정에서 시뮬레이션 소프트웨어의 지원이 매우 중요하다. 시놉시스가 프리미엄을 지불하면서 앤시스를 인수한 이유는 3D IC 설계와 스마트 EDA 분야에 기치를 내건 무어의 법칙(반도체 집적회로의 성능이 24개월마다 2배로 증가한다는 주장)을 달성하기 위해서다.
시놉시스는 사실 앤시스를 인수하기 전부터 이미 깊은 협력관계에 있었다. 앤시스의 전원 장치 무결성, 열과 신뢰성 검증 도구를 다수의 시놉시스 플랫폼과 통합해 고객에게 칩, 패키지, 시스템 레벨 효과에 대한 최고의 표준 검증 정확도를 제공했다. 이 두 회사의 다양한 공동 솔루션은 TSMC, 삼성 등의 주요 파운드리 공장의 인증을 취득한 바 있다.
칩 기능의 집적화가 갈수록 복잡해지면서 기존 2D 설계가 더 이상 수요를 충족할 수 없게 되자, 3D 집적회로가 등장했다. 이 기술은 다중 레이어로 구성되고, 다양한 공정을 혼합하여 저지연, 고대역폭의 데이터 전송에 유리하다. 이를 통해 웨이퍼의 생산량을 높이고 제조 비용과 전력 소모를 낮춰 전체 비용을 절감할 수 있다.
하지만 3D IC 설계에서 EDA는 다중 레이어 레이아웃, 고효율 배선 및 물리적 효과 등의 문제에 대응해야 한다. 이 과정에서 시뮬레이션 소프트웨어의 지원이 매우 중요하다. 시놉시스가 프리미엄을 지불하면서 앤시스를 인수한 이유는 3D IC 설계와 스마트 EDA 분야에 기치를 내건 무어의 법칙(반도체 집적회로의 성능이 24개월마다 2배로 증가한다는 주장)을 달성하기 위해서다.
시놉시스는 사실 앤시스를 인수하기 전부터 이미 깊은 협력관계에 있었다. 앤시스의 전원 장치 무결성, 열과 신뢰성 검증 도구를 다수의 시놉시스 플랫폼과 통합해 고객에게 칩, 패키지, 시스템 레벨 효과에 대한 최고의 표준 검증 정확도를 제공했다. 이 두 회사의 다양한 공동 솔루션은 TSMC, 삼성 등의 주요 파운드리 공장의 인증을 취득한 바 있다.
EDA 기술은 컴퓨터지원설계Computer Aided Design, CAD 소프트웨어를 활용하여 칩의 기능 설계, 통합, 검증, 물리적 설계(레이아웃, 배선, 영역, 설계 규칙 검사 등 포함)를 완성하는 기술이다. 프로세스 관점에서 설계자는 먼저 EDA 소프트웨어 플랫폼에서 칩을 설계하고, CAD를 통해 로직 컴파일, 통합, 최적화, 레이아웃, 배선 및 시뮬레이션 등의 작업을 완료한 후 생산에 사용할 수 있는 그래픽을 생성한다. 그 후, 그래픽을 바탕으로 다양한 마스크를 제작하고, 반도체 표면에 인쇄 기술을 사용하는 포토리소그래피와 필요 없는 부분을 제거하는 에칭 기술 등의 공정을 거쳐 실리콘 웨이퍼 등의 소재에 설계도를 옮긴다. 마지막으로 각 층별 회로 구조를 구성하여 최종적으로 칩을 제작한다. 칩 설계의 상위 단계업스트림인 EDA는 ‘칩의 어머니’라 불릴 만큼 중요하다.
디지털 시대에 칩은 어디에나 필요하므로 EDA 산업도 빠르게 성장하고 있다. 하지만 하위다운스트림 칩과 가전제품 업계의 강한 주기성cyclicality (정기적인 상승과 하락을 반복하는 경제적 패턴)과 달리, EDA 산업은 소프트웨어 라이선스 비용을 받는 비즈니스 모델이기 때문에 주기성이 비교적 약하다. 고객군이 안정되면 실적도 안정적으로 유지될 수 있고 이익률도 매우 높다. 그 예로, 시놉시스의 매출과 이익률을 들 수 있다. 시놉시스는 2008년 금융 위기 시기에도 2009년 회계연도 매출이 1.73% 성장했고, 최근 10년 동안 이익률이 75~80% 사이로 유지되고 있다.
EDA 산업은 높은 기술 장벽으로 인해 M&A가 일상화되고 있다. EDA 업계의 3대 선두 기업 중 하나인 케이던스 또한 1988년 CAD시스템과 SDA 시스템의 합병을 통해 설립됐다. 지난 30년간 EDA 업계에서는 300여 건에 가까운 M&A가 있었고, 시놉시스는 그중에서 M&A를 가장 많이 수행한 회사였다.
디지털 시대에 칩은 어디에나 필요하므로 EDA 산업도 빠르게 성장하고 있다. 하지만 하위다운스트림 칩과 가전제품 업계의 강한 주기성cyclicality (정기적인 상승과 하락을 반복하는 경제적 패턴)과 달리, EDA 산업은 소프트웨어 라이선스 비용을 받는 비즈니스 모델이기 때문에 주기성이 비교적 약하다. 고객군이 안정되면 실적도 안정적으로 유지될 수 있고 이익률도 매우 높다. 그 예로, 시놉시스의 매출과 이익률을 들 수 있다. 시놉시스는 2008년 금융 위기 시기에도 2009년 회계연도 매출이 1.73% 성장했고, 최근 10년 동안 이익률이 75~80% 사이로 유지되고 있다.
EDA 산업은 높은 기술 장벽으로 인해 M&A가 일상화되고 있다. EDA 업계의 3대 선두 기업 중 하나인 케이던스 또한 1988년 CAD시스템과 SDA 시스템의 합병을 통해 설립됐다. 지난 30년간 EDA 업계에서는 300여 건에 가까운 M&A가 있었고, 시놉시스는 그중에서 M&A를 가장 많이 수행한 회사였다.
치열해지는 경쟁 속에서 EDA의 역할은
더욱 중요해지고 혁신적인 기술에 대한 요구도
나날이 높아지고 있다.
더욱 중요해지고 혁신적인 기술에 대한 요구도
나날이 높아지고 있다.
M&A를 통해, EDA 기업들은 제품 라인업을 확대하여 시장점유율을 높이고 플랫폼화하여 기업의 서비스 역량과 가격 협상력을 강화할 수 있다. 동시에 높은 이익률로 EDA 메이저 기업이 대규모 M&A를 할 수 있을 만큼의 막대한 현금을 지원한다. 낮은 산업 주기성과 강력한 M&A는 EDA 업계를 고도로 활성화된 시장으로 만들고, 그것이 계속 이어질 수 있는 효과를 극대화하고 있다.
2022년 시놉시스의 글로벌 시장점유율은 32.1%에 달한다. 2위인 케이던스 23.4%와 3위인 지멘스Siemens EDA의 14%를 크게 상회하고 있으며, 이 3사의 시장점유율은 업계 전체의 70%에 육박한다. 그 뒤를 미국 기업인 앤시스Ansys가 잇고 있다.
2019년부터 2023년까지 5년간 시놉시스 매출의 연평균 성장률CAGR은 12.14%이다. 그중 2022년에는 최근 10년 내 최고의 실적 증가폭을 기록했고, 매출은 전년 대비 20.87% 성장했으며, 모회사 귀속 순이익도 전년 대비 30% 성장했다.
2023년에도 높은 실적 성장세를 지속하며 58억 4,300만 달러의 매출을 달성해 전년 대비 약 15% 성장했다. 모회사 귀속 순이익은 12억 3천만 달러로 전년 대비 25% 성장했다.
2022년 시놉시스의 글로벌 시장점유율은 32.1%에 달한다. 2위인 케이던스 23.4%와 3위인 지멘스Siemens EDA의 14%를 크게 상회하고 있으며, 이 3사의 시장점유율은 업계 전체의 70%에 육박한다. 그 뒤를 미국 기업인 앤시스Ansys가 잇고 있다.
2019년부터 2023년까지 5년간 시놉시스 매출의 연평균 성장률CAGR은 12.14%이다. 그중 2022년에는 최근 10년 내 최고의 실적 증가폭을 기록했고, 매출은 전년 대비 20.87% 성장했으며, 모회사 귀속 순이익도 전년 대비 30% 성장했다.
2023년에도 높은 실적 성장세를 지속하며 58억 4,300만 달러의 매출을 달성해 전년 대비 약 15% 성장했다. 모회사 귀속 순이익은 12억 3천만 달러로 전년 대비 25% 성장했다.
중국은 최근 몇 년간 산업 자동화, 자동차 전자, 항공 우주, 바이오 의학, AI, 5G 등과 같은 다운스트림 산업의 발전으로 집적회로 설계 산업이 급속히 성장했다. 중국반도체협회 자료에 따르면, 2022년 중국 집적회로 설계 기업의 수는 전년 대비 15.4% 늘어난 3,243곳에 달한다. EDA 소프트웨어에 대한 수요도 급속히 증가하고 있다.
정책과 자본의 강력한 지원과 산업 체인 파트너의 공동 협력, 지속적인 인재 영입을 바탕으로, 중국 EDA 제조사들은 새로운 도전을 꿈꾸고 있다. 하지만 글로벌 메이저 기업과의 경쟁과 수출 규제를 극복해야 하는 과제 외에도 기술 축적, 인재 확보, 생태계 부족 등의 많은 단점을 갖고 있다. 산업이 아직 초기 발전 단계에 있고 생태학적 지원이 상대적으로 정체되어 있기 때문에, 한 회사가 전체 프로세스의 디지털 툴 체인을 구현할 가능성은 거의 없다. 또한 중국의 EDA 기업들은 한 가지 툴에 대해서만 획기적 성과를 이루었기 때문에 경쟁 구도가 비교적 분산되어 있다. 글로벌 EDA 메이저 기업의 성장 역사를 감안할 때, M&A가 가장 효과적인 방법일 것이다.
TSMC의 파트너사인 미국의 케이던스는 칩에서 시스템까지 전자기장 시뮬레이션 분석 취약점을 보완하기 위해, 시그리티Sigrity와 AWR 및 인티그랜드 소프트웨어Integrand Software 등의 반도체 설계 기업을 인수했다. 또한 뉴메카Numeca와 포인트와이즈Pointwise, 퓨처 퍼실리티Future Facilities 등 솔루션웨어 기업 인수를 통해 유체 역학 시뮬레이션 분야의 영향력을 더욱 확대했다.
정책과 자본의 강력한 지원과 산업 체인 파트너의 공동 협력, 지속적인 인재 영입을 바탕으로, 중국 EDA 제조사들은 새로운 도전을 꿈꾸고 있다. 하지만 글로벌 메이저 기업과의 경쟁과 수출 규제를 극복해야 하는 과제 외에도 기술 축적, 인재 확보, 생태계 부족 등의 많은 단점을 갖고 있다. 산업이 아직 초기 발전 단계에 있고 생태학적 지원이 상대적으로 정체되어 있기 때문에, 한 회사가 전체 프로세스의 디지털 툴 체인을 구현할 가능성은 거의 없다. 또한 중국의 EDA 기업들은 한 가지 툴에 대해서만 획기적 성과를 이루었기 때문에 경쟁 구도가 비교적 분산되어 있다. 글로벌 EDA 메이저 기업의 성장 역사를 감안할 때, M&A가 가장 효과적인 방법일 것이다.
TSMC의 파트너사인 미국의 케이던스는 칩에서 시스템까지 전자기장 시뮬레이션 분석 취약점을 보완하기 위해, 시그리티Sigrity와 AWR 및 인티그랜드 소프트웨어Integrand Software 등의 반도체 설계 기업을 인수했다. 또한 뉴메카Numeca와 포인트와이즈Pointwise, 퓨처 퍼실리티Future Facilities 등 솔루션웨어 기업 인수를 통해 유체 역학 시뮬레이션 분야의 영향력을 더욱 확대했다.
현재 산업용 소프트웨어 분야는 EDA전자설계자동화, CAD컴퓨터이용공학, CAE컴퓨터지원엔지니어링를 막론하고, 해외 제조사들이 주도권을 차지하며 실질적인 과점 상태를 이루고 있다. IDC 데이터에 따르면, 2021년 글로벌 CAE 3대 공급사인 앤시스, 지멘스, 다쏘Dassault의 시장점유율을 합하면 77%이다.
중국에서도 이런 추세가 계속되고 있다. IDC 데이터에 따르면, 2022년 중국 CAE 시장 규모는 37억 6천만 위안(한화 약 7,116억 원)으로 전년 대비 17.1% 성장했다. 그중에서 상위 6위권 제조사는 모두 유럽과 미국 기업으로 각각 앤시스(시장점유율 16.8%), 지멘스(14.7%), 다쏘(7.9%), 헥사곤(Hexagon, 3.5%), 페라 글로벌(PERA Global, 3%), 오토데스크(2.5%)가 해당된다. 중국의 CAE 제조사는 출발이 늦고 발전속도도 느려서 현재 시장점유율이 15% 정도다. 무엇보다 핵심기술에 대한 장악 수준이 낮은 편이라 주로 제품 기능 모듈과 예제 라이브러리 계산, 데이터베이스의 데이터 양에서 격차를 보인다.
2006년에 설립된 중국 기업 쑤어천커지索辰科技는 2010년에 자체 지식재산권을 보유한 유체, 구조, 전자기 시뮬레이션 소프트웨어를 출시했다. 이후 독자 개발한 광학 시뮬레이션 소프트웨어, 측정 및 제어 시뮬레이션 소프트웨어, 음향 시뮬레이션 소프트웨어, 복합 재료 시뮬레이션 소프트웨어 등을 발표했다. 2023년 4월 18일 과학혁신판科創板(중국판 나스닥)에 상장했고, 현재 시가총액은 약 66억 위안(한화 약 1조 2,478억만 원)이며 주가수익률은 115배에 이른다. 중국은 최근 몇 년간 칩 산업 체인의 1차와 2차 시장 자금조달이 호황을 맞이하고 있다. 이는 산업 발전의 가능성이 크고 자본의 관심이 높다는 것을 반영한다.
중국에서도 이런 추세가 계속되고 있다. IDC 데이터에 따르면, 2022년 중국 CAE 시장 규모는 37억 6천만 위안(한화 약 7,116억 원)으로 전년 대비 17.1% 성장했다. 그중에서 상위 6위권 제조사는 모두 유럽과 미국 기업으로 각각 앤시스(시장점유율 16.8%), 지멘스(14.7%), 다쏘(7.9%), 헥사곤(Hexagon, 3.5%), 페라 글로벌(PERA Global, 3%), 오토데스크(2.5%)가 해당된다. 중국의 CAE 제조사는 출발이 늦고 발전속도도 느려서 현재 시장점유율이 15% 정도다. 무엇보다 핵심기술에 대한 장악 수준이 낮은 편이라 주로 제품 기능 모듈과 예제 라이브러리 계산, 데이터베이스의 데이터 양에서 격차를 보인다.
2006년에 설립된 중국 기업 쑤어천커지索辰科技는 2010년에 자체 지식재산권을 보유한 유체, 구조, 전자기 시뮬레이션 소프트웨어를 출시했다. 이후 독자 개발한 광학 시뮬레이션 소프트웨어, 측정 및 제어 시뮬레이션 소프트웨어, 음향 시뮬레이션 소프트웨어, 복합 재료 시뮬레이션 소프트웨어 등을 발표했다. 2023년 4월 18일 과학혁신판科創板(중국판 나스닥)에 상장했고, 현재 시가총액은 약 66억 위안(한화 약 1조 2,478억만 원)이며 주가수익률은 115배에 이른다. 중국은 최근 몇 년간 칩 산업 체인의 1차와 2차 시장 자금조달이 호황을 맞이하고 있다. 이는 산업 발전의 가능성이 크고 자본의 관심이 높다는 것을 반영한다.
반도체 공정은 갈수록 미세화되어 EDA에 대한 높은 기술 혁신을 요구하고 있다.
현재 중국 EDA 상장 기업은 각각 화다주톈華大九天, 광리웨이廣立微, 가이룬전자概倫電子 등 3곳이다. 그중 화다주톈은 2024년 1월 23일 종가 기준 시가총액이 471억 위안을 기록하면서 광리웨이와 가이룬전자 대비 각각 4배와 6배를 달성했다. 하지만 시놉시스의 시가총액은 약 6천억 위안이다. 중국 기업 3곳의 시가총액을 합한 금액보다 10배가 넘는다. 2022년 시놉시스의 매출은 350억 위안, 순이익은 67억 위안을 기록한 반면, 중국 최대 기업인 화다주톈의 2022년 매출은 8억 위안 미만으로, 시놉시스의 2.3%에 불과했다.
그러나 중국 EDA 기업의 실적 증가 속도는 아주 빠르다. 2020~2022년 화다주톈의 매출은 거의 2배 증가했다. 2020년 총매출은 4억 1,500만 위안으로 전년 동기 대비 61% 증가해 중국 EDA 제조업체 중 가장 빠른 성장세를 보였다. 2022년 매출은 7억 9,800만 위안, 순이익은 1억 8,600만 위안을 기록했다.
화다주톈의 창업자인 류웨이핑劉偉平 박사와 팀원들은 중국 최초로 자체 지식재산권을 갖춘 전체 프로세스 EDA 시스템인 ‘판다 ICCAD 시스템’의 R&D 작업에 참여했다. 2009년 화다주톈은 1세대 타이밍 전력 소비 최적화 툴을 출시한 후, 원스톱 영역 통합 및 분석 툴, 아날로그 회로 설계 전체 프로세스 EDA 툴 시스템, 평판 디스플레이 회로 설계 전체 프로세스 EDA 툴 시스템, 고성능 병렬 회로 시뮬레이션 툴, 이종 시뮬레이션 시스템 등을 연달아 출시하여 중국 최대 규모, 완벽한 제품 라인업, 종합 기술력이 가장 뛰어난 EDA 기업이 되었다.
현재 화다주톈의 매출은 주로 EDA 소프트웨어 판매와 R&D 서비스에서 발생한다. 그중 EDA 소프트웨어 판매가 80%를 차지하고, 기술 R&D 서비스 매출은 15%를 유지하고 있다.
그러나 중국 EDA 기업의 실적 증가 속도는 아주 빠르다. 2020~2022년 화다주톈의 매출은 거의 2배 증가했다. 2020년 총매출은 4억 1,500만 위안으로 전년 동기 대비 61% 증가해 중국 EDA 제조업체 중 가장 빠른 성장세를 보였다. 2022년 매출은 7억 9,800만 위안, 순이익은 1억 8,600만 위안을 기록했다.
화다주톈의 창업자인 류웨이핑劉偉平 박사와 팀원들은 중국 최초로 자체 지식재산권을 갖춘 전체 프로세스 EDA 시스템인 ‘판다 ICCAD 시스템’의 R&D 작업에 참여했다. 2009년 화다주톈은 1세대 타이밍 전력 소비 최적화 툴을 출시한 후, 원스톱 영역 통합 및 분석 툴, 아날로그 회로 설계 전체 프로세스 EDA 툴 시스템, 평판 디스플레이 회로 설계 전체 프로세스 EDA 툴 시스템, 고성능 병렬 회로 시뮬레이션 툴, 이종 시뮬레이션 시스템 등을 연달아 출시하여 중국 최대 규모, 완벽한 제품 라인업, 종합 기술력이 가장 뛰어난 EDA 기업이 되었다.
현재 화다주톈의 매출은 주로 EDA 소프트웨어 판매와 R&D 서비스에서 발생한다. 그중 EDA 소프트웨어 판매가 80%를 차지하고, 기술 R&D 서비스 매출은 15%를 유지하고 있다.
중국 EDA 기업들은 단일 분야의 툴에
집중하며 성장했기 때문에 글로벌 무대에서
기술 격차를 줄이기 위해 M&A를 추진하고 있다.
집중하며 성장했기 때문에 글로벌 무대에서
기술 격차를 줄이기 위해 M&A를 추진하고 있다.
2003년에 설립한 광리웨이는 칩 수율 향상과 전기 테스트 및 감지 기술에 집중하는 기업이다. 2010년까지 레이아웃 설계 도구 SmtCell, 통용 IC 레이아웃 자동화 도구 TCMagic, 빅데이터 분석도구 DataExp를 포함한 1세대 제품을 개발했고, 2010년에는 회사의 핵심 기술이 된 1세대 어드레서블 테스트 칩 설계 기술인 ATCompiler를 완성했다. 2013년에는 전기 테스트 설비를 최초로 출시한 후, 점차 WATWafer Acceptance Test, 웨이퍼 승인 테스트 설비 분야에서 외국 기업의 독점을 깨고 국산화를 실현했다. 집적회로 수율 향상을 위한 원스톱 솔루션을 구축한 것이다. 이 솔루션은 최대 28nm의 공정 칩에 적용할 수 있다.
2022년 광리웨이는 3억 5,600만 위안의 매출과 1억 2,200만 위안의 순이익을 달성하여, 전년 대비 성장률이 80%를 상회했다. 고객은 삼성전자 등의 종합반도체 제조사와 화홍그룹華虹集團, 위에신반도체粵芯半導體, CanSemi, 징허지청晶合集成, 창신메모리長鑫存儲, Cxmt 등의 파운드리 제조사 및 일부 Fabless설계 제조사를 망라한다.
2010년 설립된 가이룬전자의 창업자인 류즈홍劉志宏은 집적회로 시뮬레이션 모델 BSIM3의 주요 개발자로 한때 케이던스의 글로벌 부총재를 역임했다. 가이룬전자는 대규모 고정밀 집적회로 시뮬레이션과 하이엔드 반도체 장치 모델링 및 반도체 매개변수 테스트 솔루션 공급업체로, 메모리 칩 EDA 설계에서 우위를 점하고 있다. 주요 제품은 제조 카테고리의 EDA 툴, 설계 카테고리의 EDA 툴, 반도체 장치 테스트 계측기, 반도체 엔지니어링 서비스의 4가지이다. 2023년 중간 보고서에 따르면, 가이룬전자의 EDA 툴 라이선스 매출은 약 9,305만 위안으로 전체 매출의 61.1%를 차지한다.
중국 EDA 업계에도 M&A 바람이 불고 있는 점은 주목할 만하다. 2019년 12월, 가이룬전자는 보다웨이博达微, PDA의 지분 80%를 인수하여 반도체 엔지니어링 서비스와 반도체 장치 특성 테스트 계측기 분야의 매출을 확대했다. 2021년 6월에는 800만 달러에 한국 EDA 제조사 엔타시스Entasys의 지분 100%를 매입하여 EDA 제품 매트릭스를 강화했다. 2023년 상반기에는 신즈롄芯智聯, XZL을 인수해 보드 레벨과 패키징 레벨 설계의 공백을 보완했다.
2022년 10월 18일, 화다주톈의 전액출자회사인 선전화다주텐커지(약칭 선전주텐)深圳華大九天科技有限公司는 현금 1천만 달러로 신다신펜커지(약칭 신다커지)芯達芯片科技有限公司의 100% 지분을 매입했다. 신다커지는 메모리/IP 특성화 추출 툴 개발에 주력하는 기업으로 이번 인수를 통해 화다주톈이 디지털 설계와 웨이퍼 제조 분야에서 EDA 툴의 단점을 보완하는 데 도움이 될 것이다.
2022년 광리웨이는 3억 5,600만 위안의 매출과 1억 2,200만 위안의 순이익을 달성하여, 전년 대비 성장률이 80%를 상회했다. 고객은 삼성전자 등의 종합반도체 제조사와 화홍그룹華虹集團, 위에신반도체粵芯半導體, CanSemi, 징허지청晶合集成, 창신메모리長鑫存儲, Cxmt 등의 파운드리 제조사 및 일부 Fabless설계 제조사를 망라한다.
2010년 설립된 가이룬전자의 창업자인 류즈홍劉志宏은 집적회로 시뮬레이션 모델 BSIM3의 주요 개발자로 한때 케이던스의 글로벌 부총재를 역임했다. 가이룬전자는 대규모 고정밀 집적회로 시뮬레이션과 하이엔드 반도체 장치 모델링 및 반도체 매개변수 테스트 솔루션 공급업체로, 메모리 칩 EDA 설계에서 우위를 점하고 있다. 주요 제품은 제조 카테고리의 EDA 툴, 설계 카테고리의 EDA 툴, 반도체 장치 테스트 계측기, 반도체 엔지니어링 서비스의 4가지이다. 2023년 중간 보고서에 따르면, 가이룬전자의 EDA 툴 라이선스 매출은 약 9,305만 위안으로 전체 매출의 61.1%를 차지한다.
중국 EDA 업계에도 M&A 바람이 불고 있는 점은 주목할 만하다. 2019년 12월, 가이룬전자는 보다웨이博达微, PDA의 지분 80%를 인수하여 반도체 엔지니어링 서비스와 반도체 장치 특성 테스트 계측기 분야의 매출을 확대했다. 2021년 6월에는 800만 달러에 한국 EDA 제조사 엔타시스Entasys의 지분 100%를 매입하여 EDA 제품 매트릭스를 강화했다. 2023년 상반기에는 신즈롄芯智聯, XZL을 인수해 보드 레벨과 패키징 레벨 설계의 공백을 보완했다.
2022년 10월 18일, 화다주톈의 전액출자회사인 선전화다주텐커지(약칭 선전주텐)深圳華大九天科技有限公司는 현금 1천만 달러로 신다신펜커지(약칭 신다커지)芯達芯片科技有限公司의 100% 지분을 매입했다. 신다커지는 메모리/IP 특성화 추출 툴 개발에 주력하는 기업으로 이번 인수를 통해 화다주톈이 디지털 설계와 웨이퍼 제조 분야에서 EDA 툴의 단점을 보완하는 데 도움이 될 것이다.
집적회로 설계는 순방향 설계, 시뮬레이션, 피드백의 반복 과정이다. 빠르게 변화하는 환경에서 EDA 산업은 다른 방식으로 스마트화되고 있다. 예를 들면, 아키텍처 분야에서 병렬 알고리즘과 새로운 컴퓨팅 방법을 사용하고, AI 기술의 지원을 받는 것이다.
칩셋 설계에서 전체 레이아웃의 배선은 가장 복잡하고 시간이 많이 드는 단계 중 하나로, 다목적 최적화가 요구되고 있다. 핵심 목표는 전력, 성능, 면적Power, Performance and Area, PPA을 최소화하는 것이다. AI는 머신 러닝을 통해 최적의 레이아웃 솔루션을 제시함으로써 소요 시간을 획기적으로 줄여주고, 검증 과정에서 칩셋 설계 주기를 단축하는 데 뚜렷한 역할을 한다.
2017년 미국 국방고등연구계획국DARPA은 ‘레이아웃 설계 시, 인간의 개입이 없는 설계 툴 역량’의 실현, 즉, 인공지능과 머신 러닝 등의 설계 경험을 공고히 하고, 통합 레이아웃 생성기를 구축하여 24시간 내에 SoC시스템 온 칩, SiP시스템 인 패키지 및 인쇄회로기판PCB의 레이아웃 설계를 완료하는 계획을 제안했다. 이에 따라 현재 EDA 제조사들은 설계 과정에 AI를 투입하기 시작했다. 시놉시스는 2020년 업계 최초로 AI 독립 칩 설계 솔루션 DSO.ai를 출시하여, 설계 결과를 최대 25% 개선하고 효율을 10배 높였다. EDA 업계 최초로 설계 작업에 AI를 적용한 것이다.
그리고 2023년 4월, 설계, 검증, 테스트, 시뮬레이션 회로 설계 단계를 다루는 Synopsys.ai 토털 솔루션을 출시했다. 기능 커버리지 취약점을 10배 개선하고 IP 검증 효율을 30% 높였다. 해당 솔루션은 IBM, 엔비디아, 마이크로소프트 등에 채택되며 기술력을 인정받았다.
칩셋 설계에서 전체 레이아웃의 배선은 가장 복잡하고 시간이 많이 드는 단계 중 하나로, 다목적 최적화가 요구되고 있다. 핵심 목표는 전력, 성능, 면적Power, Performance and Area, PPA을 최소화하는 것이다. AI는 머신 러닝을 통해 최적의 레이아웃 솔루션을 제시함으로써 소요 시간을 획기적으로 줄여주고, 검증 과정에서 칩셋 설계 주기를 단축하는 데 뚜렷한 역할을 한다.
2017년 미국 국방고등연구계획국DARPA은 ‘레이아웃 설계 시, 인간의 개입이 없는 설계 툴 역량’의 실현, 즉, 인공지능과 머신 러닝 등의 설계 경험을 공고히 하고, 통합 레이아웃 생성기를 구축하여 24시간 내에 SoC시스템 온 칩, SiP시스템 인 패키지 및 인쇄회로기판PCB의 레이아웃 설계를 완료하는 계획을 제안했다. 이에 따라 현재 EDA 제조사들은 설계 과정에 AI를 투입하기 시작했다. 시놉시스는 2020년 업계 최초로 AI 독립 칩 설계 솔루션 DSO.ai를 출시하여, 설계 결과를 최대 25% 개선하고 효율을 10배 높였다. EDA 업계 최초로 설계 작업에 AI를 적용한 것이다.
그리고 2023년 4월, 설계, 검증, 테스트, 시뮬레이션 회로 설계 단계를 다루는 Synopsys.ai 토털 솔루션을 출시했다. 기능 커버리지 취약점을 10배 개선하고 IP 검증 효율을 30% 높였다. 해당 솔루션은 IBM, 엔비디아, 마이크로소프트 등에 채택되며 기술력을 인정받았다.
반도체 설계에 AI를 투입하는 건 EDA 업계의 발전 트렌드이다.
시놉시스는 업계 최초로 AI를 적용해 IP 검증 효율을 30% 높였다.
시놉시스는 업계 최초로 AI를 적용해 IP 검증 효율을 30% 높였다.
AI 외에 ‘EDA+클라우드’와 ‘EDA+IP’도 향후 발전 트렌드로 주목할 만하다. EDA와 클라우드의 결합은 플렉서블 컴퓨팅 파워 지원, 컴퓨팅 파워의 스마트 스케줄링 기능을 갖추어 R&D 협업의 장점을 갖고 있다. 이를 실현하기 위해서는 ‘EDA+클라우드’와 ‘클라우드 네이티브 EDA’라는 2가지 방식을 활용할 수 있다. EDA 클라우드는 EDA 소프트웨어를 클라우드 서버에 배포하는 것을 말한다. 플렉서블 컴퓨팅 파워를 통해 동적 자원 할당 문제를 해결하여 설계 프로세스의 시간을 단축시키고, 구매 비용을 최적화하며, 자원 활용률을 높인다.
클라우드 네이티브 EDA는 소프트웨어 아키텍처를 심층 조절해서 플렉서블 컴퓨팅 파워 할당, 백엔드 통합, 데이터 통합 등의 장점을 극대화한다.
IP는 재사용이 가능하고 특정 기능을 갖춘 집적회로 모듈을 의미한다. EDA와 함께 칩 설계의 핵심을 구성하며 칩 설계 프로세스를 크게 단순화시킨다.
전체적으로 기술 측면에서 중국 EDA 기업은 현재 단일 분야의 포인트 툴 개발에 치중하고 있어 전체 EDA 모듈 툴 체인을 보완해야 한다는 평가가 나오고 있다. 중국 제조사들은 아직 갈 길이 멀지만 빠르게 그 격차를 좁혀가기 위해 발버둥치고 있다. 또한 AI를 포함해 각 분야의 역량이 계속 발전하고 있다는 점에서 전망은 밝다.
클라우드 네이티브 EDA는 소프트웨어 아키텍처를 심층 조절해서 플렉서블 컴퓨팅 파워 할당, 백엔드 통합, 데이터 통합 등의 장점을 극대화한다.
IP는 재사용이 가능하고 특정 기능을 갖춘 집적회로 모듈을 의미한다. EDA와 함께 칩 설계의 핵심을 구성하며 칩 설계 프로세스를 크게 단순화시킨다.
전체적으로 기술 측면에서 중국 EDA 기업은 현재 단일 분야의 포인트 툴 개발에 치중하고 있어 전체 EDA 모듈 툴 체인을 보완해야 한다는 평가가 나오고 있다. 중국 제조사들은 아직 갈 길이 멀지만 빠르게 그 격차를 좁혀가기 위해 발버둥치고 있다. 또한 AI를 포함해 각 분야의 역량이 계속 발전하고 있다는 점에서 전망은 밝다.
※ 본 원고는 필자 의견으로 당사의 투자 의견과는 무관합니다.
※ 본 원고는 정보 제공 목적으로 특정 종목에 대한 매수(매도) 신호나 추천·투자 권유를 의미하지 않으며, 투자의 최종 판단과 책임은 이용하는 고객에게 있습니다. 따라서 본 자료는 어떠한 경우에도 고객의 증권투자 결과에 대한 법적 책임소재 증빙자료로 사용될 수 없습니다.
글. 청화치우즈(程華秋子)
사진. GETTYIMAGES
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