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半导体

同质化考验和产业机遇并存 IC业如何应对

编者按:IC业面临着同质化竞争,在这种局面下需要开辟出一条差异化之路。与此同时,中国新一轮半导体产业发展高潮即将到来。如何精确把握行业发展趋势、如何准确判断客户需求变化、如何充分发挥自身特色优势,这些考验着IC企业的应对能力,在2013ICCAD上,企业代表分享了他们的想法和做法。

Cadence副总裁、中国区总经理刘国军

着力提升验证和嵌入式软件水平

未来Cadence在IP方面的策略有三点:一是不进行同质化竞争,28nm及以下工艺的IP是主要方向。二是在模拟IP上为客户提供定制化服务。三是在做IP集成时,可以把IP放在验证平台中提前做软硬件验证,包括IP集成的验证。

目前来看,电子市场需求依然强劲,包括智能终端、医疗电子、物联网等,对设计的挑战体现在高速率、低功耗以及软硬件协同等方面。同时,设计也要与工艺保持同步,随着工艺的推进,工艺也遇到了瓶颈。由于摩尔定律逐渐失效,需要新的工艺技术如3D IC、SOI等。

未来行业将呈现几个整合的趋势:一是客户有并购的趋势,由于应用、市场竞争、工艺进展的需要,未来工艺必须往28nm、20nm发展,能够真正基于此工艺开发设计IC的公司会减少。二是技术的整合,能把控先进工艺的公司会越来越少。三是产品的整合,比如LTE芯片的五模,小公司会越来越难生存,这是不可避免的。未来产品开发成本不断走高,产品要销售一定的量才能支撑,不是一般小公司能够继续做的。

Cadence在应对上述挑战方面一直在持续投资,主要是系统软硬件协同的设计,包括板极的设计等。工艺越往前走,最大的支出将是在验证和软件两个环节,而软件和验证都是与应用相关的,各大EDA公司肯定都会持续投入。因为目前来看投入相对有限,要做得非常稳定、能够提升设计的效能,还需要进一步投入去开发。而与工艺相关的技术如3D IC、数模混合等技术问题,Cadence都已研发出相应的解决方案。全球第一颗A57芯片是Cadence与ARM和代工厂联合开发出来的,集中体现了Cadence在新技术投资上获得的成果。

IP是Cadence重要的营收来源。Cadence大概在三四年前布局IP业务,与现有市场上一般IP厂商相比,独特的地方主要是可提供定制和优化的IP以及软硬件协同集成的IP。2012年IP营收相比2011年营收翻番,今年IP营收预计比去年又将翻番。

未来Cadence在IP方面的策略有三点:一是Cadence不会再去开发40nm、65nm、90nm的IP,不去做同质化竞争,28nm及以下工艺的IP是Cadence的方向。二是在模拟IP上有专长,可为客户定制化。三是在做IP集成的时候有优势,可以把IP放在验证平台中提前做软硬件验证,包括IP集成的验证。

Cadence的文化是与本地的产业和客户共同成长,使客户价值最大化。中国新一轮半导体产业的高峰会到来,Cadence也将持续与客户、合作伙伴同舟共济,再攀高峰。

格罗方德半导体科技(上海)有限公司大中华区副总裁陈若中

Foundry2.0模式加强无缝合作

随着工艺迈向28nm及以下节点,格罗方德为此推出了Foundry2.0模式,其核心是“合作式的装置制造”,脱离掉传统所谓三段式的合作,设计人员需要实现芯片设计、制造和封装的平行开发,及早运用平台,以便让代工厂的制程技术成为客户策略的延伸。

格罗方德一直在持续投入产能扩张和先进工艺研发,资金方面不是问题,因为公司还没有上市,灵活度非常大。具体来讲,格罗方德全球有三个大生产基地:德国厂28nm、32nm是主流,产能最大;新加坡厂主要提供40nm、55nm、65nm到0.13μm、0.18μm等成熟制程;纽约厂未来主流是28nm、20nm、14nm。格罗方德在28nm的产能是绝对足够的,现阶段正在扩大德国与美国纽约晶圆厂的产能。纽约是我们最新设立的工厂,是目前扩张最快的一个厂,希望能在今年正式进入量产阶段。该厂已完成厂房兴建及机台移入,总月产能达到6万片,将支持28nm及以下先进制程;同时格罗方德投入20亿美元兴建技术研发中心(TDC),专注于更先进工艺的研发,缩短技术研发及量产间的时间差。目前开发的28HPP工艺是28nm节点中性能最好的一个制程技术,基于此开发的ARM7能够达到3GHz,而且这一数字是在已经量产出来的芯片上实现的。

目前主流代工厂先进工艺都侧重于采用FinFET技术,但是格罗方德同时在做FinFET和FD-SOI。格罗方德将采用意法半导体专有的 FD-SOI技术为意法半导体制造28nm芯片。去年底,FD-SOI制程由28nm跳过20nm,直接前进至14nm、10nm技术,这意味着下一代FD-SOI技术将与英特尔14nmFinFET制程在同一节点上竞争。同时,格罗方德拥有common platform联盟所累积的近10年的FinFET经验,持续加快FinFET制程研发,因此明年14XM制程将有客户量产。

中国业务发展非常快,超过大家的想象,业界都非常乐观。实际上,最近几年中国成长非常快,以前与国外的IC厂制程差距有两代左右,现在已经接近1.5代了。当前,美国一流大厂用28nm工艺开发,中国大陆设计公司做40nm开发的都准备或者已经进入28nm节点开发。中国大陆IC十大设计企业中有7家做主芯片设计,这与中国台湾有很大不同,台湾前十大芯片设计企业以外围芯片为主。而主芯片工艺、性能要求比较高,所以中国大陆IC设计业发展十分快速。

随着工艺迈向28nm及以下节点,客户需要新世代的晶圆代工商业模式,格罗方德为此推出了Foundry 2.0模式。Foundry 2.0的核心是“合作式的装置制造”,脱离掉以前传统所谓三段式的合作,设计人员需要实现芯片设计、制造和封装的平行开发,及早运用平台,以便让代工厂的制程技术成为客户策略的延伸。

虽然格罗方德的代工基地不在中国,但最重要的是对客户贴身服务,这才是客户看重的价值。前不久,格罗方德宣布其中国办公室升级为格罗方德半导体科技(上海)有限公司,旨在进一步提升公司在中国这一迅速发展市场的影响力,并致力于为中国本土客户与半导体行业提供更好的服务。这是非常大的转变,因为10多年来格罗方德在中国都只有一个办事处,子公司的成立表明格罗方德对中国市场的信心和对中国客户的承诺。

ARM大中华区总裁吴雄昂

产业生态系统向64位平移有待时日

ARM在中国合作伙伴的芯片出货量上半年已经超过5.6亿多万片,预计今年可望超过10亿片;相比在2008年,中国大陆基于ARM核的芯片出货量只有大概2000多万片,这是一个非常大的突破。

ARM与Android的结合对旧有的PC产业来说是一大破坏性变革,这个变革带领了移动运算市场的演变,让移动智能设备成为现在科技的主流。

ARM在中国大陆合作伙伴的芯片出货量上半年已经超过5.6亿多万片,预计今年可望超过10亿片。去年基于ARM架构的芯片在全球整体出货量是87亿片左右,大陆厂商此次基于ARM核的出货量能达到10亿片以上,市场份额还是相当可观的。相比2008年,中国大陆基于ARM核的芯片出货量只有大概2000多万片,这是一个非常大的突破,也表明中国设计业在技术、市场执行力、竞争力上得到了非常快速的提升。

ARM去年推出了支持64位Cortex-A50处理器系列,由于苹果新手机采用了64位AP,最近引发业界热议。个人认为,64位AP在手机上应用会逐渐增加,此外,ARM的Cortex-A50系列跟原来32位核是兼容的,即使跑32位的应用也没问题。AP市场从32位向64位平移,发生的时间比原来预计得要快,但整体产业生态体系的转移还需要一定的时间。

现在Cortex-A50系列已经有Cortex-A53、Cortex-A57核。Cortex-A53针对的是中低端64位手机;Cortex-A57是针对高端的手机、服务器、PC。

很多人说,ARM要进入服务器市场还需要一定的时间。但我们非常乐观,从数据吞吐量来看,数据中心基本上超过六成的成本是为了散热,而ARM在功耗上优势非常明显,得到软件厂商广泛的支持指日可待。比如国内的百度云,其服务器全都是采用ARM架构芯片做的,百度数据显示存储密度提升了70%%,总成本下降25%%。这也标志着中国服务器上下游的产业体系已经开始串起来了,正向的力量非常大,未来发展会越来越快。

Mentor Graphics全球副总裁兼亚太区总裁彭启煌

行业竞争需要更细的分工

在EDA工具方面加强自主研发,每年30%%的销售收入作为科研经费投入。除EDA工具外,还具备非常多助力汽车电子厂商的产品,包括嵌入式软件等,这是Mentor的一个蓝海策略。

Mentor的策略是在主业即EDA工具方面持续加强自主研发,每年30%%的销售收入作为科研经费投入。Mentor在陆续地进行收购包括后端验证,去年买了一些公司来继续补强力量。我们认为,EDA公司应该是专注于能够给客户提供NO.1的产品。

在EDA工具中,硬件仿真器以24%%的速率保持超高速率成长。Mentor今年表现最抢眼的是硬件仿真器,它是专门针对芯片功能验证提供整套解决方案,面向多媒体、网络、无线、存储以及嵌入式系统应用。2012年营收比2011年营收增加近一倍,预期今年也会有非常好的成长。

未来,Mentor要确保在NO.1的细分产品领域持续加大投资力度,为客户提供最先进的产品。除了EDA工具外,Mentor还具备非常多助力汽车电子厂商的产品,包括嵌入式软件等,这是Mentor的一个蓝海策略。再通过公司在行业中的NO.1产品,把握客户未来的需求,再往相关领域扩展。这对客户来说,将是一个很大的利好,对Mentor营收的贡献也会很大。

汽车电子市场发展非常快,有些供应商90%%收入来自IC设计公司,而Mentor超过30%%以上收入来自系统公司。将来一些IC设计概念会导入到汽车行业中,汽车行业也在IT化,Mentor也在帮助客户加快这一进程。

虽然IC业面临同质化竞争,但深入来看差别很大,比如同样是16nm工艺,三星就有大客户如苹果等,三星有自身的优势,速度也很快。每家都有各自的特点,就看客户到底需要什么。比如小米,能够在同质化严重的智能手机市场杀出一条路。从行业来讲,这一行业需要更细的分工,没有哪一家公司能把所有事情都做好。

责任编辑:张汝娟


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