SoC、ASIC：集成電路設計公司關注點

作者序：2005年應中國電子報邀請，我和馬啟元（董事長）博士寫了一篇類似文章。回過頭看確實有意義。故再用閑暇時間，應半導體產(chǎn)業(yè)縱橫（ICVIEWS）邀請做一篇展望文章，以其對某些讀者可能有用。

從2014年開始，我國政府開始鼓勵國內(nèi)半導體發(fā)展，這是繼2000年18號文件出臺以來，給予集成電歷史上最強勁的支持，包括大基金及各種風險投資。此后，2018年開始我國的芯片制造、設計、材料、裝備等圍繞IC的企業(yè)群起，并呈現(xiàn)“多點開花”的局面。一時間“遍地英雄下夕煙”，爭相拼搶中國巨大的IC市場。與此同時，國外名牌企業(yè)也開始減慢切入中國的IC行業(yè)，并在某些關鍵領域?qū)嵭小皣范陆亍薄?/span>

在這種情況下，中國的IC企業(yè)如何走出一條適合自己發(fā)展的路，特別是IC設計企業(yè)從什么樣的市場和產(chǎn)品下手，這將是本文探討的要點。

國內(nèi)適合發(fā)展SoC/ASIC

根據(jù)資料統(tǒng)計，繼2001年后中芯國際等企業(yè)培養(yǎng)了一批IC人才，現(xiàn)已進入“壯年”，但因某些眾所周知的原因，國內(nèi)人才有一個斷層——2到10年的工程師很少。且人才儲備量不夠。并且各高校成立的集成電路學院培養(yǎng)的人才也要時間。引進“外援”，如印度的工程師好像也不現(xiàn)實。更為嚴峻的是各小企業(yè)在融到資金后“挖”關鍵人才，但又形成不了一個“出活”的團隊。相反，中國在系統(tǒng)設計和軟件開發(fā)方面有很多的人才和經(jīng)驗。

中國每年可培養(yǎng)出世界上最多的電子工程畢業(yè)生(包括通信、計算機工程、自動控制)，這些畢業(yè)生都可加入到SoC(ASIC)設計的這個領域來。微電子專業(yè)的畢業(yè)生有1/3進入工藝領域，另1/3進入SoC設計領域，而模擬電路只能從十所左右高校的微電子專業(yè)畢業(yè)生中來。并且由于高端模擬、RF電路開發(fā)周期長，和整機相距較遠，故可留給少數(shù)IP供應商去做。至于低端的模擬，應避免惡性價格競爭，產(chǎn)品重復。

綜合來看，在我國發(fā)展SoC設計是最佳方案。

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。但面對市場變化，新的產(chǎn)品定義較為頭疼。有些“聰明”的小公司已考慮抱團取暖。畢竟五個手指頭不如一個緊握的拳頭。

鑒于中國目前專利數(shù)量相對較多和專利質(zhì)量低，如想模仿國外產(chǎn)品來復制國外現(xiàn)有的產(chǎn)品，則會遇到法律的阻礙，而繞過國外的專利又是非常麻煩的事情，故開發(fā)有中國自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，更需要有技術功底的公司，對國家科技強國對公司都有好處。由于中國整機企業(yè)的發(fā)展很好也十分迅速(每年進口集成電路位居第一)，在整機和標準上中國逐漸有了發(fā)言權，那么這條路還是行得通的。

如何發(fā)展“中國標準”呢？一個是大量發(fā)展應用軟件，另一個就是聚焦數(shù)字IC設計，包括算法。實際上，算法、DSP又是中國工程師的強項。如能將標準組件做完，那么市場就會成為中國的。至于射頻、模擬模塊，切入市場是至關重要的，國內(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”的方式先占領周邊市場，并培養(yǎng)自己的技術力量，再逐步進入主打產(chǎn)品。發(fā)展有中國特色的IC。

集成電路的分類有幾種。大體上有可以分為消費、工業(yè)、汽車；或傳統(tǒng)分類3C——電腦、通訊、消費電子(Computer，Consumer，Communication)。本文從3C談起。

第一個談電腦（Computer）。這是一個較為“老”的行業(yè)，CPU本身開發(fā)并不是一件難事，關鍵是人們對相應的軟件開發(fā)，硬件調(diào)試平臺的熟悉程度。這個領域一直被英特爾、AMD等老牌企業(yè)占據(jù)。Computer的概念也可擴展到GPU，超高速運算等。進入這個行業(yè)門檻很高，如果國內(nèi)企業(yè)真的能夠突圍成功，那一定是可喜可賀的事。

第二個談消費(Consumer)。筆者認為這是國內(nèi)企業(yè)應著重開發(fā)的一個市場。特別是MCU攝像頭、手機（加外圍）等。中國是全球最大的手機生產(chǎn)國也是最大的手機消費國。中國人口眾多，處于較高速發(fā)展階段，所以應著重開發(fā)手機應用芯片。目前雖然受到限制，但將來會有機會的。如果有企業(yè)能在這類領域找到一個獨特的細分方向，那么成功的概率是非常大的。例如TWS（真無線耳機）芯片；根據(jù)旭日大數(shù)據(jù)發(fā)布202x年某月TWS藍牙芯片出貨量排行榜TOP15，前三分別為杰理、中科藍訊、絡達。杰理以出貨量53.50kk*排名第一，市場份額35%；中科藍訊以出貨量42.00kk排名第二市場份額30%，絡達以出貨量12.00kk排名三。在這個細分領域，中國企業(yè)成績不錯。

第三個談通信(Communication)。中國的通信業(yè)在過去十幾年來有了長足的進步，但只是在服務這個領域。目前國內(nèi)5G并未完全啟動，市場沒有亮點，因此導致了中國通信類集成電路市場長率有限。華為，中興等公司都已開發(fā)出自己通信用芯片，主要應用于數(shù)據(jù)/光電、通訊領域。但這方面因為量并不是很大，所以一般的小公司應審慎進入這個領域。

除了上面三個主要的領域外，在汽車、儀器儀表、醫(yī)療器械、航空/航天等眾多領域需要中國的IC工作者們?nèi)ジ?。值得一提的是汽車領域，目前并不適合于國內(nèi)小工程師團隊去研發(fā)，因為品質(zhì)的要求在這個領域是非常高的。廠商更偏向于大廠，有安全系數(shù)的企業(yè)。