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国产芯片该如何发展?集成电路企业高管是这样看的!

2018-12-09
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过去的一年多,对中国乃至世界的集成电路产业链来说,都是前所没有的机遇和挑战。


一方面,由于智能手机增长趋于平缓、中美贸易摩擦的发生,给全球的集成电路产业链带来了很多的不确定性;另一方面,5G、自动驾驶和人工智能的异军突起,又给大家带来了新的希望。特别是在中国大陆,更是围绕着集成电路产业掀起了大波澜。


在各种利好政策和资金的推动下,中国集成电路产业迎来了爆发性增长。以设计业为例,在日前举办的ICCAD 2018高峰论坛上,中国半导体行业协会集成电路设计分会理事长魏少军教授指出,2018年,我国集成电路产业在不确定因素增加的情况下,仍然取得了不错的成绩。集成电路设计业继续维持了龙头地位,发展状况可圈可点。用四句话来概括,那就是产业规模继续增长、区域发展更加平衡、产品创新有所突破、发展质量整体向好。而中国的芯片公司也再次出现了高增长。


过去八年中国芯片数量的变化


魏少军教授公布的数据显示,今年我国共有1698家芯片设计公司,同比增长了23%,这是继2016年大爆发之后,中国芯片设计企业增长的又一波高峰。但这些中国芯片设计企业该如何发展?如何迎接未来的趋势呢?为了解决这些问题,我们采访了来自集成电路产业链的国内外名企精英高管,探讨了大家对这些问题的看法:


对中国芯片发展的建议


谈到这个话题的时候,全球领先EDA供应商新思科技全球资深副总裁暨亚太区总经理林荣坚先生发表了他的观点:


他指出,中国现有的1600多家企业中,绝大多数是营业额在一亿以下的,他们过去几年的发展有目共睹。为此他强调:“你要重新思考,根据你自己的核心竞争力,什么样的产品的定位和市场的声音是最符合你这个公司长期以来投入的。要做长远的打算,这是第一点很重要的地方。”。


第二,任何工业的资源都是有限的,尤其是在半导体行业,因此对于芯片创业者来说,一定要记住不要每件事都自己做,而是利用好自己的核心竞争力,找到最合适的合作伙伴;


第三,所有公司都要做好长远苦干、实干的心里准备,因为世界的竞争已经开始了。


第四,要重视IP的知识产权,尤其是在国际竞争的时候。不但要保护好自己的IP,同时也要保护好别人的IP,只有这样做,才不会把自己放到不可控的风险中。


注:从左到右分别为摩尔精英董事长兼CEO张竞扬、索喜科技高级定制SoC事业部亚太区总经理刘晖、新思科技全球资深副总裁暨亚太区总经理林荣坚、SILVACO中国区经理Sharon Fang、SILVACO CEO Dave Dutton、台积电(中国)业务发展副总经理陈平


索喜科技高级定制SoC事业部亚太区总经理刘晖则强调,自年初的中兴事件以来,我们已经充分认识到本国在集成电路,尤其是模拟和射频器件方面的差距,包括国内的企业和政府都应该考虑如何在这些领域做更多的研究投入和储备。


而在摩尔精英董事长兼CEO张竞扬看来,现在的芯片创业者应该去关心一些所谓的“小”芯片市场,针对差异化应用做研发,因为这里拥有更多的机会。纵观半导体市场,并非所有的玩家都在最尖端的工艺节点竞争,以智能手机为例,实际上用到7nm等先进制程的芯片只有寥寥几颗,手机中绝大多数芯片都是使用相对成熟的工艺制程。很多中小型模拟/射频芯片设计公司,把目光投向这些“小而美”的领域,只要找准了突破口,也能成功。


芯原董事长兼总裁戴伟民博士也强调了保护相关IP知识产权的重要性。他认为,做好这样的保护,无论是对内还是对外,都是非常有利于发展的;另外,他还强调了资金对芯片产业的重要性,尤其是在未来两年全球环境那么不确定性的情况下。企业想活下去,就一定要确保资金流。


注:从左到右分别为Cadence南京子公司南京凯鼎电子科技有限公司总裁王琦、芯原董事长兼总裁戴伟民博士、和舰副总经理林伟圣


Cadence南京子公司南京凯鼎电子科技有限公司总裁王琦先生则从人才方面,给芯片初创企业提出了宝贵建议。他说到,经历过去半年的人才招聘,他看到了国内人才方面的缺口非常明显。为此他建议我们找到一些有潜力的人才,对其进行培养,让其实战,他们才会进步非常快,这样我们也能获得需要的人才。王琦同时也指出,做芯片需要耐心,更需要技术。但技术积累是以知识产权得到保护为前提。我们只有做到这个,才能让我们的整个科技产业获得真正的进步。


Mentor的CEO Dr. Walden C. Rhines和中国区经理凌琳先生则从当下热门的AI芯片入手,给中国芯片创业者分享了他们的建议。他们双方都认为,只有做好创新,拥有很好的技术基础,才能在市场上与其他竞争对手竞争。


如何助力中国芯片发展


参与受访的这些企业都是来自集成电路产业链的精英,他们也从所处的位置入手,给中国乃至世界的集成电路产业提供全方位的支持。


首先在EDA和IP领域。


林荣坚表示,新思科技自1995年落地中国开始,就与清华大学等一批国内大学合作,将先进的芯片设计工具和丰富的微电子专业人才培养教学资源带入高校。23年来,新思科技通过多种渠道推动集成电路专业人才培养,建立了科技竞赛、教育培训、技术讲座、产研合作、国际会议五大人才板块。


除了通过多种渠道推动集成电路专业人才培养之外,新思科技亦助力中国集成电路产业发展,从中芯国际成立至今的十多年间,新思科技在中芯国际每一代工艺早期研发就参与设计生态的建设。新思科技还全程参与中国自行研制第一颗SoC系统芯片,结束了中国在通信技术领域没有中国“芯”的历史。


Cadence南京子公司南京凯鼎电子科技有限公司总裁王琦也谈到了在IP方面对中国的支持、他表示,Cadence今年在南京设立了子公司也是公司亚太区IP研发总部,将Cadence在7纳米工艺已经硅验证过的IP向更高工艺移植到28纳米、22纳米,支持中国代工厂,助力中国芯片设计产业的发展。在EDA方面,他强调,Cadence工作的重点就是如何进一步提高设计的效率和速度。


注:从左到右分别为成都锐成芯微创始人向建军、西门子旗下Mentor的CEO Dr. Walden C. Rhines、Arm中国产品研发副总裁刘澍、Mentor中国区总经理凌琳


西门子旗下Mentor的CEO Dr. Walden C. Rhines则从AI入手,讲述了他们对产业的支持。他指出,Mentor使用机器学习的方式,采用仿真的方式或者工具,能够测试出来压力以及温度。另外,他们还测试了一些仿真的试验,去看可不可以弄成热点以及其他的使用方式。“我觉得这是非常重要的科技,而且非常重要的工具,不仅对技术方面,而且是可以赋能给我们的客户,让他们获得更多的益处”,Walden补充说。


另一家EDA及IP公司SILVACO的CEO Dave Dutton表示,他们给半导体公司提供加速芯片设计所需要的EDA软件和IP核,同时他们也支持目前人们提到的最新技术:DTCO(Design Technology Co-Optimization)设计及工艺协同优化仿真。在中国方面,他们支持最先进工艺的IC设计及功率器件,也为全球平板显示领域的设计全流程提供支持。


除了在工具之外,SILVACO强调了他们在IP方面的支持。该公司中国区经理Sharon Fang指出,通过对三家IP公司的收购,他们现在可以向客户提供汽车电子IP、标准单元库、IO及ESD方面的IP及服务,服务中国乃至全球的客户。尤其是在汽车电子IP及接口IP方面,SILVACO的表现尤其出色。


注:从左至右分别为华大九天CEO杨晓东、SiFive全球CEO Naveed Sherwani、南京江北新区软件园主任吴东越、SiFive中国CEO Thomas Xu


华大九天CEO杨晓东先生则从其推出的三款最新产品入手,讲述了他们对中国芯片设计产业的支持:


一是用GPU来做的电路仿真器的异构计算平台做的电路仿真器Empyrean ALPS-GT,这是技术型创新。这是EDA行业内从来没有人做出来过的,以前可能试过,但是失败了。华大九天投入将近5年时间研发这样的产品,并做出来了,这是技术型创新;


二是用人工智能技术做IP质量验证,通过人工智能的方法学习以前的模拟IP的情况,训练出模型,让AI为IP质量验证服务,Empyrean Qualib可大大提升验证的效率且精度超过99%。;


三是针对现在电子产品新的应用,比如汽车电子,对可靠性要求非常高的现状,开发出一个新产品Empyrean Mcfly,能够通过创新型的蒙特卡罗算法,大大加速对模拟芯片的验证。“公司短期的目标是立足于先做好、做强自己,未来考虑从点到线再到面去支持设计者”,杨晓东补充说。


IP大厂Arm则通过分拆其中国业务成立合资公司,为中国提供多方面的支持。Arm中国产品研发副总裁刘澍告诉记者,通过设立Arm中国,不仅把所有的Arm技术带入中国,还在中国建立长期自主研发,具有跟国际接轨的研发的团队和能力,更好支持本土化产业发展的需要和中国自主可控技术的需求的愿景去支撑它的战略。近来,他们还推出了Arm中国成立以来的第一个产品——周易人工智能平台。“未来我们会进一步发展本土研发能力,在中国提供更多好的本土技术”,刘澍强调。


本土IP公司成都锐成芯微创始人向建军先生强调,在物联网时代,他们希望通过构建完整IP平台,将物联网应用做成一个最大化的SoC 开发IP套件,客户只需要在IP 套件上做简单的修改,或者功能筛选,就可以直接进入量产,把设计周期从18个月缩短到6个月,未来甚至可能缩短到3个月,客户生产和人力成本可大幅降低,降低幅度可高达60%。


来到设计服务方面;


芯原董事长兼总裁戴伟民博士指出,除了其经验丰富的设计服务团队和IP产品外,芯原还从人才培训方面给中国芯片设计产业给予支持。他们通过和不同的大学合作,为中国集成电路未来的发展提供更多的后备力量。


摩尔精英董事长兼CEO张竞扬也讲述了他们助力中国芯片产业的创新商业模式。“我们把自己定位成半导体行业的阿里巴巴,希望给芯片公司提供芯片设计创业的基础设施,让他们能够以做IP的投入,相当于只使用此前1/3的时间和人力,就完成芯片的设计开发。”张竞扬介绍道,摩尔精英通过芯片设计服务、供应链管理、人才和企业服务这些一站式专业业务,为初创公司提供便利和效率。“摩尔精英的愿景是让中国没有难做的芯片,让别人不难做,就意味着我们自己要把难做的事情做掉,帮助初创公司快速迭代,让芯片创业者可以专注技术,无后顾之忧地挥洒梦想,拥有和全球领先公司一争高下的底气和实力。”


索喜科技高级定制SoC事业部亚太区总经理刘晖则指出,他们在SoC方面积累的丰富经验能够给中国芯片公司提供有力的支持。以AI芯片为例,很多AI芯片初创公司对相关的算法有深入的研究,但对于如何将这些算法芯片设计配合,打造更好的产品方面,还是缺乏一些经验,而这正是索喜科技所擅长的。公司在车载定制化产品方面拥有长达40余年的丰富经验,能快速将核心算法整合出一颗符合车规要求的汽车SoC芯片,为国内车载芯片创业者提供指导。


至于Foundry方面。台积电(中国)业务发展副总经理陈平表示,南京厂将会是他们对中国大陆芯片设计业的最好支持。这家厂提供的16nm和12nm工艺将会成为中国芯片设计者的坚强后盾;另一家晶圆厂联电在国内也通过苏州和舰和厦门联芯为中国芯片产业提供支持。


和舰副总经理林伟圣先生表示,苏州和舰从2003年量产到现场,公司的产能已经达到了八万片每月,能够为国内外的客户提供覆盖0.5微米到110纳米的主流逻辑、混合信号、嵌入式非挥发性记忆体和高压及影像传感器工艺;厦门联芯则是他们在国内建造的一个12寸厂,主要提供40nm及28nm 的晶圆专工服务,目前产能也达到两万片。通过以上两家厂,联电为国内的企业提供全面的支持。


由RISC-V发明团队创办的SiFive公司高管也讲述了他们支持中国芯片产业发展的方式。众所周知,RISC-V是近年来兴起的一个开源指令集,SiFive则是将其商业化最早的一批公司。该公司的CEO Naveed Sherwani告诉记者,他们将其IP带到中国来,希望帮助中国芯片产业有更多的选择,同时加速中国芯片公司的产品商业化的进程。


作为产业园的代表,南京江北新区软件园主任吴东越向记者讲述了他们从政策、资金和人才多方面对中国芯片产业的支持。


他强调,产业发展,服务先行,为了将相关配套服务做精做细做专,南京江北新区于2016年11月投资成立了全国首个涵盖人才、技术、资金、市场等全方位产业要素的集成电路公共服务平台——南京集成电路产业服务中心(ICisC),两年来该平台在推动产业发展方面发挥了重要作用,并中标第一批国家工信部“芯火”双创平台;中标省经信委集成电路、物联网和新一代信息技术项目、市科委南京市重大公共技术服务平台项目;成为江苏省经信委、南京市经信委、南京市科委南京集成电路及集成电路设计产业公共技术服务平台,获得了国家、省、市主管部门的认可。目前初步投资是1亿,提供四大方面的服务功能:


一是人才培养服务,围绕国家及区域集成电路产业发展人才需求,整合国内外顶级培训资源,致力于IC设计、封测、制造、应用等领域复合型、技能型、创业型人才培训,为产业发展持续提供人力资源保障“南京最大的优势就是人才,我们有800多万人口,在校的大学生就有80多万,这个比例位列全国第一,所以我们需要进一步考虑依托丰富的高校资源,做好人才培养,为产业提供更好人才保障。”


二是技术创新服务,通过挖掘高校与科研院所研究性、前沿性的先进工艺与先进设计研究成果,对接产业,促进前沿技术的产品化和产业化;


三是传统公共技术服务,为芯片设计及系统应用提供专业技术资源服务,包括建立EDA计算中心、IC研发仪器设备共享实验室、物联网应用场景实验室、IC大仪共享信息化平台服务,同时引入Design Service、芯片可靠性测试分析、MPW流片代理、IP等服务内容;四是芯机联动服务,围绕物联网、人工智能、智能制造三大领域,为产业提供企业落地、产业链对接、市场联动、资源整合等配套服务。。


“大家都知道IC行业人才是紧缺的,我们联合了南京7所高校成立了国家示范性的微电子学院(南京)人才培养联盟,建设7000平米人才实训基地,希望能够把企业人才需求和高校人才培养之间的距离缩小,能够培训更多的适应IC企业研发发展的高端人才”,吴东越补充说。


相信在这些企业的努力下,中国集成电路会再上一个新台阶。


文/半导体行业观察 李寿鹏


今天是《半导体行业观察》为您分享的第1791期内容,欢迎关注。

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