九大產業(yè)鏈高層論半導體產業(yè)發(fā)展前景
在2013年ICCAD年會上,中國半導體協(xié)會IC設計分會理事長魏少軍公布了2013年中國集成電路設計的相關數(shù)據(jù):2013年中國集成電路設計的銷售額達142.19億美元,比2012年增長了28.5%。伴隨著中國集成電路設計業(yè)的蓬勃發(fā)展,對EDA、IP和代工的需求也將呈現(xiàn)不同的需求,本文是現(xiàn)場針對這些上游產業(yè)高層采訪的總結。
EDA多樣化發(fā)展,驗證和IP領風騷,Synopsys、Cadence、Mentor Graphics和ARM等EDA和IP廠商的高層都一致認為系統(tǒng)級設計、對于先進節(jié)點工藝的支持以及對于驗證的需求將越來越廣泛。
在制造端和設計服務端,隨著先進工藝(制程)的不斷推進,F(xiàn)inFET、SOI等新技術的研發(fā),整個IC產業(yè)鏈都將面臨諸多挑戰(zhàn)。
Synopsys: 強化協(xié)同設計、硬件驗證和平臺概念
“未來IC設計師在芯片設計初期就需要有一個系統(tǒng)設計的概念,結合軟件和硬件進行協(xié)同設計以及IP的集成。”Synopsys總裁暨共同執(zhí)行長陳志寬說,“而且隨著設計復雜度的提高,驗證的重要性日顯,IP的另一個價值在于縮短驗證的時間。” 隨著先進制程工藝向20nm、16nm和14nm等不斷推進,生產成本不斷提高,在后端整合時,完整的驗證將顯得至關重要。他表示:“Synopsys一直致力于為工程師提供一個統(tǒng)一的驗證平臺,包括調試、仿真、模擬、樣機到虛擬樣機,甚至對IP的整合。”最近Synopsys進行的幾項收購,如EVE、SpringSoft,都是在向這一目標邁進。
中國區(qū)總經(jīng)理李明哲重點強調了硬件模擬器的必要性:盡管Synopsys購買了EVE加速器,但是其實它起始的原因不完全是為了硬件加速,未來的IC設計不僅僅是硬件加速,而更重要的是協(xié)同設計。EVE是補足我們這一塊的不足,跟Synopsys原本的平臺接在一起,再跟系統(tǒng)端的設計接在一起,加上我們原本已經(jīng)有很多的IP。未來在整個設計里面IP的分量很大,如果你沒有好的驗證環(huán)境,成功率就不高。但是因為我們本身做了很多的IP,所以可以在IP開發(fā)的過程中,就把一些模型放到硬件加速里面,而且采用不同的驗證方式。對于硬件加速這件事情,應該說未來的芯片設計已經(jīng)不再是單獨的硬件加速,要在最開始的時候你就要把這個概念帶進來。
而就硬件加速器本身來說,Synopsys方案的優(yōu)勢在于采用了高性能FPGA,占地面積小,不需要配特殊的電源,不需要水冷,易于移動。
陳志寬進一步闡述了驗證的獨特性:Synopsys有幾百個顧客,你如果看一下他們的設計團隊,所有的團隊在前端設計和后端設計看來都差不多,但驗證團隊都不一樣。看未來的3至5年的發(fā)展,一定要有一個不一樣的平臺。所以Synopsys一直在推動平臺,把不同的工具集成在一起,縮短設計流程。
李明哲補充到:如果用很簡單的方式描述,一個芯片從設計到生產出來,可把它切為三大階段:一個是前端的設計,然后是后端的整合和驗證,最后是到生產。前端的系統(tǒng)設計其實就跟我們要蓋一個會展中心的畫藍圖一樣,這個藍圖有很多的方案,這個就涉及到最初的驗證;接下來到實踐,不管是用硬體語言,或者是把硬體語言先放到那里面去,這里面會有功能驗證的需求,到最后芯片做完之后回來測試其整個環(huán)節(jié)。我們以24個月為例,通常前面大概6個月花在系統(tǒng)定義上,接下來系統(tǒng)到實現(xiàn)可能只要3到4個月,有可能你會超過9個月到12個月是花在調試上。而采用先進的工具平臺就可以把整合的時間縮短,其實整個24個月可能有機會縮短6到9個月,甚至更多。這以前比較困難做到,但是現(xiàn)在因為我們補充了相關的工具,我們現(xiàn)在已經(jīng)比較有機會,根據(jù)不同的公司、不同團隊的能力,有些團隊比較熟FPGA,有些比較熟系統(tǒng)驗證,就可以在不同場合里用不同工具配套,來讓整個時間縮短。
“要特別注意22nm和16nm的良率。芯片設計完成之后,良率以前大部分都是跟制程有關,但是現(xiàn)在很多已經(jīng)不是只跟制程有關,這也是我們在22和16nm最大的投入和最大的貢獻。” 李明哲表示。
在IP策略上,陳志寬表示:我們去年營收是17億美元,2014年應該能達到19億,其中IP的是3億到4億,所以對我們是很大的一個收益,會繼續(xù)下去。
Cadence: 發(fā)力IP領域,硬件模擬器加速
Cadence今年成立25周年,進駐中國已21周年。Cadence副總裁、中國區(qū)總經(jīng)理劉國軍表示:“Cadence一直在系統(tǒng)級(包括板級以及封裝級)、軟硬件協(xié)同設計方面持續(xù)投資,通過并購和自主研發(fā)來幫助客戶應對將來的設計挑戰(zhàn)。”
“首先,現(xiàn)在的電子市場呈現(xiàn)出強勁的、持續(xù)的需求,包括互聯(lián)網(wǎng)技術、手機設備還有物聯(lián)網(wǎng)。并不像前幾年,也可能有的人對半導體可能不看好,認為發(fā)展缺乏動力,”他認為,“第二,在這樣一個大的市場狀況下,衍生出我們面臨的挑戰(zhàn),例如高速率的問題,低功耗的問題,還有軟硬件協(xié)同件的問題;第三是生產,你必須要能做出來,也就是說隨著工藝的進展,工藝上也碰到了瓶頸。在摩爾定律面臨挑戰(zhàn)時,有很多的生產制造者和設計方面都要有新的技術開發(fā)。舉個例子,像3D IC,可能還有SOI。最后,Cadence在所有這些方面一直在持續(xù)的投資,從系統(tǒng)級,就是軟硬件協(xié)同的設計,包括板極的設計。”
Cadence在今年上半年收購Tensilica后,不斷完善在IP應用領域的布局。“Cadence大概從三、四年前開始進軍IP的業(yè)務,但是我們的IP可能跟一般的現(xiàn)在市場上的一些廠商的IP不太一樣,比較獨特的地方主要是在定制和優(yōu)化,以及軟硬件協(xié)同集成IP方面。當然,對于一般性的IP我們通過前三年的購并和建立隊伍,基本上都已經(jīng)完成了。再下面就是跟制造,跟工藝相關的,包括3D IC、數(shù)據(jù)混模技術等,都有解決方案。未來Cadence在IP方面的發(fā)展策略將往先進制程技術靠攏。”劉國軍強調了公司在IP領域的投入和策略,“一個例子,全球第一顆含A57內核的芯片是我們聯(lián)合廠家設計的。”
“40、65、90nm的IP我們不會再去做了,很多的廠商已經(jīng)做得很好,我們不會去做同質化競爭。Cadence非常清楚要開發(fā)28nm以后的IP,第二個特點就是現(xiàn)在有很多復雜的、高速的設計,客戶可能有不同的需要,這是我們IP的特點。另一個是IP集成,我們可以把IP放在驗證環(huán)境當中做提前的軟硬件的驗證,包括IP集成的驗證,這個是我們的優(yōu)勢。另外還有一個不一樣的是,從一開始我們的IP在中國就有研發(fā),我們需要跟客戶直接的接觸,在上海的IP團隊會有50人。”
無疑,IP并購補全了Cadence在IP種類上的完整性,同時,借助其服務和客戶渠道,加速了原IP廠商的覆蓋率和銷售額。“實際上我們跟SMIC在IP上也有很大的合作,而且是28nm,就是28納米以下才做,”他透露到,“我們的IP團隊從原來的三、四年前的幾十個人,發(fā)展到現(xiàn)在的七百多人。至于在中國的市場表現(xiàn),去年比前年,我們在中國的IP業(yè)務是翻一倍,今年比去年又將翻一倍。”
隨著半導體行業(yè)的快速發(fā)展,最大的支出體現(xiàn)在軟件和驗證這些環(huán)節(jié),Cadence在最近也高調推出了其“帕拉丁”第二代硬件加速模擬驗證系統(tǒng)。“什么叫驗證?驗證就是我想設計一個芯片,這個芯片它的功能在真正生產之前我要看得到它有沒有什么問題?,F(xiàn)在的芯片復雜度太大,當然跟先進節(jié)點光照太貴也有關系,驗證和軟件以后會成為開銷最大的地方,而且我認為對于設計,包括EDA公司,也是投入最大的地方。在一定條件時,只有這個手段才能驗證,因為必須要做到把它驗證出來才可以去流片。”劉國軍解釋到,“Cadence有一個產品已經(jīng)在日本看到了效果。即使在驗證和軟件設計、軟硬件協(xié)同驗證等多個環(huán)節(jié),各個EDA公司肯定都會投入,但是要把它做到非常的確定,能夠達到實現(xiàn)更好的設計的效果,那現(xiàn)在還是有限的。我認為Cadence真正算一個。”
進入先進節(jié)點時代,半導體行業(yè)在發(fā)生什么變化?“EDA公司的一個特點,就是它的投入真的很大。雖然Cadence在硅谷不算一個特別大的公司,但是研發(fā)投入的比例有兩年是最高的,達到40%。”劉國軍以EDA行業(yè)作為一個例子回答了這個問題,“進入到先進節(jié)點后,要不斷地提升和研發(fā),甚至有時候需要修改整個數(shù)據(jù)庫,像Cadence就花了幾乎五年的時間改善數(shù)據(jù)庫架構,以滿足混合信號和先進節(jié)點的需要,并兼容客戶原來的數(shù)據(jù)。”
Mentor Graphics:差異化發(fā)展思路
“總體上,我們比去年增長了50%,其中今年表現(xiàn)最亮的兩個點:一個就是硬件仿真器,另外就是專門針對HDMI 2.0跟14、16nm之間的整套解決方案。我們預期今年會有非常好的成長,不僅是在技術和市場上做的非常好,也是因為客戶的轉折點的確需要新的技術,新的驗證方法能夠解決更多問題。自從從去年發(fā)布了新的技術以來,我們一直擺脫以前的舊模式,發(fā)展非常非常快。” Mentor Graphics全球副總裁兼亞太區(qū)總裁彭啟煌重點介紹了最新推出的HDMI 2.0模擬加速與仿真解決方案。Mentor的Veloce平臺在過去的一年中銷售額成長了一倍。
HDMI 2.0是今年9月剛推出的升級版本。“我們方案推出的妙處就在于當你還不是很確定時,就可以先在你的設計中實現(xiàn),因為最終這個芯片是要跟終端結合在一起,所以這是我們非常獨特的特點,即虛擬的方式,而不用等到HDMI 2.0芯片推出,你才能真正做這種整合的設計。”彭啟煌解釋到。“在硬件加速器方面,我們采用的是加速混合模式,五年前就是我們非常成熟和獨特的技術了,最大的好處就是降低成本。”
“HDMI 2.0是新增加的一個模塊,在我們的虛擬工具包中還包含大量的其它功能模塊,而且支持多用戶,可遠程配置。我們跟其他廠商的差別就在于軟硬件協(xié)同設計,還有驗證,而且我們的設計也是比較有內涵、性價比也比較高。”Mentor中國總經(jīng)理范明輝補充到。
Mentor中國區(qū)技術總監(jiān)李潤華則從應用特色上分析了成長的原因:“中國,包括亞太區(qū),還是以消費電子產品為主。對于移動終端的CPU芯片已經(jīng)進入了新時代,設計成本基本上已經(jīng)不止是千萬元。在這個領域,我認為在接下來的三五年之內增長是非??斓摹τ隍炞C來講,過去一般傳統(tǒng)的驗證手段要幾個月才能完成的事情,在現(xiàn)在快速變化,而且市場非常競爭的情況下已經(jīng)不能滿足他們的需要。這也是為什么Mentor Graphics為什么增長如此快的原因之一。”
Mentor的發(fā)展規(guī)劃也獨具特色。“Mentor Graphics未來不會加大在IP方面的投資,主要還是集中于開發(fā)工具方面,將強化市場占有率領先的產品,并對原有的優(yōu)勢產品進行持續(xù)投資,并擴展至相相鄰領域,即所謂的藍海戰(zhàn)略。”彭啟煌表示。Mentor Graphics在汽車電子、熱量分析、流體力學分析等系統(tǒng)設計領域獨具特色,“Mentor Graphics目前有超過30%的客戶是系統(tǒng)客戶,我們看好這些領域未來的發(fā)展,在系統(tǒng)方面的增長也會加速。”
“以汽車行業(yè)為例,中國的生產量全球第一,汽車電子將會發(fā)展的非???,我們在這幾年發(fā)展的也是非常好,Mentor在這個行業(yè)里面是絕對領先的。我們去年并購了一家公司,專門設計凱迪拉克新車型的顯示面板,沒有任何機械面盤,所以我們在這方面的確也是在繼續(xù)投資,很看好這一塊。此外,導熱分析Mentor也是NO.1,還有力學的先進分析分析工具等。”他表示。
“我們相信在將來把一些IC設計的概念導入到汽車等行業(yè)里面去,汽車行業(yè)也在IT化。我們事實上就是在幫助客戶加快這樣一個進程。”李潤華補充到,“另外,我們去年也并購了一個元器件特性分析的公司?,F(xiàn)在很多比較高端的客戶發(fā)現(xiàn)自己的工廠與其它工廠雷同,但如果誰能夠更精準的掌握工廠,誰能夠更精準的了解這些元器件,更了解工藝,他們就可以更好的完成他們的設計?,F(xiàn)在很多公司他們要做自己的庫,我們透過并購這樣的公司能夠幫助他們,即便是用同樣的方式,同樣的工藝,他還能做差異化。”
如何避免行業(yè)的同質化問題?“你可以說大家都一樣,可是小米他就有辦法在同樣的產品中殺出一條路,你只要稍微有一些不同就可以突出。”彭啟煌總結到。
ARM:64位是否具備啟動條件?
根據(jù)ARM上半年出貨量的統(tǒng)計報告顯示,2013年其中國合作伙伴的出貨量會超過10億片,實現(xiàn)歷史性的突破。“如果對比08年,國內大概是2000多萬片。這反映了中國產業(yè)核心競爭力的提升,而不是過去更多成本考量的模式。這是一個非常大的突破。”ARM大中華區(qū)總裁吳雄昂表示,“我們2012年全球整個出貨量是87億片左右。”
“為什么會成長的這么快?大的生態(tài)系統(tǒng)從PC產業(yè)變成移動產業(yè)以后,原來的產品秩序破壞掉了。再往前看的話,我覺得我們還會繼續(xù)成功,實際上有兩個原因:第一個是新興市場,如智能手機;另一個是中國具有真正完整的產業(yè)鏈。我們的定位非常好,非常貼近市場,地域優(yōu)勢也非常明顯。”
“我覺得兩岸的產業(yè)應該做更深一步的合作,從過去僅僅貿易的關系,變成更像一個是技術合作伙伴的關系。我覺得下面要做一體化的合作。為什么?今后幾年高端精密制造業(yè)方面國內這一塊不可能離開臺灣產業(yè)的支持,同時,臺灣產業(yè)鏈如果沒有新興市場的支持就沒辦法走下去了。”吳雄昂從另一個角度分析了未來的新增長點。“從宏觀來看,所有臺灣地區(qū)科技產業(yè)基本上做得很成功的無外乎搭了兩趟車,一趟是移動的車,一趟就是中國市場的車。再往下也需要與大陸的市場文化更融入、更結合。從全球格局來看產業(yè)鏈攫取的跡象已經(jīng)很明顯了,再往下是產業(yè)鏈整合的問題。”
“從技術角度來講,主軸上產品的變化和數(shù)量需求也是非常巨大的,這是十億到百億的跳躍。如果發(fā)明可以吃的芯片,我們可以做到百億到千億。”他憧憬到。
業(yè)界目前關注的一個話題是處理器由32位向64位的轉移。“我認為市場會平移到64位。但時間點在哪?這要看,因為這是客戶的產品所決定的。我們看到的比原來預計的要快,相當一部分也是蘋果手機的原因。”他表示。盡管他認為現(xiàn)在時間可能有點早,“但是很多芯片公司有未來產品的規(guī)劃,而且ARM的A50系列與32位兼容,對廠商來講64位產品基本上是一個無縫的轉換,所以沒有太大的擔心點。A50系列已經(jīng)有A53、A57。A53針對的是中低端的64位手機,A57是針對高端的手機,同時A57也針對高端服務器、PC類的產品。A57從性能來講基本上是64位的PC級的CPU。”
ARM在服務器和數(shù)據(jù)中心領域最近的力度在不斷加強。“盡管這需要一定的時間,但數(shù)據(jù)中心基本上超過6成的成本是為了散熱,而不是機器本身。ARM功耗上優(yōu)勢非常明顯,但是很明顯軟件廠商支持需要一定的時間。兩年前,大家在考慮是不是能做服務器,2012年很多服務器廠商都參加了我們的會議。有人說ARM不能做服務,但今年軟件鏈雪球就滾起來了。硬件相對較新,但2014年會有相當多的64位硬件系統(tǒng)推出。在32位應用上,百度云全部都是采用ARM架構芯片實現(xiàn)的,非常成功。百度表示存儲密度提升70%,總成本下降25%。這是非常好的數(shù)據(jù),標志著產業(yè)體系本身上下游已經(jīng)開始串起來了,而且正向的力量非常大,循環(huán)會越來越快。”
有關手機爆發(fā)“核戰(zhàn)爭”的話題,他認為:“核的品種多是好的,但是任何戰(zhàn)爭都是不好的。我覺得最好的例子就是4缸、6缸的汽車?說實話真的很需要6缸嗎,其實不需要,但是體驗就爽嘛。所以對于4核、8核,對消費者來講如果在心理上得到了滿足,雖然用的機會不是很多,但是成本僅僅增加了5%、10%,從感情角度來講是很愿意做這個事情的。所以我覺得這不純粹是一個技術問題。”
TSMC:耕耘先進節(jié)點
“TSMC(臺積電)今年Q2與Q3營收大幅增長,預計今年Q4與明年Q1會差一點。從過去兩三年看來呈現(xiàn)相同的產能需求趨勢。”TSMC中國業(yè)務發(fā)展副總經(jīng)理羅鎮(zhèn)球表示,“過去是五年一個循環(huán),然后是三年一個循環(huán),現(xiàn)在好像一年一個循環(huán)。我們在過去看到的規(guī)律,好像是Q4、Q1比較差,Q2、Q3 比較好,至于怎么解讀這個循環(huán),好像還有很大的難度,產品的應用也不像過去這么單純。”
TSMC在先進節(jié)點發(fā)展方面步步為營。“今年我們在推廣20nm節(jié)點。在28nm以下先進工藝方面,到目前為止, 我們已經(jīng)贏得客戶五個20nm 的產品, 預計在明年20nm節(jié)點將會大批量生產。今年是TSMC 28nm大批量生產的第三年,28nm的總營收會是去年的3倍以上。從Q3 的營收結果來看,28nm已經(jīng)占了總營收的32%以上。”他預計在今年底至明年初,16納米也會有客戶的MPW流片。
“FinFET會走很遠。實際上這個概念已經(jīng)出來十幾年了,到現(xiàn)在才有批量化的動作。我們沒有考慮SOI。”他表示。
同時,在成熟工藝或者是衍生性工藝、MEMS、或者一些高電壓的工藝上,TSMC都在持續(xù)不斷地推出一些新的工藝出來。
按照他的介紹,TSMC今年資本支出約在97億美元左右,明年的資本支出也會保持在相同的水平。從2010年起算,2010、2011、2012、2013這四年TSMC已經(jīng)投資了300億美元以上。今年的產能會比去年提高11%,12英寸的產能成長率是大概17%。
在談及到TSMC的競爭態(tài)勢時,他強調了TSMC堅持的策略:我們最引以為豪的就是絕對不做自己的產品,TSMC純粹只做代工,絕對不跟客戶競爭。這是我們取得客戶信任的最重要的基礎。
有研究表明,隨著一個技術節(jié)點的縮小,每百萬門的加工成本也會跟著降低,但演進至22納米和14納米時,它每百萬門的加工成本非但不下降,反而上升。這對努力推動先進節(jié)點的TSMC又意味著什么?
“在技術上碰到一些挑戰(zhàn)的時候,你必須用商業(yè)的方式去解決。從過去到現(xiàn)在半導體行業(yè)一直高速成長,我想不止是在成本上的降低,還包括功耗(Power)的降低,性能(Performance)的提升和面積(Area)的減小?,F(xiàn)在,看起來在減小面積這個部分的步伐有所減慢,可是對功耗和性能的改善還在持續(xù),所以就我們來看,客戶在走到下一個節(jié)點的時候,PPA這三個項目的乘法更值得關注。我們在這三個方面都會努力。”羅鎮(zhèn)球分享了他的看法。
“16nm或者是20nm的進入的門檻是很高的。對客戶而言,對于未來產能的預估或者是規(guī)劃都非常慎重,所以你說可能會產生一個大缺貨。其實依我們來看,就我們在中國的客戶來看,我想在中國的客戶極少會拿不到產能,我很少碰到有中國客戶跟我講他要的產能TSMC滿足不了。”在回答假設再次出現(xiàn)產能緊缺的情況,哪個節(jié)點會更嚴重時,羅鎮(zhèn)球表示,“TSMC的產能比較大,工廠的效率也比較好,一般來講客戶如果需求很強,定單很多的話,我們會希望他早點下定單,這樣TSMC在排產的時候,可以讓工廠的產出高于原來的計劃,然后那整個多出來的產能事實上就會讓客戶很滿意。”
在談及部分熱門應用領域是否中國IC設計公司太過擁擠時,“我受的經(jīng)濟學的教育就是市場經(jīng)濟,我覺得任何一個產業(yè)如果競爭者太多的話,它一定會收斂,收斂完公司數(shù)目減少之后它又會再變多,這是自然的一個規(guī)律,是供需的問題。我覺得這是一個市場的規(guī)律,不會覺得那個多或者少有什么特別的意義。”他表示。
他認為在不久的將來,云計算、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴式設備等將成為亮點。
GlobalFoundries:加速中國布局,同時支持FinFET和SOI制程
格羅方德(GlobalFoundries)全球有三個大的生產基地:新加坡有一個12寸和8寸廠,即當初的特許半導體,制程節(jié)點包括40nm、55nm、65nm、0.18微米。這個廠規(guī)模還在繼續(xù)擴大,包括在幾個月前將臺灣中科茂德12寸制造廠的設備買下來,大部分會用于新加坡擴廠的用途。在德國,則是以前AMD的制造廠,制程包括28nm和32nm。美國紐約是該公司最新建設廠的所在地,也是目前擴張最快的一個廠,從28nm、20nm、14nm等,未來的主流制程是20nm以及14nm。今年該公司在紐約成立了一個最新的研發(fā)中心,就是為了將來研發(fā)最先進的制程技術。
作為全球第二大的代工廠,GlobalFoundries最近在上海成立了子公司。“幾個月前我們在上海成立了子公司,這是非常大的轉變。因為10多年來在中國我們都只是一個辦事處。這首先代表格羅方德對中國市場的信心,對中國客戶的承諾。而且隨著團隊的不斷地壯大,我們的改變是非常明顯的。”格羅方德半導體科技(上海)有限公司總經(jīng)理韓志勇介紹了該公司最近在中國的舉動。
他特別強調了該公司Foundry 2.0的概念:“Foundry 2.0的宗旨就是跟客戶的配合要脫離掉以前傳統(tǒng)的三段式的合作,這三個階段實現(xiàn)并行工作,包括從EDA開始,到后端3D的封裝。未來這種合作要非常密切,而且是在設計的時候就要配合,很多事情要并行的發(fā)生。在設計的時候就把我們生產的優(yōu)勢設計進去,讓客戶的產品更具競爭力、良率高。”
在談及公司在中國的業(yè)務發(fā)展現(xiàn)狀時,他表示:“中國業(yè)務發(fā)展的非???,大家都非常樂觀,超過大家的想象。實際上最近幾年中國成長非???,已經(jīng)接近1.5代了,因為以前跟國外的IC廠比會晚兩代左右。現(xiàn)在美國一流大廠用28nm,這邊40nm的都準備進入或者已經(jīng)進入28nm,所以腳步跟得非常非???,包括之前我們跟福州瑞星微有一個新聞發(fā)布,他們用我們的28nm,已進入量產。”
“中國IC設計公司非常的特別,前十家有7家是主芯片廠家。這種情況跟臺灣地區(qū)有很大差別:臺灣前十大廠家的芯片可能大小M是主芯片,幾乎都是周邊芯片。中國以主芯片為主,對制程、性能、品質的要求會比較高、比較快。” 韓志勇分析了中國IC設計行業(yè)的特色。
在制程技術方面,GlobalFoundries同時支持FinFET和SOI。
UMC:實現(xiàn)有序經(jīng)營
“預計2013年UMC與和艦在中國的運營成長率為80%。40nm目前占營收約20%,”UMC副總經(jīng)理王國雍介紹到,“在20納米,業(yè)界很少在談,因為它在成本上面的優(yōu)勢基本上在28nm就可實現(xiàn),甚至直接跳躍到用14nm。產業(yè)還在挑選下一個正確的先進節(jié)點。”以他的觀點來看,目前工藝差異化非常大。“28納米進展目前順利,其實我們去年就開始和合作客戶做小量生產,今年還有更多新的客戶,相信今年年底跟明年初陸續(xù)投入量產。”
UMC將繼續(xù)深入挖掘成熟工藝,同時與IBM加強合作研發(fā)先進節(jié)點工藝。“在先進節(jié)點部分,我們今年加入IBM,基本上也是為了加速UMC在14nm、28nm工藝的開發(fā),希望我們能夠占據(jù)第一波,需要的時候我們能夠及時滿足客戶的需求。在先進節(jié)點的進度上,從時間點上看,預計14nm是2014年Q3,10nm應該是2015年底或是2016年初。” 王國雍表示,“我們要走出自己的路,先進節(jié)點部分為什么跟IBM合作?因為我們要加速,先進的部分要加速。”
有序經(jīng)營成為公司盈利的關鍵,“業(yè)界普遍關注先進節(jié)點的進程,但是我們也要注意另一塊具有有序經(jīng)營特點的已存在的節(jié)點。要平衡現(xiàn)有節(jié)點和先進節(jié)點,實現(xiàn)一邊可以繼續(xù)盈利,一邊可以繼續(xù)投資,做先進制程的態(tài)勢。這種模型會比較健康。”
他分析了占據(jù)市場份額的三個關鍵因素:第一個為在地優(yōu)勢。關鍵點就是說系統(tǒng)消費的點在本地,有這樣的先決條件才有機會培養(yǎng)本地的公司;第二個是經(jīng)營模式。經(jīng)營模式是切入市場時的態(tài)度,因為進來要跟國外的公司做PK的,你就要有不一樣的做法。UMC采取的策略是快速搶市,強調快速切入市場的能力。第三個是技術能力。技術能力只要一到位,如果同時具備前面那兩個條件的話,國內公司就可以把市場吃下來。
“現(xiàn)在移動通訊跟這個產業(yè)早期的發(fā)展完全不一樣,以前很多系統(tǒng)產品一、兩種制程就可以了,現(xiàn)在需要提供的制程廣度、深度要夠,你才有辦法服務于不同的應用。這就要求主軸技術要跑的很快。”他分析了系統(tǒng)產品,尤其是移動產品,對半導體行業(yè)的影響。
上海華力:換位思考,滿足客戶需求
上海華力微電子副總裁舒奇表示:“華力微電子成立于2010,承擔著國家909工程的升級改造,2008年立項時的規(guī)劃是90nm、65nm、45nm,等到審批流程走完已到了2010年,那時90nm已經(jīng)逐漸在淘汰。因此我們董事會包括高層管理人員經(jīng)過了規(guī)劃,決定直接從55nm工藝節(jié)點起步,然后進入40nm。做出這樣規(guī)劃上的調整,是基于我們對未來回報的考量, 我們的FAB設計產能是3.5萬片,如何將這些產能更多地分配到先進工藝當中, 將對未來的投資回報帶來重要的影響。在這樣的規(guī)劃下, 目前華力微電子已擁有了一座先進的12英寸晶圓制造廠房,2011年4月首批55nm工藝產品開始流片,目前已經(jīng)完成2萬片工藝設備的安裝調試,2012年已大規(guī)模量產55nm低功耗工藝芯片。”
華力微電子目前的工藝布局主要包括55nm、40nm及以下的邏輯、高壓及特殊應用工藝。舒奇強調:“只有真正滿足客戶入市產品需求的工藝及IP布局才是有意義的。目前華力微電子客戶的芯片主要應用于移動終端和消費電子產品領域,如手機、平板計算機和智能電視等。作為服務性質的晶圓代工企業(yè), 我們必須始終關注著我們客戶的工藝步伐, 我們注意到十二五期間中國IC設計公司進步明顯, 特別是部分通訊類企業(yè)的產品已進入28nm及以下工藝。當然28nm所帶來的高額研發(fā)及流片成本也注定只有少數(shù)企業(yè)可以進入該領域。在此市場格局之下,華力積極地調整市場策略,在滿足現(xiàn)有大多數(shù)客戶55nm和40nm的產品需求的前提下,有計劃地開展28nm前期研發(fā),力爭與我們的客戶,特別是中國IC設計企業(yè),一起跟隨市場的腳步。”
按照他的表述,在工藝做得比較穩(wěn)定以后,華力微電子會重點支持本土IC設計公司;同時,在IP比較豐富的時候中國本土客戶會更多。因為對于廣大羽翼尚未豐滿的本土IC 設計公司而言,F(xiàn)oundry企業(yè)工藝的不穩(wěn)定和IP配套的滯后往往是IC設計公司成長期內不能承受之重,華力微電子正是基于此點才對工藝穩(wěn)定性及IP的健全付諸百倍的努力。
“目前我們在比較成熟的55nm工藝上已有獲得了的一些全球知名的IC 設計公司的訂單。這些成果主要建立在華力與客戶之間的早期接觸與溝通,充分發(fā)揮晶圓代工企業(yè)的客戶服務特性,利用好現(xiàn)有的全自動產線及設備機臺,通過快速提升制造水平和良率來滿足客戶的產品需求。我們將沿著這樣的建廠思路走下去,將成功的經(jīng)驗和所碰到的阻礙及時總結,更好地推進下一代先進工藝的研發(fā)及量產。”他陳述到。
在提升工藝制造水平的同時, 華力微電子清楚地認識到IP在現(xiàn)代集成電路產業(yè)中的重要性,目前華力微電子除了自己開發(fā)一些基礎IP 之外,主要通過與客戶及第三方IP合作伙伴共同協(xié)作的方式提供IP解決方案。尤其是在工藝研發(fā)的早期及時同步進入相關產品的IP布局已經(jīng)成為幫助代工廠及早量產和客戶產品及時投放市場的關鍵。
“我覺得集成電路產業(yè)是具有國家戰(zhàn)略高度的產業(yè),華力微電子從建廠伊始就有自己清晰的定位,雖然集成電路代工產業(yè)有很多傳統(tǒng)的先進企業(yè),但華力將本著自己的使命堅定的在這個行業(yè)耕耘下去。”他表示。
VeriSilicon: 關注和致力產業(yè)鏈的健康發(fā)展
VeriSilicon(芯原)是一個全球化的IC設計服務公司,在歐洲、美國、日本、臺灣等很多國家和地區(qū)都設有辦事處。
芯原股份有限公司董事長兼總裁戴偉民則更關注先進節(jié)點時代半導體制造成本不降反升的挑戰(zhàn)。“這是第一次出現(xiàn)下一代節(jié)點沒有出現(xiàn)成本下降的情況!這就存在問題了,”他說,“FD-SOI 28nm可實現(xiàn)20nm的性能。當進入到LTE時代時需要更低功耗的工藝,盡管現(xiàn)在有不同的爭議,但我們必須提前意識到這個問題。”
有關中國半導體產業(yè)的發(fā)展,戴偉民表示:首先,中國IC設計公司今年預計實現(xiàn)近30%的成長,總產值跟臺灣地區(qū)相比應該差不多,如果超過的話,那意味著中國IC設計產業(yè)產值將是全球第二;第二是整合。在資本市場上,我覺得增發(fā)是對的,這個行業(yè)需要一個動力;第三點是政策層面,可能成立中央級的半導體領導小組,同時,創(chuàng)立IC設計的基金。資金來源可能來源于中央、地方、外部投資等。我個人認為最好是外部資金,例如投資拿一元錢,廠家出四元錢就是五元錢,建議國內的投資模式多向海外學習。第四是設計能力。
“我們每年在5、6月份舉辦松山湖論壇,這個論壇越來越成功,同時也成為一個新產品發(fā)布平臺,我們的設計確實已達到一定的水準。”他自信地表示。
IP業(yè)務大約占VeriSilicon營收20%左右。在回答如何面對其他IP供應商的競爭時,他表示:“我們也用很多其他方的IP,因為我不可能做所有的IP。什么叫open?就是說你可以用你自己的IP,這也是你的核心競爭力之一,但是有的時候你也可以給別人,這叫open。有些IP市場上買不到,也可以大家一起來做,所以我覺得這不是一個沖突的事情。”
“不要以為自己做的才叫自主可控,不是這樣的。引進、消化、吸收再創(chuàng)新,也是創(chuàng)新。”他強調。