SoC、ASIC:集成電路設(shè)計(jì)公司關(guān)注點(diǎn)
作者序:2005年應(yīng)中國(guó)電子報(bào)邀請(qǐng),我和馬啟元(董事長(zhǎng))博士寫(xiě)了一篇類(lèi)似文章?;剡^(guò)頭看確實(shí)有意義。故再用閑暇時(shí)間,應(yīng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫(ICVIEWS)邀請(qǐng)做一篇展望文章,以其對(duì)某些讀者可能有用。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/202211/440756.htm從2014年開(kāi)始,我國(guó)政府開(kāi)始鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體發(fā)展,這是繼2000年18號(hào)文件出臺(tái)以來(lái),給予集成電歷史上最強(qiáng)勁的支持,包括大基金及各種風(fēng)險(xiǎn)投資。此后,2018年開(kāi)始我國(guó)的芯片制造、設(shè)計(jì)、材料、裝備等圍繞IC的企業(yè)群起,并呈現(xiàn)“多點(diǎn)開(kāi)花”的局面。一時(shí)間“遍地英雄下夕煙”,爭(zhēng)相拼搶中國(guó)巨大的IC市場(chǎng)。與此同時(shí),國(guó)外名牌企業(yè)也開(kāi)始減慢切入中國(guó)的IC行業(yè),并在某些關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)嵭小皣范陆亍薄?/span>
在這種情況下,中國(guó)的IC企業(yè)如何走出一條適合自己發(fā)展的路,特別是IC設(shè)計(jì)企業(yè)從什么樣的市場(chǎng)和產(chǎn)品下手,這將是本文探討的要點(diǎn)。
國(guó)內(nèi)適合發(fā)展SoC/ASIC
根據(jù)資料統(tǒng)計(jì),繼2001年后中芯國(guó)際等企業(yè)培養(yǎng)了一批IC人才,現(xiàn)已進(jìn)入“壯年”,但因某些眾所周知的原因,國(guó)內(nèi)人才有一個(gè)斷層——2到10年的工程師很少。且人才儲(chǔ)備量不夠。并且各高校成立的集成電路學(xué)院培養(yǎng)的人才也要時(shí)間。引進(jìn)“外援”,如印度的工程師好像也不現(xiàn)實(shí)。更為嚴(yán)峻的是各小企業(yè)在融到資金后“挖”關(guān)鍵人才,但又形成不了一個(gè)“出活”的團(tuán)隊(duì)。相反,中國(guó)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)方面有很多的人才和經(jīng)驗(yàn)。
中國(guó)每年可培養(yǎng)出世界上最多的電子工程畢業(yè)生(包括通信、計(jì)算機(jī)工程、自動(dòng)控制),這些畢業(yè)生都可加入到SoC(ASIC)設(shè)計(jì)的這個(gè)領(lǐng)域來(lái)。微電子專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生有1/3進(jìn)入工藝領(lǐng)域,另1/3進(jìn)入SoC設(shè)計(jì)領(lǐng)域,而模擬電路只能從十所左右高校的微電子專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生中來(lái)。并且由于高端模擬、RF電路開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng),和整機(jī)相距較遠(yuǎn),故可留給少數(shù)IP供應(yīng)商去做。至于低端的模擬,應(yīng)避免惡性?xún)r(jià)格競(jìng)爭(zhēng),產(chǎn)品重復(fù)。
綜合來(lái)看,在我國(guó)發(fā)展SoC設(shè)計(jì)是最佳方案。
發(fā)展有自主和“拳頭”產(chǎn)品
近年小公司雨后春筍,“內(nèi)卷”“抄作業(yè)”現(xiàn)象頻現(xiàn)。有些公司近期可以流片產(chǎn)品。但面對(duì)市場(chǎng)變化,新的產(chǎn)品定義較為頭疼。有些“聰明”的小公司已考慮抱團(tuán)取暖。畢竟五個(gè)手指頭不如一個(gè)緊握的拳頭。
鑒于中國(guó)目前專(zhuān)利數(shù)量相對(duì)較多和專(zhuān)利質(zhì)量低,如想模仿國(guó)外產(chǎn)品來(lái)復(fù)制國(guó)外現(xiàn)有的產(chǎn)品,則會(huì)遇到法律的阻礙,而繞過(guò)國(guó)外的專(zhuān)利又是非常麻煩的事情,故開(kāi)發(fā)有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,更需要有技術(shù)功底的公司,對(duì)國(guó)家科技強(qiáng)國(guó)對(duì)公司都有好處。由于中國(guó)整機(jī)企業(yè)的發(fā)展很好也十分迅速(每年進(jìn)口集成電路位居第一),在整機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)上中國(guó)逐漸有了發(fā)言權(quán),那么這條路還是行得通的。
如何發(fā)展“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”呢?一個(gè)是大量發(fā)展應(yīng)用軟件,另一個(gè)就是聚焦數(shù)字IC設(shè)計(jì),包括算法。實(shí)際上,算法、DSP又是中國(guó)工程師的強(qiáng)項(xiàng)。如能將標(biāo)準(zhǔn)組件做完,那么市場(chǎng)就會(huì)成為中國(guó)的。至于射頻、模擬模塊,切入市場(chǎng)是至關(guān)重要的,國(guó)內(nèi)可以先外接或用品牌IP。先發(fā)展外圍產(chǎn)品,如功放、音頻、攝像頭、電源管理IC等,用“農(nóng)村包圍城市”的方式先占領(lǐng)周邊市場(chǎng),并培養(yǎng)自己的技術(shù)力量,再逐步進(jìn)入主打產(chǎn)品。發(fā)展有中國(guó)特色的IC。
集成電路的分類(lèi)有幾種。大體上有可以分為消費(fèi)、工業(yè)、汽車(chē);或傳統(tǒng)分類(lèi)3C——電腦、通訊、消費(fèi)電子(Computer,Consumer,Communication)。本文從3C談起。
第一個(gè)談電腦(Computer)。這是一個(gè)較為“老”的行業(yè),CPU本身開(kāi)發(fā)并不是一件難事,關(guān)鍵是人們對(duì)相應(yīng)的軟件開(kāi)發(fā),硬件調(diào)試平臺(tái)的熟悉程度。這個(gè)領(lǐng)域一直被英特爾、AMD等老牌企業(yè)占據(jù)。Computer的概念也可擴(kuò)展到GPU,超高速運(yùn)算等。進(jìn)入這個(gè)行業(yè)門(mén)檻很高,如果國(guó)內(nèi)企業(yè)真的能夠突圍成功,那一定是可喜可賀的事。
第二個(gè)談消費(fèi)(Consumer)。筆者認(rèn)為這是國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)著重開(kāi)發(fā)的一個(gè)市場(chǎng)。特別是MCU攝像頭、手機(jī)(加外圍)等。中國(guó)是全球最大的手機(jī)生產(chǎn)國(guó)也是最大的手機(jī)消費(fèi)國(guó)。中國(guó)人口眾多,處于較高速發(fā)展階段,所以應(yīng)著重開(kāi)發(fā)手機(jī)應(yīng)用芯片。目前雖然受到限制,但將來(lái)會(huì)有機(jī)會(huì)的。如果有企業(yè)能在這類(lèi)領(lǐng)域找到一個(gè)獨(dú)特的細(xì)分方向,那么成功的概率是非常大的。例如TWS(真無(wú)線耳機(jī))芯片;根據(jù)旭日大數(shù)據(jù)發(fā)布202x年某月TWS藍(lán)牙芯片出貨量排行榜TOP15,前三分別為杰理、中科藍(lán)訊、絡(luò)達(dá)。杰理以出貨量53.50kk*排名第一,市場(chǎng)份額35%;中科藍(lán)訊以出貨量42.00kk排名第二市場(chǎng)份額30%,絡(luò)達(dá)以出貨量12.00kk排名三。在這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域,中國(guó)企業(yè)成績(jī)不錯(cuò)。
特別要提到攝像頭芯片(CIS等),這個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用和未來(lái)成長(zhǎng)非常大。筆者研究過(guò)占整個(gè)半導(dǎo)體市場(chǎng)約10%,幾乎和目前“投資熱點(diǎn)”汽車(chē)電子相當(dāng)。雖然國(guó)內(nèi)目前低端市場(chǎng)低迷,但需求量極大因此也具有很大的成長(zhǎng)空間。遺憾的是,高端如蘋(píng)果用的SONY40、45nm攝像頭芯片國(guó)內(nèi)還是做不了,我國(guó)代工廠也沒(méi)有這個(gè)能力做制造。
第三個(gè)談通信(Communication)。中國(guó)的通信業(yè)在過(guò)去十幾年來(lái)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但只是在服務(wù)這個(gè)領(lǐng)域。目前國(guó)內(nèi)5G并未完全啟動(dòng),市場(chǎng)沒(méi)有亮點(diǎn),因此導(dǎo)致了中國(guó)通信類(lèi)集成電路市場(chǎng)長(zhǎng)率有限。華為,中興等公司都已開(kāi)發(fā)出自己通信用芯片,主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)/光電、通訊領(lǐng)域。但這方面因?yàn)榱坎⒉皇呛艽?,所以一般的小公司?yīng)審慎進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域。
除了上面三個(gè)主要的領(lǐng)域外,在汽車(chē)、儀器儀表、醫(yī)療器械、航空/航天等眾多領(lǐng)域需要中國(guó)的IC工作者們?nèi)ジ?。值得一提的是汽?chē)領(lǐng)域,目前并不適合于國(guó)內(nèi)小工程師團(tuán)隊(duì)去研發(fā),因?yàn)槠焚|(zhì)的要求在這個(gè)領(lǐng)域是非常高的。廠商更偏向于大廠,有安全系數(shù)的企業(yè)。
評(píng)論