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半导体CIM系统 哪些企业领跑?

半导体领域的工业软件系统,有个特殊的叫法叫做CIM系统,它是由生产执行系统 MES、装备控制平台 EAP、良率分析控制系统 YMS、FAB 实时调度排产系统 RTS 等数十种软件系统组成,准入门槛很高,一般企业很难进入。


正是因为准入门槛高,CIM系统系统也被称为“制造环节EDA”,而半导体行业作为科技产业的底层技术,其对一个国家的重要性和战略意义不言而喻,在半导体产业国产化替代热潮下,半导体CIM系统领域也迎来前所未有的发展机遇。


需要注意的是,在半导体CIM领域,绝大部分12英寸晶圆厂系统都被美国科技巨头IBM和美国半导体设备巨头应用材料所垄断。不过,这两年,在政策和资本的大力支持下,国产CIM系统也正在夹缝中突围,并跑出了几家领先企业。


国外

IBM

IBM成立于1911年,最初是一家计算制表记录公司。1995年,IBM推出了POSEIDEN系统,1999年又基于POSEIDEN系统发布了SiView系统。IBM宣称,SiView系统可实现全自动化的单晶圆控制,并处理在同一产线中多批次的产品。此外,SiView系统可以在不影响晶圆厂生产的情况下进行安装,并能够在安装后立即开始运行。SiView系统发布后,IBM将其用于自己的12英寸产线,之后,SiView系统又被格芯、台积电等厂商所采用。


根据年报,2021年,IBM实现营收574亿美元的收入,业绩稳步增长,其中四季度业绩增长8.6%。混合云收入在2021年增长了19%,目前占IBM收入的35%;年收入的70%以上来自软件和咨询行业。


当前,IBM正全力以赴地推进开放式混合云和人工智能战略。2019年IBM斥资340亿美元收购全球开源领导者红帽(Red Hat);同年底发布超大型的企业级全栈式云解决方案 Cloud Paks;2020年 4月任命新的CEO;自新CEO Arvind Krishna 上任以来不足一年的时间里,IBM 已经公布了十项新的收购计划;同期宣布将价值 190亿美元的“基础架构管理服务业务(Infrastructure Services)”进行剥离独立上市,以使新 IBM 能完全聚焦于开放式混合云和人工智能战略。


Applied Materials(应用材料)

Applied Materials是全球最大的半导体设备和服务供应商,创建于1967年。1998年,应用材料收购Consilium(Consilium的MES 产品主要有FAB300和WorkStream)。2006年,Brooks Automation旗下的Brooks Software部门被应用材料收购(Brooks的MES 产品主要有PROMIS和FactoryWorks)。通过收购,应用材料拥有了FAB300、WorkStream、PROMIS和FactoryWorks四大产品,这四大产品极大丰富了应用材料的方案池,也让应用材料成为全球当之无愧的半导体MES霸主。


值得一提的是,2022年5月19日,应用材料公布了2022年第二季度业绩,本季度收入62.5亿美元,同比增长12% ,毛利润18.9亿美元,毛利润率为46.9%。GAAP运营利润率为30.3%,非GAAP运营利润率为30.6%,同比分别上升2.0个百分点和下降1.1个百分点,GAAP每股收益1.74美元,非GAAP每股收益1.85美元,同比分别增长22%和13%。


2022年3月7日,应用材料宣布任命Brice Hill为高级副总裁兼首席财务官。Hill在半导体行业拥有25年的财务领导经验,最近担任赛灵思的首席财务官,此前他曾在英特尔任职超过二十年,曾任英特尔公司副总裁。


国内


上扬软件

上扬软件成立于2001年3月, 是国内首批专门为半导体、光伏、LED等高科技制造业提供 CIM解决方案的供应商。目前已拥有4、5、6、8、12寸半导CIM整体解决方案。除了myCIM以外,还提供包括EAP、RMS、APC、FDC、RCM、MDM在内的子系统。2019年,上扬软件推出了新产品myCIM 4.0,填补了12寸半导体MES系统国产化的空白,并于2021年启动12寸量产线突破;同年,国内首个使用国产MES(即上扬软件的myCIM)的8寸量产线中芯绍兴验收成功,且月产能达到10万片。


如今大部分国内4、5、6寸晶圆厂都使用了上扬的CIM系统,2009年上扬软件进入光伏行业,现已成为光伏行业组件厂和电池厂CIM供应商龙头企业,市占率领先。2021年5月,上扬软件完成新一轮数亿元C轮融资;此前,上扬软件2017年获得了深创投的A轮融资,启动进入半导体高端市场;2019年获得北京屹唐华创、上海物联网的B轮融资,进入8/12寸MES的产品研发。


上海铠铂

上海铠铂成立于2021年10月,其前身为杰达新信息科技(上海)有限公司,具有十余年大中型企业客户的信息化实施经验,拥有40+项自主知识产权及专利技术,是SAP、西门子、Infor 等国际大型管理软件公司金牌合作伙伴,服务过全球第一的PCB企业鹏鼎控股,以及广合科技、方正PCB、依顿电子、特创科技、晶科太阳能、日月光、英飞凌、京东方、富士康、华润微电子、中芯绍兴、天域半导体等众多头部客户。2022年5月5日,上海铠铂宣布完成由海通开元管理的国家中小企业基金(合肥)基金领投,毅岭资本、唯快资本跟投的近亿元A轮融资。


目前铠铂科技的端到端CIM解决方案,不仅打通了底层产线设备连接的物理链路,同时还实现了从设备数据收集整理到数据转换,以及生产管理执行、ERP管理、数据分析等。据了解,铠铂科技创始人王善谦在半导体工业软件领域深耕了20多年曾历任西门子工业软件大中华区高管和美国应用材料中国区高管,积累了丰富的人脉资源,也培养了全球领先的行业视野。


赛美特

赛美特于2020年合并了“上海特劢丝”和“固耀SEMI Integration”两家公司后成立,成立后,赛美特设立了MES事业部(上海,深圳)、自动化事业部(苏州)、自动化海外事业部(新加坡,马来西亚)三大事业部。总部坐落于上海,目前在深圳、苏州、新加坡、马来西亚设有分支机构。2021年5月,赛美特宣布完成5000万元A轮融资;2021年11月,赛美特宣布获得红土投资、哈勃投资、金浦投资等参投的数亿元A+轮融资。值得一提的是,目前华为持股13%,是赛美特的大股东之一。


赛美特现已与多家国内知名客户在内的40多家客户建立了紧密的业务合作,产品和方案已成功用于50多座工厂;团队方面,赛美特团队成员来自于中国、韩国、新加坡、马来西亚等多国,技术研发人员占比80%。据悉,赛美特自主研发的MES系统,涵盖了8寸/12寸晶圆生产所需的全部功能,并已上线和试运行,填补了12寸晶圆制造工厂国产MES领域的空白,打破了国外厂商的垄断局面。另外自主研发的EAP系统已在12寸全自动化工厂Auto 3阶段进行了成功验证。


哥瑞利

哥瑞利软件成立于2007年,其专注于打造中国自有的高端半导体智能制造CIM软件,研发服务团队超过300人,拥有21项专利和111项软件著作权(含申请中)。哥瑞利已累计服务150多家客户,完成500多个项目,覆盖泛半导体行业内的主要龙头企业。半导体行业标杆客户有中芯国际、华天科技、中欣晶圆、中电海康等;面板行业标杆客户包括京东方、华星光电、中国电子等。近2年也开始拓展到光伏、PCB和PCBA等泛半导体行业。


据悉,哥瑞利具备6、8、12寸前道晶圆制造厂、封测厂、面板厂、光伏厂和PCB厂等泛半导体行业的整体CIM系统国产化能力。2021年公司实现了全国产自研的MES在半导体12寸前道晶圆制造全自动化工厂的首次应用。2021年11月,哥瑞利软件完成3亿元人民币C轮融资,本轮融资由招商局资本和国新风险投资联合领投,深投控资本跟投。


芯享科技

芯享科技成立于2018年,目前,芯享科技已形成满足半导体工厂生产制造自动化所需的软件矩阵,包括核心的 MES、EAP、RCM、FDC等,可根据客户的整体需求,构建从软件、硬件到现场实施的定制化CIM解决方案。尤其是在8/12寸晶圆厂CIM解决方案上,芯享科技实现了国产化,是国内少数可以为 8/12 寸晶圆制造工厂提供整体自动化咨询与建设的高新技术企业。2021年3月,芯享科技获得红杉中国、高瓴资本、华登国际联合领投的近亿元A轮融资;2022年3月4日,芯享科技宣布完成由渤海产业投资基金领投,中南创投、国联新创、方道基金跟投,老股东红杉资本、高瓴资本、华登国际追投的数亿元 A+轮融资。


芯享科技现有来自韩国、德国、中国台湾等地的数十名技术专家,核心技术团队的行业经验平均在25年以上,技术人员占比超过80%。其首席战略发展官邱崧恒曾主导长江存储和泉芯的CIM系统整合;晶圆事业部技术专家张镇浩则参与过韩国三星电子、SK海力士自动化体系研发。据悉,芯享科技已经为合肥、武汉、杭州等地十数座12寸晶圆工厂提供自动化生产所需的 CIM解决方案。同时,在封测领域,芯享的客户也覆盖了行业Top10企业的三分之一。


接下来,我们将针对半导体CIM行业格局和现状进行分析,敬请期待!