IC设计产业攻略

2005年9月A版

简况

　　据FSA(无工厂半导体协会)的统计，2003年世界Fabless(无工厂)设计公司产值达242亿美元，比上年增长16%，与世界半导体销售值相比，约占其14%。展望今后，IC设计业在半导体产业中的地位将日增，市场仍有很大的成长空间，因此，IC设计业成为产业关心的焦点，令人称羡的明星产业。

　　世界IC设计公司大致有4种形态：①整合的集成器件制造商(IDM)，②专业IC设计公司(Design House),③晶圆代工厂(Wafer Founday),④专业设计自动化工具供应商(EDA Tools)。据IC Insights调研公司统计，2003年世界30家最大专业IC设计公司如表1所示，其中美国20家，台湾地区6家，加拿大4家。30公司营收181.5亿美元，占全球IC设计产值的75%。美国高通公司是行业老大，营收25亿美元，入围公司起码1.6亿美元，进入10大公司的营收需达6.5亿美元。

　　这30家世界最大的设计公司从事的主要行业有通信IC、FPGA、图形显示IC等8类(表2)，但集中度很高。例如，第三代无线通信CDMA芯片组Qualcomm独占95%市场；ATI和Nvidia合占图形显示IC市场90%；Xilinx 和Altera共占FPGA和CPLD市场80~90%；Media占有VCD和DVD播放机芯片市场的50%。

　　设计公司发展有大者恒大的趋势，在某项产品领域内，除非占有数一数二的经济地位，否则即有可能遭受淘汰的厄运。未来几年内，世界IC设计产业将有极为频繁的整并行动，单一产品极具竞争力的中小公司很可能成为大公司的并购对象。例如，WLAN芯片设计龙头公司Intersil曾占有半壁江山，但还是被Globalspan Virata并购，而后者又在2003年再被Conexant收购。目前世界投入WLAN芯片开发的公司至少有40家，但预计2年内经过整合并购可能会只剩下7家左右，其中还包括Intel、Broadcom、 Marvell、TI等已有大公司，可见竞争的激烈。

创新—研发设计的灵魂

　　设计是研发过程中的首要一环。设计大体是：the arrangement of parts ,form,volir,etc.so as to produce a  compete and artistic unit;aotistic or skilful invention (Webster's New World Dictionary)设计是一种具有创造性的脑力劳动。近年，设计研发工作在企业经营中的地位不断提高而成为核心。它不仅决定一家企业的成败，甚至会牵连到国家的兴衰。日本、韩国以及中国台湾都在大谈设计，要从制造向设计升级，以此作为电子工业走出困境、提高竞争力，迈向繁荣的斗争手段。特别是韩国(联合英国)发表了“21世纪是设计时代宣言”，金大中前总统提出了Korea design Design Power的口号。设计立国，在5年内把韩国建成为设计大国。

　　技术发展是创新设计的推(push)力，创新是设计的灵魂。有人通俗地把“创”说成是“从无到有”，“新”就是“花样翻新”。今天的创新往往是从某一观点出发，观察一原有系统，去掉无用的条件，加上新的有用条件或结合别的观念，形成一个新的系统。创新是对旧观念的否定，是一个非常规的艰苦思维过程。它需要知识的积累，更需要灵光的闪现。

　　今日IC设计各领域的顶级公司之所以能持续领先，据调查原因有五：①引导技术创新，进而建立强大的专利屏障；②以其领先的技术优势，打造坚实的上下游产业供应链，使竞争对手或后进公司难以切入；③技术障碍甚高，芯片价格昂贵，加以齐全的产品线和解决方案，客户对新进公司信任；④技术规格走在同业厂商之前，辅以弹性的价格和市场策略；⑤稳定的晶圆代工伙伴。

　　再者，当IC设计越来越走向SoC之际，看重的是整体规划能力，价值主要反映在系统的创意和应用上，电路的设计和个别IP元器件的功能倒反在其次。而且，大多硬件核心的技术整合，将越来越依赖于自动化设计工具。

　　在创新与系统整合的发展趋势下，不仅传统的技术人才难于应付，需要加强教育和学习，而且还需整合进相关领域的人才，方能走向成功。

市场—创新设计的导向

　　市场需求是创新设计的拉(pull)力。无论再独特创新的设计研发，还必须要有市场需求的支持，才能达到获利与产业成长的终极目标。

　　开拓市场要有前瞻的眼光，新产品的推出大多需要很长的准备期，才能慢慢得到认同，获取成绩。台湾凌阳数码相机应用IC，早在1997年就已开始投入技术开发，直到1997年之后才开始获利，近两年来方成为灸手可热的产品。敏锐的市场观察和丰富的产业经验都不可少。更要和客户、下游厂商之间保持良好的沟通，以掌握需求的变化。

　　通过充分了解客户意见和广泛收集市场反应，在已有规格下开发产品的附加功能及新的应用，是设计业者提高竞争力、开拓新市场的重要途径之一。

　　IC设计业者还应利用与最终产品制造业的密切联系，积极发挥产业上下游垂直整合的力量，进行前瞻性技术产品的开发，不失为短平快之举。先选择一个利润高、市场大的领域投入，再以此作为创新的基础可说是比较适宜的做法。如何在一开始选择正确的领域，对于IC设计者来说是成败的关键。

　　技术创新和市场策略是IC设计公司成功的两大主要因素。世界将迈向消费电子时代，消费电子将成为今天各类企业，包括IT、家电、半导体产业及IC设计业的新战场，并从中获得成长机会。

　　大型IC设计公司可以让晶圆代工厂依其发展路线图(Road map)共同开发制程技术，小公司则无此利基。同时，随着IC产品走向统一平台规格，规格和整合将变成产业竞争重点，最终整个半导体产业将向IDM、晶圆加工厂和大型IC设计公司集中，使小型IC设计公司的生存受到影响。

人才—创新设计的源泉

　　人才是创造IC设计产业的核心力量。IC设计是一个脑力劳动与知识密集的产业，所以人力资源成为运作关键。目前，世界IC设计人才都很欠缺，模拟IC设计人才尤甚。人才难得几成IC设计公司的共同心病。

　　IC设计产业须有新的人才观，包括三点：①须有清楚明了的大义通识，兼具全球化的思想观念；②富有创新的理想，不能只会一成不变的具体操作技术或模仿跟随意识；③要有独立自主的人格与团队合作精神。

　　无论IC设计公司拥有多大的资本规模与专利数目，研发团队的表现是活力之源，生命之根本。为招贤纳士，提供优厚待遇与福利，是各IC设计公司的必备条件，积极推动公司上市以创造更多附加利益，也是设计业者留住员工的策略。

　　但是，同业间挖角，员工跳槽现象是难以避免的。抢人才，更要留人才！要在政策的支持教育下，重塑人们的价值观。

　　如果公司的人才观仍是“技术挂帅”或只想捡现成便宜的来用，那么一旦升级转型，便会陷入无人可用的尴尬处境。面对新时代，新的事业宏图蓄势待发，公司需要各式各样的人才来操作执行，但却不可能有经验丰富、才华横溢的现成人才可供使用。只有选择那些具有潜力、肯于学习的人加以大胆晋用，或可完成大业。

　　塑造终身学习的环境。企业举办培训班，学校设立训练中心。除了内部培训，还应鼓励员工到外面去学习，到学校去进修。活到老，学到老；“学而优则仕，仕而优则学”。人才培育成功，计划就成功了一半。

资金—创新设计的保证

　　搞研发没有资金那是空话，资金是创新设计成功的保证。随着技术不断地向纵深进发，研发资金投入日益增大，因此，时间长、难度高、规模大的项目需要政府的坚强支持或公司间开展合作。技术领先的公司科研投入必大。半导体业久届霸主地位的Intel公司投入科研费数十亿美元，占其年销售收入近20%，业界无出其右者。据说，韩国三星公司为争取技术超前，首先想到的就是要在科研投入方面超过Intel。电子企业之成为先进优秀，其科研费用一定会在10%以上。

结语

　　IC产业可分为制造、设计、封装、测试四业，据台湾地区的数字，它们之间的比例为：54：25：14：4制造业占一半以上，设计业占四分之一。台湾对设计十分重视，最近又提出了更高的要求，要从ODM(Original Design Manufacturer)向IDM(Innovative Design Manufacturer)进军。台湾现在大约有180家设计公司，产业规模仅次于美国而居世界第2位。尽管台湾IC设计产值2004年预计还可激增42%，2005年有望突破3000亿元新台币，但在世界最大30家IC设计公司中，台湾仅占其六，且设计技术水平与美国相去甚远，仍停留在跟随技术设计，只给人以产量大、成本低的印象。

　　日本曾提出：“设计日本，生产中国”的战略思想，日本依托其“消费电子王国”的基础，要在源自日本的“新三种神器”(数字电视、数码相机、DVD录像机)上大做文章，重振昔日雄风。韩国锁定“设计立国”，正不遗余力地推进设计工作。

　　纵观历史发展，人类社会是从工业(加工)社会走向信息社会的。搞半导体产业大体也是从加工业向设计升级。当今世界，恐怕只有美国可说是设计先行。反观中国现状，虽然半导体加工、设计两业发展都很迅速，但由于技术基础薄弱，使用经验不足，是否应采取同时发展两业，努力合理促进加工业，积极培育扶植设计业的策略。(金禾据《零组件》2004年4月“发现DESIGN HOUSE活力涌泉”专题编写)