“以台积电的眼光来看,如果想要飞跃发展,弯道超车,现在就是最好的机会”,台积电中国区副总经理罗镇球先生如是说。“这几年将是中国IC业的黄金时代”,中芯国际市场资深副总裁许天燊先生也这样讲。 2014年6月24日,经国务院批准,《国家集成电路发展推进纲要》正式公布;2014年10月14日工信部对外宣布成立国家集成电路投资基金,首期基金规模在1200亿左右,各省市也纷纷宣布将跟进投资。这表明政府明确将集成电路上升为国家战略后,政策资金方面的推进措施已经陆续到位,那么从产业界自己来看,是否已经准备好了迎接这个挑战呢?

 

大身体与小心脏

中国电子制造的规模越来越大,所有的国际国内厂商都对此心知肚明。“在IC业,15年前如果说要到中国谈生意,人家会问你为什么要去中国;现在,如果一家IC公司在中国没有业务,会有人问他,为什么不去中国?”许天燊先生说。2013年中国信息技术产业规模达到12.4万亿元,生产了14.6亿部手机、3.4亿台计算机、1.3亿台彩电。但是这不断成长的巨人身体却有着一颗不相匹配的小心脏,大部分要靠外力支撑才能维持庞大身躯的运转,如果不医治这个芯病,成长越快,则风险越大。我们先来重复一下那些枯燥而令人沮丧的数据,2013年全球IC销售额约3056亿美元,中国进口了2313亿美元,IC已经超越石油成为目前中国第一大进口商品。由于以集成电路和软件为核心的价值链核心环节缺失,中国信息技术产业以整机制造为主,行业平均利润率仅为4.5%,低于工业平均水平1.6个百分点。


集成电路产业方面的落后是全方位的,IC制造方面,与国际主流技术相比仍有差距;IC设计方面,大陆600多家IC设计公司的收入加起来还不如美国高通公司一家多;封测方面与世界先进水平的差距较小,但是关键材料与设备很多还是依赖进口。如果不能解决中国电子产业缺芯的问题,电子制造的规模再增长,大部分增长还是为他人做了嫁衣。


中国半导体集成电路设计分会理事长魏少军教授在首日高峰论坛发表的演讲中提到目前中国IC设计行业存在的问题主要有如下几点:在微处理器、存储器、可编程逻辑阵列和数字信号处理器等大宗战略产品上建树仍不多;产品同质化的情况依旧十分严重,看不到解决的希望;企业总体实力仍然偏弱,产业集中度低;设计企业广泛依靠工艺、EDA工具和设计服务实现产品进步,基础能力不强的状况仍无改观;创新能力提升缓慢,大部分设计企业仍采用“跟随”策略。

 

摆在我们面前的形式是严峻的,希望在哪里?出路又在哪里呢?

 

2014年IC设计企业销售额有望达到982.5亿元,比2013年增长12.35%。预计占全球集成电路设计业的比重为18.8%,比2013年比重提升2.07%。清华紫光收购展讯与锐迪科之后,拥有高中低搭配的完整产品线,移动通信终端SOC年出货量达到了5.5亿只,稳居世界前三。海思半导体预计年营收将达到146亿元,这是中国设计公司营收首次突破20亿美元。上海澜起科技的DRAM缓存控制器全球市占率超过50%。北京兆易创新在SPI NOR闪存市场的全球市场占有率达到了14%,国内市场占有率超过30%。格科微电子在图像传感器市场的全球市占率接近了30%。


虽然整体仍然弱小,但是取得的成绩仍然是鼓舞人心的。

 


图一 中国半导体集成电路设计分会理事长魏少军教授


魏少军教授表示,这次纲要的推出与之前18号文件、4号文件等政策有根本性的变化,推进集成电路产业发展的责任主体进一步明确,“政策纲要”体现了政府承担责任的决心,将集成电路产业发展作为政府的工作内容,从“帮忙”转换到“主导承担责任”。所以,这次“政策纲要”的出台意味着政府下定决心并将花大力气来推动集成电路产业的发展。


国家集成电路产业投资基金与以往的专项基金也有区别,以往的基金往往投入到研发而且不涉及到企业股权,这次成立的产业基金将以大制造为投资标的,采用股权投资的形式,这些资金既要求回报也会将来参与到公司的发展规划中去。今后的投资也将改变以往广种薄收的局面,集中资金投资于大制造、大公司,鼓励企业进行并购重组。

 

“全世界都不知道物联网往哪走,这表明大家的出发点是一样的”,  罗镇球先生表示大陆的IC业由于种种原因错过了PC时代,虽然移动计算只赶上了一个尾巴,但是也出现了海思展讯这样优秀的公司,而未来的物联时代,必定属于中国,因为中国不但市场潜力无限,而且行业从业人员都很有冲劲、有活力、勇于挑战,这也是为何过去中国的IC设计和制造增长速度令世人瞩目的原因。目前的挑战与困难只要善于运用资源,都是可以解决的。


Mentor Graphics董事长兼CEO Walden C. Rhines 先生也表示,从EDA市场来看,过去15年中,亚太地区是唯一持续保持增长的市场,亚太地区又以中国区的增长速度最快,全世界都关注和关心中国IC产业的成长。这次国家产业基金不仅将使中国的集成电路得到长足发展,对于欧美企业来说,也是利好。

 

物联网时代的到来比我们想象的要快

本次年会几乎人人都在谈论物联网(IoT),各厂商纷纷厉兵秣马,剑指物联网。物联网的魅力在哪里?何以不谈IoT,都不好意思称自己在做IC?


罗镇球先生表示,作为行业的领导者,台积电的责任就是把整个市场蛋糕做大,目前来看,物联网就是最大的机会。从之前的PC时代到现在的移动计算,人类生活与半导体设备越来越紧密不可分,今后物联网可穿戴设备等的发展壮大,将使我们的生活中处处弥漫着IC产品,只要人类追求更美好生活的趋势不变,半导体市场的成长趋势就不会改变。在移动计算市场出现增长缓慢的时候,挖掘开发下一个增长点是业界每家公司责无旁贷的使命,这也就是为何这届年会人人都在谈论物联网的原因了。台积电的物联网方案是一套组合拳:超低功耗、特殊工艺集成与先进封装。虽然物联网使用到的IC制程不是目前最先进的制程,但是超低功耗、特殊工艺集成与先进封装对于技术工艺的要求极高,用罗先生的话来讲即这些技术实现”是很折磨人的事情”。

 


图二 从左至右:台积电中国区副总经理罗镇球先生,Mentor Graphics中国区总经理范明晖女士, Mentor Graphics CEO Walden C. Rhines先生,芯原董事长戴伟民先生


中芯国际市场部资深副总裁许天燊先生也认为,物联网与之前的PC和移动计算时代不同,这是第一次一个万众瞩目的应用市场里,其产品可以不用最前沿的技术即可实现。所以发展物联网是非常符合中国现状的。


联电副总经理王国雍先生表示物联网时代的到来可能比我们想象的还要快。原因有两点:第一
技术不是最新的,物联网产品大多都可以直接套用现在智能手机的成熟技术;第二供应链也很成熟,可以直接借鉴智能手机的供应链。目前市场还在孕育阶段遇到的困难是由两个因素造成的:第一是应用模式还不完善,无论是可穿戴还是智能家居,很多产品还没有击中消费者的痛点;第二是商业模式还不完善,如何通过物联网赚钱,在哪一阶段赚钱消费者才买账,还需要整个业界去探索。
  

Cadence全球副总裁亚太区总裁石丰瑜先生认为,物联网时代可能是做芯片的不赚钱,而生态系统赚钱,做应用的赚钱。只有整个生态系统建立起来,物联网市场才能健康发展,即使如雷军所说芯片免费,也总有人需要帮消费者来买单,这只是整个物联网生态系统中的利益分配问题,不会成为阻碍物联网发展的障碍。

 

对于目前物联网产品推广遇到的困难,嘉宾们纷纷发表了自己的看法。芯原股份有限公司创始人、董事长兼总裁戴伟民先生认为功耗是可穿戴产品目前遇到的最大的问题,比如智能手表,用上三五天就没电了,这样的产品不符合手表的定位。如何降低功耗也是整个业界面临的问题,所以超低功耗设计开发同样是本届年会的一个热点议题。


另外体积、成本等对于物联网IC的要求也很高,所以物联网产品对于晶圆厂带来的挑战之一即是要提供多种多样的工艺供设计公司来选择,这将是一场多角度全方位的战争,而不是之前单一拼技术节点的速度、尺寸之争。对于IC设计公司来说,物联网市场的特点与之前PC或者移动计算时代均有不同,这可能是第一次IC设计公司面对系统需求感到彷徨,他们不知道如何定义规格才能满足客户的需要。现在的物联网可穿戴产品普遍面临所谓“三个月”现象,即一款产品用户用了不到三个月就感到厌烦,不再使用。“三个月”现象要求整个行业的上下游厂商深度挖掘用户需求,提升用户粘性,甚至与其他行业例如互联网一起来合作研究,才有可能真正的解决这个问题。

 

IP被滥用了吗?

魏少军教授在总结2014年集成电路设计行业总结的时候提出目前IC设计企业普遍面临的问题之一是产品同质化,IP重复使用严重等问题,“可以说IP被滥用了”。就此问题,与非网采访了几位嘉宾。


戴伟民先生认为,IP使用与滥用是两个问题,现在代工厂、IC设计公司与IC设计服务公司的分工导致IC公司必须使用IP才能提高效率、降低成本。如果对于IP了解的不够深入,单纯从性能方面堆砌IP核,则可能造成IP滥用的问题,比如明明四核可以解决的问题,非要上八核,对于IP、工艺研究的不够深入往往导致这种滥用错用IP的现象。

 


图三 自左至右:Synopsys中国区总经理/武汉研发中心董事总经理葛群先生,Synopsys全球资深副总裁柯复华先生,联电副总经理王国雍先生


Synopsys全球高级副总裁柯复华先生则表示,Synopsys是全球第二大IP供应商,我们的DesignWare IP产品组合包括完整的接口IP解决方案(包括控制器、PHY和下一代验证IP),模拟IP,各种嵌入式存储器,逻辑库,处理器解决方案和子系统。它们都是的高质量的通用IP,使IC设计业可以把精力放在其产品核心功能和算法的开发之上,从而以差异化的IC产品来满足市场需求,这是包括中国在内的全球集成电路行业通行的高效率做法。在今天先进SoC项目投资大、开发周期长、市场竞争激烈和技术演进加快的情况下,IC设计公司根据市场实际需求和时间规划,选择具有合适性能指标的高质量通用IP,把精力放在核心功能和算法等有差异性的地方,就可以以最具竞争力和效率的方式开发出市场所需的产品,客户的各种人力、技术和资金资源也能得到充分的发挥。

 

石丰瑜先生认为,同质化的原因与市场因素有关系,如果对于市场理解不够深入,那么对于芯片功能定义难以做出区别,同质化的本质是只把芯片当芯片来做,没有把芯片当系统来做。


例如现在的智能手机,硬件方面的差异化越来越小,想要做出差异化,只能在软件上面下功夫。虽然物联网产品开始可能是靠硬件的差异化吸引用户,但是发展到一定阶段以后,还是要靠软件来区分产品,IC厂商要想做好,必须成为系统集成商,用戴伟民先生的话讲即现在如果一个IC公司没有超过一半的人来做软件,那么这个IC公司面对竞争就会有很大的压力。


.13与.18,一点都不sexy

 


图四 从左至右:中芯国际市场部资深副总裁许天燊先生,Cadence全球副总裁石丰瑜先生,中芯国际资深副总裁&中国区总经理彭进先生,长电科技副总经理梁新夫先生


“.13与.18, 一点都不sexy嘛!”石丰瑜先生说,业界热衷于谈现在的技术节点跑到哪里,但是消费者并不关心这个问题,没有人会在买手机的时候问这部手机是用多少纳米技术生产的,“谈论节点,这不过是行业内的穷开心,现在全球产能最满的是8寸线,工艺节点最满的是0.13um与0.18um,大家都在闷着头挣钱不说话。”对于EDA公司来说,先进节点工艺支持自然是首先要考虑的,但是对于旧节点工艺的改进与提升也不可忽视。尤其对于物联网应用,其实并不需要最先进的节点工艺。


王国雍先生也表示,现在全世界的8寸厂产能都吃紧,所以联电有意把和舰产能扩大,目前和舰产能是每月5万片,将来会扩充到每月6万5000片,但是目前8寸机台不好买,没有新设备,只能买二手。在可以预见的将来,8寸厂产能也只会越来越吃紧。中芯国际资深副总裁&中国区总经理彭进先生也指出,目前中芯国际还在继续扩大8寸厂的产能,即将投产的深圳厂2015年底产能将达到每月2万片。长电科技副总经理梁新夫先生谈到,现在国内闷声发财的厂家很多,从长电的客户来观察,目前国内颇多企业在传感器等领域很多已经取得了很好的成绩,比如硅麦和指纹识别,已经在全球市占率领先,在模拟与混合类IC市场也颇有些国内公司取得了不错的营收。


随着工艺节点演进,数字类(Digital/SoC)设计厂商的成本压力越来越大,现在国内中小厂商从旧节点工艺来寻找生存空间也许是必然的选择。彭进先生也认为,未来国内的630余家IC设计企业也会出现分化,领先的设计公司更容易进入大品牌,而未来物联网的发展也将给小设计公司带来机遇。

 

我们是中国,没有道理不玩

但是对于国家队来讲,必须有人去啃硬骨头。有些领域的差距已经到了人坐立不安的程度。例如存储器行业,中国在存储器行业的力量之小几乎可以被忽略。魏少军教授谈到,如果韩国日本一地震,对于存储器市场的影响可能无法估量。我国的电子制造业所需的存储器尤其是DRAM几乎都是外购, 已经影响到了产业安全。罗镇球先生说:“台湾做半导体很久,但是两个东西一直没有做好,一个是存储器,一个是设备。存储器的门槛很高,有人觉得做存储器没有意义,但是我们是中国,没有道理不玩。设备也一样。因此我呼吁在国家的纲要里,不能再忽略这两个重要的部分。”


就此问题与非网采访了华登国际总经理黄庆。黄庆先生认为存储器行业确实影响到了产业安全,目前存储器技术更新换代变慢,对于中国是一个追赶的机会,刚刚发生的Spansion被Cypress并购,中国也是错过了一个很好的机会。但是存储器行业对于资金的需求巨大,仅凭民营资本很难。

 


图五 华登国际董事总经理黄庆先生


2014年预计海思将第一次入选全球十大IC设计公司,对于中国IC设计业来说这是继突破10亿美元营收以后的又一个里程碑;如果长电收购星科金朋完成,两家营收合并在封测市场全球排名至少位居第四位;我们也将更加关注即将获得国家产业基金支持的中芯国际的后续发展。展望未来,我们不但需要闷声发财的土豪,也需要在集成电路产业为我们披荆斩棘的勇士,存储器、集成电路生产设备与IDM均须有愿意啃硬骨头的人来推动发展,与非网也在这里呼吁国家从产业安全角度重视对于存储器、集成电路生产设备与IDM的发展,要有高瞻远瞩的眼光与气势恢宏的手笔才能摆脱现在中国集成电路行业的窘境,中国电子制造也才能成长为身心俱健的巨人。只要夯实基础,贴近需求,应用开花,中国集成电路行业的黄金时代到来则为期不远了。

 

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