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上下游伙伴谈本土芯片设计的机遇

作者:迎九时间:2017-11-28来源:电子产品世界收藏
编者按:在“中国集成电路设计业2017年会”(ICCAD会议)上,部分EDA工具供应商、芯片代工厂、IP公司等预测了本土IC公司2018年的热门应用,并分析了本土芯片设计公司的特点。

作者 / 迎九 《电子产品世界》编辑

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201711/372154.htm

摘要:在“中国集成电路设计业2017年会”(ICCAD会议)上,部分EDA工具供应商、芯片代工厂、公司等预测了IC公司2018年的热门应用,并分析了芯片设计公司的特点。

2018年的热点

  华大九天副总经理杨晓东称两类产品比较多。一类是较为高端、大规模SoC,以前以手机芯片居多,但是最近很多企业在做人工智能(AI)芯片。现在人工智能离我们越来越近,未来很快会有一些做得相当不错的本土企业涌现。另一类是超低功耗芯片,主要应用于物联网。

  值得注意的一个现象是,以前本土企业关注怎样把芯片做出来,现在是如何提高量产的良率,这样才能提高毛利率。

  志翔科技CEO兼创始人蒋天仪博士认为,最近一两年,业内对AI芯片关注度越来越高,预计未来一两年,AI公司会发展得很好。另外,本土企业会逐渐从中低端市场向中高端发展。

  UMC(联电)中国销售资深处长林圣伟指出,2018年主要的增长点还是在手机应用上,比较重要的变革是在人机界面上,由于苹果新一代手机iPhone X有人脸识别功能,相信其他手机厂商也会跟进开发。另外是5G应用、云端应用等。再有是消费产品的运算速度更快,可能再加入更多无线连接方式,诸如蓝牙和智能等部分,尽管这个市场比较零碎,但2018年有望爆发。

  Mentor中国区总经理凌琳:2017年整个半导体业的年收入有望向4000亿美元看齐,几年前达到了3000亿美元是一个突破口,而今年会向4000亿看齐,当然很大一部分来自存储方面的贡献。存储器中,3D NAND Flash 和固态存储器的主控芯片可能有所增长,现在很多家企业在投入这块市场。另外,AI从算法集成到芯片的过程中,会有独角兽公司出现。从/整机角度看,第一个热点是数据中心,现在很多公司都在做这方面的芯片,诸如基于不同的架构的服务器芯片。最后是IoT数据采集,主要有两类热点:工业和车载,预计这两方面都会有较大的成长。

  锐成芯微公司总经理向建军:功耗一直是物联网(IoT)市场发展的瓶颈问题,同时低功耗工艺的发展成熟度也影响着整个物联网市场的生态发展。但2017年,尤其是2017年下半年,与物联网相关的据采集发展迅速。预计2018年将会搭建起完整的物联网生态

本土IC的突破点

  华大九天副总经理杨晓东称,本土fabless(芯片设计企业)通常面临三方面的压力,一是要把产品做出来,二是做出来之后的毛利率要较高,三是产品的更新换代太快了。因此本土企业也面临着较大的经营压力,及怎样实现可持续增长。

  半导体企业需要长时间的积累,靠短时间的大跃进/爆发很难。因为本土企业的基础起点往往较低,真正想把产品做强,一方面靠量,另一方面也要靠质的成长。

  当然,这几年有一些成长较好或被看好的本土集成电路公司,他们的特点与本土的产业类型及上下游结合得比较紧密。例如面板业,它是依托中国整机(诸如电视机)出货量很高的一个产业。过去我国电视业的一大特点就是缺芯少屏,以前国内缺少相关的产业,现在像中国一些有优势的电视机厂商也拉动了芯片和屏幕等相关产业的发展,因此短期之内上下游产业链结合是比较容易形成突破的。再例如现在苹果出了iPhone X之后,屏幕目前只用三星供货,因技术垄断和良率偏低,成本非常高。如果本土的IC公司和面板公司能够结合这样的契机做出较好的产品,无疑对整个供应链产生较大的影响。因此,做产品不仅要做好自己这一块,还要上下游、整个产业链结合起来。而不是简单地替代谁。前段时间有这样一种说法:由制造向创造升级。创造不仅仅是自身的创造,更多是整个产业链的合作创造。

  志翔的蒋天仪:本土IC整个产业要想短期内快速成长,基本上是不太可能的。因为IC产业的投入大,而且投资回报的周期也较长。尤其近年来对资金的要求大,尤其是做高端芯片,对资金、技术和市场等的要求会非常高。

  关于突破点,可能要分为中小公司和大公司。对于中小公司,如果想要生存下来,且活得较好,无非就是两方面:1.技术比较独到,2.或切入一个特定的市场,且这个特定市场还没有被大公司发现。

  对于具有一定资金积累的大公司,市场是一方面,另外一方面就是向中高端市场的迁移。现在很多公司在做迁移方面的事情。但还会遇到一个较大的问题——人才,包括对人才合理利用,引进国外人才,还能留住这些人才。

  UMC林伟圣:设计公司要胜出,首先产品一定要做完善,质量部分一定要做得非常好,第二还要把创新加进来。现在我们看到一些有创新的公司,过去是在市场上找寻一些量大的产品去模仿,然后再做创新。所以中小公司要做创新是非常辛苦的,大部分创新是一些大型设计公司做的,例如本土一些成功的大公司有自己的系统产品,他们可以去参加国际标准的制定。而对于中小型公司,还是要结合国内的市场及国内的供应链优势,然后再把人才和能力投入进去,把产品做好、做完善,这样才有办法做一些替代性的产品。

  Mentor凌琳认为两点:一是做需求量大的市场,二是做特殊市场。但是本土企业都还在路上。

  目前中国业的增速很快,但是若把本土企业与国际企业进行比较,竞争力还有所欠缺。从模仿到创新是一个过程,本土企业不能着急,需要脚踏实地。第二是产业链,中国的整个产业链还不够健全,例如制造、低功耗方面可选择的工艺不多,而且产能也有限。由于本土的制造、设计、人才都有所限制,因此需要找寻需求量大的市场。

  此外,本土企业做有中国标准的安全监控类的芯片,这由于国家安全的需要。这方面适合本土企业涉入,而且这是一个大市场,例如智能监控市场。现在也有一些公司在这方面做得较好。

  锐成芯微总经理向建军:锐成芯微有大量的服务中小型企业的经验 ,我们发现,中小企业体量小,受到政策、资金和人才等方面的限制,想要发展,需要做到几点:1. 控制成本,做进口替代性产品,2. 利用自身的灵活,去新兴的领域,利用大公司转型过程,去打一个时间差。但可惜的是,很多小公司刚跑赢一个新领域,就会面临被大公司收购的命运。

  综上分析,人工智能和高端的5G通信市场,物联网市场将会是小公司的春天。物联网是一个新兴的领域,却又有足够大的市场,所有公司几乎都是在同一起跑线。而同时,大部分的物联网芯片的规模较小,投入的资金和人力都不多。再次,这些物联网领域还未形成标准,产品出来后,只要能用,就是标准,加之严重的碎片化。再有一个特点,物联网对小公司为什么很重要?系统公司将来可能不会买通用的物联网芯片,因为系统公司为了保证其数据入口安全,不太希望大家知道其系统是怎么设计的,那么就需要定制,如而大型的芯片公司很难愿意配合,所以对中小企业是巨大的机会。

各家企业服务本土fabless的优势

  *华大九天。华大九天做EDA历史较长。从2012年到现在,年均增长率超过约50%。公司产品分为几类:主业是EDA工具和,另外是做全球唯一的面板设计全流程平台。其中EDA工具可以与国外友商产品兼容,电子仿真器受到业界认可,另外还结合了大数据分析,进一步提升产品的优势。面板方面,从2012年到2015年,在本土市占率达80%左右,还提前布局了OLED,与中国主要做OLED的厂商正在合作。

  *志翔科技。是信息安全公司。志翔不做安全芯片,而是保护数据的代码和的安全。主要是两方面,一是做数据保护、核心文件保护等,既防外也防内。针对集成电路设计,志翔研发有自己特殊的一些地方,跟传统的简单的数据保护不同,在集成电路的各个环节都做了特别设计,避免外包环节和内部员工有意无意导致的数据泄漏,比如员工跳槽带走公司资料。志翔提出“无边界安全”理念,从整体考虑来构建安全体系化的思路,可以很好的解决集成电路企业数据安全同时,对高效研发和无损体验等高工作需求。

  *UMC。UMC除了先进工艺,如14、28nm之外,特殊工艺分三大部分:1.LCD驱动高压,从8英寸0.35μm至12英寸40nm;2.电源管理,电源管理有超高压、高压、低压等。3.与IoT相关的应用需求会增加,因此现在尽量把漏电流做得更小,以符合IoT产品的低功耗要求。蓝牙芯片的工艺目前市场上主要以40和55nm为主。物联网和5G未必都需要7、10nm工艺,而需要在一些特殊工艺上做得更深,例如把高压及嵌入式memory等工艺做进来。对于12英寸晶圆,一些热门应用,例如AI、5G等高端工艺联电非常关注,但目前在整个全球布局上,UMC还是优先提升公司整体获利能力、扩大市占率,所以UMC在今明两年主要任务就是增加28nm与14nm节点的市占率。

  *Mentor。Mentor不仅有的解决方案,还有系统设计的解决方案。中国整机企业早就意识到若要有系统优势,需要有核心芯片,如果不能获得核心芯片,自己就要进行开发。Mentor既可以协助中国企业做芯片设计,也可以协助他们设计整机系统,Mentor可提供包括PCB板级、高速/超高速电路、流体力学、热分析等工具软件。

  汽车电子是目前的热点话题。做汽车电子需要考虑很多,例如符合ISO 26262等国际标准和安全等级标准、系统架构的能力等,进入门槛很高,Mentor新发布的DRS 360平台可以帮助本土企业降低进入自动驾驶系统设计领域的门槛。

  *锐成芯微。锐成芯微非常看重中小公司的市场,我们也一直致力于为中小公司服务。大公司有很强的系统集成能力,任何的IP对于大公司,都可以通过精细化的团队进行整合。但对于财力和人力都紧张的中小公司,IP的使用却有很大的困难。因此锐成芯微一直打造平台化的IP解决方案,并是国内首家推出超低功耗模拟IP平台的IP供应商,客户通过直接使用我们的IP方案,可以降低产品开发难度及降低产品周期。锐成芯微一直致力于超低功耗IP的研发,并积累了大量的经验。目前成功的案例能让电池的使用寿命可以达到10年以上,有些甚至长达13年;更重要的是,缩短了客户的开发周期,一般低功耗的开发时间是一年半左右,锐成芯微的方案可缩短到6个月左右。

  锐成芯微还有一个业务方向是存储,2016年曾收购了美国ChipMemoryTechnology(CMT)公司,拥有了Flash/MTP/OTP的IP,其特点是功耗低、速度快、更便宜、可靠性高。这也将是锐成芯微未来完整模拟超低功耗IP平台的独有优势。

本土IC企业的优势

  本土企业的优势是人、机会和市场。首先做事情的华人非常勤劳能干,另外就是创新意识较强,还能坚持。机会方面,现在处于变革期,变革期会有机会,如果抓住,就会有很大的发展。市场方面,我国消费了全球超过一半以上的IC,我国的加工企业也很多,这是我国IC发展的机会。

小结

  本土fabless企业正从能做向做得好、从模仿到创新转变,一方面他们关注大批量市场,一方面做关系到国家安全等的特殊市场。本土fabless企业还需要长期积累,优势是依托我国庞大的IC需求市场和上下游产业链的配合。fabless上下游企业愿意助力本土fabless做好中国芯。

  参考文献:

  [1]Perng D.“与先进合作+自主创新”是本土企业提速的一种好方法.电子产品世界,2017(10):3-5

  [2]钱国良.中国IC设计企业的发展思路.电子产品世界,2016(5):16-17

  [3]迎九.本土企业合力推动,中兴通讯诞生NB-IoT芯片.电子产品世界,2017(11):26-27

  [4]任泽坤.芯片厂商引领广电的人工智能化.电子产品世界,2017(10):23-24

  [5]迎九.FD-SOI与FinFET互补,是中国芯片业弯道超车机会.电子产品世界,2016(4):5

  本文来源于《电子产品世界》2017年第12期第27页,欢迎您写论文时引用,并注明出处。



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