根據(jù)恒州博智發(fā)布的計算光刻軟件市場報告，本文研究全球及中國市場計算光刻軟件現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢，側重分析全球及中國市場的主要企業(yè)，同時對比北美、歐洲、中國、日本、東南亞和印度等地區(qū)的現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢。

制造計算機芯片需要一個稱為計算光刻的關鍵步驟，這是一種復雜的計算，涉及電磁物理、光化學、計算幾何、迭代優(yōu)化和分布式計算。這一計算光刻步驟已經(jīng)是半導體生產(chǎn)中最大的計算工作負載之一，需要大量數(shù)據(jù)中心，并且隨著時間的推移，硅小型化演進過程會呈指數(shù)級放大計算需求。幾十年來，為制造過程創(chuàng)建掩模的任務一直是半導體制造的一個組成部分。隨著轉向5納米、3納米到2納米等更先進的節(jié)點，加快計算光刻周轉時間有助于半導體制造公司高效制造芯片。

半導體和微電子行業(yè)對于光刻技術的需求不斷增長，推動了計算光刻軟件的發(fā)展。隨著芯片制造工藝的不斷提升，對精確度、分辨率和效率等方面的要求也在不斷提高，計算光刻軟件需要提供先進的算法和功能來滿足這些需求。

光刻是芯片制造中最為關鍵的一種工藝，在半導體制造中，光刻有助于確定芯片晶體管的尺寸。與照相過程中將底片圖像曝光到紙張上的方式類似，通過光刻成像系統(tǒng)，光刻過程使用光在硅晶圓上產(chǎn)生代表芯片設計的圖案。

隨著晶體管尺寸的縮小，硅片上的曝光圖形會產(chǎn)生畸變，光刻工藝必須變得更加精確，才能以更高的精度將圖案從光掩模轉移到晶圓上。在尺寸非常小的情況下，當特征靠得更近時，通常無法在晶圓上獲得掩模圖案的清晰且準確的表示。光的漫射會影響分辨率，導致模糊或失真。計算光刻技術的出現(xiàn)是為了補償可能源于衍射或光學、抗蝕劑和蝕刻鄰近效應的任何圖像錯誤。

2022年全球計算光刻軟件市場規(guī)模達到了16.61億美元，預計2029年將達到40.89億美元，年復合增長率（CAGR）為14.22%。

地區(qū)層面來看，中國市場在過去幾年變化較快，2022年市場規(guī)模為275.02百萬美元，約占全球的16.55%，預計2029年將達到785.92百萬美元，屆時全球占比將達到19.22%。

在 90nm 甚至 180nm 以下芯片的光刻制造前，都必須采用一類名為 OPC（光學臨近校正）的算法軟件進行優(yōu)化。沒有 OPC，所有 IC 制造廠商將失去將芯片設計轉化為芯片產(chǎn)品的能力。光學鄰近效應修正（OPC）占據(jù)主導地位，2022年收入為690.51百萬美元，預計2029年達到1780.96百萬美元，期間CAGR為15.03%。

全球計算軟件市場集中程度很高，已經(jīng)有一些知名廠商和產(chǎn)品占據(jù)了市場份額。這些廠商通常具有豐富的行業(yè)經(jīng)驗和客戶基礎，擁有與客戶建立合作關系的渠道和資源優(yōu)勢。目前全球主要企業(yè)包括ASML、KLA、Siemens、Synopsys和Cadence等，2022年Top3企業(yè)份額占比超過80%。

計算光刻軟件需要基于復雜的數(shù)學算法和物理模型進行光學、電磁和化學等過程的建模和仿真。這些算法和模型的研究和開發(fā)需要涉及光學、物理、數(shù)學和計算機科學等多個領域的專業(yè)知識。另外，計算光刻軟件需要處理大量的芯片設計數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)，并進行高性能的計算和仿真。因此，計算光刻軟件對于數(shù)據(jù)處理和計算能力的要求較高，包括適應大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的算法優(yōu)化和并行計算技術等。同時，計算光刻軟件還需要與其他軟件和設備進行協(xié)同工作，要求具備良好的軟件集成和接口技術。這些技術壁壘對于新進入者而言是一定的挑戰(zhàn)，需要具備相關的技術和資源才能在市場上獲得競爭優(yōu)勢。

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