最近几年,中国的IC设计能力已经有了显著的提升,不仅具备了设计先进工艺节点的数字集成电路芯片的能力,也具备了驾驭复杂模拟芯片设计的能力。在ICCAD 2023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以“提升芯片产品竞争力”为主题,详细介绍了2023年中国IC设计产业的总貌。
从芯片设计企业数量增长趋势来看,最近几年中国芯片设计企业数量整体处于增长状态,但增速开始放缓。按照魏少军的阐述,“2023年中国集成电路设计企业数量为3451家,比上年的3243家,多了208家,但设计企业数量的增速进一步下降。这些增加的企业中应该有相当部分属于已有企业异地发展的结果,实际增加的新的设计公司的数量不多。”
图:中国本土IC设计企业数量
从设计产业销售情况来看,2023年中国全行业销售预计为5774亿元,相比2022年增长8%,增速较2022年降低8.5%。
“2023年,虽然十大设计企业的进入门槛从70亿元降低到65亿元,但整体增长率高达51%,十大设计企业的销售总合达到1829.2亿元,行业收入占比为31.7%,与2022年的1226.5亿元,占比22.9%相比,有了明显的改善。也有力地说明了一个现象,那就是当行业处于下行周期时,头部企业的抗压能力更强。”魏少军表示,“尽管今年中国集成电路设计业在极其困难的外部环境下取得了8%的增长,但是有相当一部分企业,甚至是很大一部分上市企业的处境并不乐观。暴露出我们的企业在市场大潮中还需要进一步磨砺,提升对市场、对需求的把控能力,避免盲目跟风,降低风险。”
图:中国本土IC设计企业销售规模
在产品应用领域方面,通信和消费类领域的业绩明显提升,超过30%。其它领域都出现单位数增长。
图:中国本土IC产品应用领域
魏少军教授对未来中国芯片设计产业的发展提出了建议:1.坚持“以产品为中心”的发展理念;2.注重技术积累,持续提升设计能力;3.大胆创新,特别是交叉领域的集成创新;4.走出自己的发展之路。
“要正确理解国产替代,而非盲目跟进,将为中国半导体业更上一层楼创造机遇。国产替代并不是低水平的代名词,而是高水平的要求。数十年来,大量的电子设备主要依赖的是进口芯片,现在突然要改为国产芯片,挑战是多样的。例如,系统厂商基于已有系统规格提出的替换要求,事实上对国产芯片的兼容性提出了非常苛刻的条件;同样,国产芯片在实现替换的时候,事实存在的各项指标差异该如何去适应系统的要求。这些给国产替代提出了严肃的挑战。我们的企业是否做好了准备呢?”魏少军分析到,“在市场竞争中,高端芯片往往是竞争的焦点。高端芯片之所以被分类为高端就是因为它的背后隐藏着高额利润。因此,高端芯片是产业必争的战略高地。中国集成电路设计业正在向高端迈进,但主流还处在中低端,高端芯片的研发只属于少数有实力的企业。”
IC是电子系统的基石,而设计出一款IC,同样需要EDA、IP、代工和封测的支持。在ICCAD 2023期间,《电子工程专辑》采访了相应的代表厂商,探讨产业链如何帮助提升国产芯片竞争力。
EDA & AI & 数字化转型
AI成为2023年的产业热词,在EDA领域会发挥什么样的作用?
“这个话题我个人觉得是过热了,”西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳回应到,“AI是一个普适手段。很多年前,机器学习和AI就是EDA工具的立身之本。为什么?因为半导体、芯片设计,包括芯片制造,其实本身就是一个大数据,一定有很多的算法和一些模型需要用机器学习和AI方式把其一些特征向量总结出来。一路走来,在产品研发、更新换代中,智能化已经是一个底座,广泛应用于每个产品的研发和生命周期。”
按照凌琳的介绍,西门子EDA早在2017年收购了Solido Design Automation公司,而该公司的优势技术就是基于机器学习的数据采集引擎,可以帮助完成很多特征向量的归类分析,西门子EDA将该技术应用于自身很多工具产品的迭代优化,同时也在不断升级Solido工具。“今年我们发布了Solido Design Environment,可实现六个sigma高精度的设计验证,通过少量的数据训练以后,就能快速实现一个模型的搭建和验证。”
同时,在制造后端的工具中,包括良率测试、失效分析等,西门子EDA都有很好的AI技术和工具支撑。“我们的产品普遍架构在一个以AI/ML技术驱动的EDA平台上,现在是越用越好,同时通过一些并购,又获得核心的一些引擎,让它更快速的做大数据的分析。通过机器学习能力,很多客户通过自身工程数据就会让引擎变得更快。”凌琳表示。
按照凌琳的答复,AI早已在EDA领域生根。
图:西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理 凌琳
数字化转型加速确实给芯片行业发展带来了巨大的机遇。各种新兴应用,包括AI、算网融合等,对算力的需求呈现了一个暴增的趋势,西门子EDA在数字化方面又有怎么样的思考和行动?
“这正是我们公司的一个愿景。数字化是一个未来的趋势,整个社会都在向数字化的方向发展。” 凌琳表示,“因为最终产品更复杂,光靠EDA或者IP不能完全解决,无法提供完善的数字孪生的对接。要把微观和宏观的统一起来,才能制造出映射,让数字化变得更快、更可行。”
凌琳分享了一个他在ICCAD演讲中提及的一个案例。“我们能够做到的不仅仅是IC的设计、制造、验证,还要做IC放到PCB板上的系统级设计,来验证整个系统,包括功耗、性能、能否符合环境指标等。在这个过程中,可以使用我们的EDA硬件加速仿真器,模拟复杂的、所有的情况。同时,软件要与硬件联动,相互协同,以节约时间和成本。
“西门子EDA对数字化的看法是创造更强劲、更开放的可用平台,让客户在设计过程中,可以看到前端、后端、前试、后试,能在整个价值链上、供应链上看到更多的东西,然后把这些东西集成在一起,提供给用户做协同、创新,是一个闭环。这个闭环不是说我们是封闭的,其实是公开的,因为我们所有芯片设计、EDA工具等都有标准化的库、格式。在这个平台上,它能做更广泛、跨域的事情,然后实现更精确地、更快速地推出产品。”
数字孪生的一个主要目的是通过软件模拟和验证一个产品。“你不需要把实物做出来,而在软件环境中就帮你模拟出大概是怎么样,这也是协同的一个环节。采用这样的工具,你就有可能赢得先机或节省资源。这是西门子对数字化、对数字孪生做了那么多投资的一个目标,希望创造一个更宽泛的平台,实现更易、更智能、更快的数字化转型。”凌琳表示。
“半导体行业有3到4年的上升下降周期,我希望大家有一种心态,当在低迷和下降期,更要注重创新和研发,然后在未来上升的趋势中,你才能占领到你所能够得到的份额、产品地位和盈利。不投研发、不创新,不断重复,对公司的长期发展是无益的。我呼吁大家要用好的生态系统、好的协同共同克服困难,如果大家都有这样的心态,半导体行业一定会春意盎然。”凌琳总结到。
本土IP公司助力
按照华大九天科技股份有限公司董事长刘伟平在ICCAD演讲中分享的数据,从企业数量方面看,现在中国做EDA的企业大概130多家,与IC有关的EDA企业大概90家左右。大者恒大的规律不仅仅在IC设计领域发生,在EDA领域也在复制,已经上市的几家中国EDA企业,包括华大九天、概伦电子,先后发起了一些并购,或在各自强项垂直领域与第三方展开合作。
本土半导体IP厂家的情况也基本类似。而纵观全球EDA领先企业,如Synopsys、Cadence等,均同时提供EDA和IP产品。
“为何国内的EDA公司和国内的IP公司还没有看到比较多的、更加紧密的融合,目前还属于一个比较分离的状态?” 锐成芯微CEO沈莉认为,首先由于整个行业的产业链分工演变,新兴的IP公司可以独立存在,而不是必须要有自己的EDA工具。“在工具链环境成熟的当下,这些独立IP公司可以选择客户指定或业界主流的环境,来交付相应文件形式的数字、模拟等各种IP。”中国半导体EDA和IP企业很多还在成长的初期阶段,面对强大的海外竞争对手,这些公司往往需要投入更大体量的资金和资源来专注于发展各自的领域,因此很难在短时间内改变相对独立的关系。再者, EDA和IP公司之间的商业模式存在一定的差异,EDA公司通常提供更广泛的解决方案,包括数字设计、验证、布局布线、模拟、版图等多个环节,而IP公司则主要提供芯片设计中的设计模块,因此,在商业合作中,EDA和IP公司需要相互协调,例如锐成芯微就在多年前开始使用华大九天的EDA工具设计模拟IP,通过不断打磨优化互相进步。从市场发展角度,沈莉认为不排除未来国内EDA和国内IP公司,通过收并购、投资或开创新业务的模式进行更多结合。这样的好处是可以提供给设计企业更完整且有差异化的服务,甚至可能出现“EDA+IP+设计”一条龙服务。
2023年中国IC设计公司总体数量增长率出现下滑,从IP供应商的角度如何看待这个问题?
“我们看到魏教授分享的数据显示企业的数量仍然增加,但增加的幅度在放缓。锐成芯微作为国产IP企业并布局国内外,我们以从业者的角度也感受到,2022年和2023年市场对IP的需求、项目数量没有大幅下降,保持在一个比较平稳的需求。同时我们也看到了很多系统厂商,开始进入芯片设计行业,这个趋势仍然在增长。”沈莉分享到,“反而是一些初创公司在面对这轮周期时,行事风格变得更谨慎了,例如在制程的选择上,会更关注项目落地的可能性;相较于最先进的工艺节点,他们现在更倾向于在能打开市场的、够用的范围里作选择。如果这样的势头能够保持下去,加之于很多企业库存的消化也到了一定的阶段,我很看好整个半导体设计行业的发展能够持续保持稳健的态势。”
图:锐成芯微CEO 沈莉
成熟和先进工艺的平衡
在ICCAD主题发言中,魏少军教授指出用成熟工艺完成高性能IC设计是一个可选项。
如何定义成熟工艺和先进工艺?Tower Semiconductor中国区运营副总裁秦磊认为,从CMOS的角度,40nm在国内属于成熟工艺,先进工艺更多的是在22nm甚至14nm以下。“但成熟和先进很难单纯用数字节点区分,同样的性能指标在0.18微米和12寸65nm上,甚至可以做到一样,这时候定义成熟和先进的已经不是工艺节点,而是频率或噪声系数,所以很多特殊工艺没无用数字节点衡量。”比如BCD工艺,用0.18微米到55nm来做的都有,但Fab里谈得更多的是电压、驱动电流和隔离度等参数。
即便对于台积电这样的领头羊,成熟工艺也同样重要。资料显示,台积电在中国大陆共有两个晶圆厂,分别位于上海和南京,其中上海8寸厂月均产能14万片的8寸晶圆;南京厂于2017年开始批量生产时主要做12nm工艺,但在两年前开始扩充28nm工艺产能。此举动在当时一度引起一些争论,但从这两年的市场反馈来看,这样的扩张反而带来了不少订单。
汽车芯片对工艺有特殊的要求。积电(中国)总经理罗镇球认为,汽车电子是一个需要花很大努力去经营的行业,对应各个不同的安全层级的芯片,在制造工艺上都有不同的要求。“如今我们看到大陆的芯片设计公司对AEC-Q100都已经有了深刻的理解,并且脚踏实地地去落实,这是很值得欣慰。”
图:台积电(中国)总经理 罗镇球
从晶圆制造的角度来看,汽车芯片生产的难度在于认证周期至少要十八个月,如果是一家初创企业,在这么长的周期里如果没有营收,甚至很难维持下去。“做汽车芯片的公司也就是那几家几十年的老牌公司,现在新公司要进去确实要有另外的赛道。”罗镇球表示,目前中国芯片设计企业也在积极布局汽车电子,从导航芯片、电源管理芯片一直到自动驾驶应用的AI芯片。
作为一家晶圆代工厂,罗镇球认为台积电最重要的工作就是提供一个健康且公平的平台,让每一位想要进入市场的芯片供应商得到支持而实现创新,“这样的分工模式,我们认为是最高效的。以前是这样,现在也是这样。如果看一下今年的IC设计公司排名,与十年前、二十年的排名大相径庭。台积电得到支持而实现创新不会倾斜于任何企业,让大家得到支持而实现创新发展。”罗镇球表示。
五年前,在没有国产化特别需求的情况下,设计企业选择代工厂更多是看性价比。但是模拟芯片企业大多数会选择去台积电,因为同样的设计在不同的晶圆厂,会用到不同的工艺和EDA软件仿真,直接影响到产品设计中的ADC、DAC性能。
“性能指标提升取决于设计,但工艺、EDA软件能帮助去弥补很多设计上的缺陷,三者必须要结合起来,才能做出一款更高性能的高端产品。”秦磊表示,“中国虽然有不少成功的模拟公司,但在面对国际老牌厂商时如果拿不出差异化的东西,只做简单替代,能分到的蛋糕有限。”
图:Tower Semiconductor中国区运营副总裁 秦磊
“现在国内大家都在说‘内卷’,但如果产品性能提高一个档次,就不需要内卷。”秦磊认为,做到最基本的两点可以实现突破,一是把成本做低,二是产品种类要丰富。这也是中国模拟芯片公司面临的问题,模拟芯片公司应该把产品线堆全,再在设计上优化降本,特殊工艺厂商将在其中发挥极大作用。以模拟芯片龙头德州仪器(TI)为例,不仅产品性能做得好,在其自有工厂的强大工艺支持下,成本也能控制到极致,这是常规设计+晶圆代工模式无法比拟的。“本土芯片设计要真正实现差异化的竞争优势,最简单的回答,大家要联合起来,包括EDA软件和工艺。”秦磊表示。
服务业风生水起
如文前所述,中国十大设计企业的销售总合占据了整个国内IC设计行业收入的31.7%,超过3400多家,大量的中小型设计公司是需求的主力军。
类似摩尔精英这样的平台服务商应运而生。摩尔精英自建了近5,000㎡快速封装中心和1.5万㎡SiP先进封测基地,为客户提供快封打样/SiP&FCBGA设计生产/量产管理服务。
在谈到业界现状时,摩尔精英董事长兼CEO张竞扬举一个例子:一家客户的车规级产品到了封装阶段,虽然量很小,但却发现其产品有“噩梦级”的设计。“因为客户在前期芯片设计时没有考虑到后续封装的可操作性,这种案例不少,因为很多芯片设计公司虽然在核心点上有技术优势,但并没有能力对芯片整个设计流程以及后面封测做通盘考虑。”
图:摩尔精英董事长兼CEO 张竞扬
遇到这样的客户案例,往往需要用整代的产品进行磨合,但在如今整个半导体行业投资遇冷的情况下,这样方式效率是很低的。所以摩尔精英在过去的五年时间里,搭建了一支两百多人,覆盖芯片研发环境、芯片设计服务、流片技术支持到封装测试的完整团队。“在整个过程中,我们也曾踩过的很多坑,这也积累成为我们服务客户的宝贵经验,同时也磨合了非常多优质供应商。与供应商之间频繁的互动合作,也能帮助我们及时了解供应商的产能及技术变化。”
在中国芯片公司爆发式增长之前,海外芯片公司占据主导,体量也大,所以长期以来代工厂并没有太多针对小客户的服务模式。“如今面对中国3400多家IC设计公司,很难预测出哪家设计企业会成为佼佼者。作为供应链的合作伙伴,包括代工厂,也希望拥有更多的客户,让更多的产品在其平台上进行验证。但是,一个现实的问题是每一个小客户都需要经过跟大客户一样的复杂流程,限于代工厂的资源限制,甚至很多时候小客户很难拿到同等的支持,而这正是摩尔精英可以为中小企业提供的一个核心价值,因为我们可以快速响应并同期并行服务多个客户,同时我们的成本又可以做到相对比较低。这样,我们在过去的5年里为国内800多家的IC公司提供服务,并完成1000+个tape out。”张竞扬介绍到。
“芯片设计行业已进入到一个效率时代,从过去追求做大做快,现在追求做好做强,整个芯片公司创业团队的产品设计效率成为最关键的指标。为了提升产品效率,摩尔精英通过一站式的设计和供应链平台助力客户产品实现一个高效的研发到量产。我们的目标是成就客户,让中国没有难做的芯片。” 张竞扬总结到。
国产全流程EDA工具
相对于国际领先的EDA厂商,中国本土EDA公司起步较晚。
上海合见工业软件集团联席总裁徐昀指出,本土EDA软件发展的挑战性非常大,行业也是在不断呼吁全链条、全流程的工具平台,尤其是在和国际厂商产品的竞争过程中,只有点工具的国产EDA平台,很容易被国际大厂阻挡在生态之外。
图:上海合见工业软件集团联席总裁 徐昀
合见工软对全流程EDA工具的发力首先是切入数字验证全流程,在对该领域全流程工具进行了全面覆盖后,还同时发力了数字实现、系统级和IP领域,在今年推出了合见工软首款DFT工具——商用级、高效测试向量自动生成工具UniVista Tespert ATPG,以及国内首款自主知识产权的全国产PCIe Gen5完整解决方案UniVista PCIe Gen5 IP。
徐昀认为,整体来看,国力的比拼最终是算力的比拼,国产EDA的关键技术痛点集中在数字芯片领域。数字芯片在整个半导体芯片市场规模中占比为84.48%,涉及到AI、超算、服务器芯片、5G网络等大算力芯片。数字芯片的高价值度、研发投入度和对整个数字经济的带动提升作用,和EDA工具的高技术壁垒和严苛需求相辅相成,互为驱动。而国际上对中国数字芯片企业的一些限制,更需要有先进的国产EDA平台工具。
徐昀同时表示,国产EDA的商业模式不单纯是点工具的替代,而是应该围绕着能否给客户带来价值,要提供对标国际水平的EDA工具,真正支撑起客户的设计需求。“如果当今全球半导体产业链将走向两个生态,那么势必会对EDA工具提出不同的要求:三大国际EDA企业的发展方向是针对全球不断演进的先进工艺,国产EDA则会面对不同的挑战,即在成熟工艺节点上做文章。在这种前提下,如何帮助国产芯片企业解决一部分问题,是国产EDA企业要考虑的一个问题,也是真正的需求所在。”
“全流程建设的另一方面,就是需要EDA各个关键环节的协同优化。”徐昀说道,“跨组织的协同优化太难达到了。整体来讲,我觉得现在国产EDA应该说还在春秋战国时代,最后肯定还是要走向统一,无论是从技术上还是生态上实现,这样才能形成真正的竞争力,在国际上也能占领一席之地。其实中国的芯片设计产业已经有相当的份额,占据大概全球市场三分之一以上,绝对应该有机会能够培养一个真正能够在国际上竞争的EDA平台型公司。”
虽然过去几年国产EDA产业在这些方面有着非常好的进展,但深圳国微芯科技有限公司执行总裁兼首席技术官白耿博士认为,整个行业发展依然面临几大行业壁垒,分别是技术壁垒、资本壁垒、人才壁垒和生态壁垒。
图:深圳国微芯科技有限公司执行总裁/CTO 白耿博士
国微芯专注后端和制造端EDA工具的开发,其特点是专注电路的物理实现,关注可制造性、良率等。“尽管国内EDA企业在某些点工具开发方面取得了突破,但大多数仍局限于设计前端,缺乏与工艺厂更高度相关、更复杂的设计后端和制造端工具。”白耿表示。
在本届ICCAD上,国微芯发布了“芯天成”系列多款新品,包括物理验证平台核心DRC工具-芯天成设计规则检查工具EsseDRC、物理验证平台版图集成工具EsseDBScope升级版本(新增IP Merge功能)、可靠性平台芯天成可靠性时序分析工具EsseChipRA、形式验证平台的芯天成连接性检查工具EsseCC,晶圆制造OPC平台的基于模型的版图修正工具EsseMBOPC以及基于模型的验证工具EsseVerify。(详细介绍点击查看)
其中,设计规则检查工具EsseDRC是国微芯重点研发的工具之一,研发过程更加注重底层逻辑。白耿特别提到,当前先进工艺芯片版图越来越大、工艺越变越复杂,读取版图的时间效率比较低,与此同时OPC涉及到大量脚本编程,与物理验证之间语言不通,给前端工程师在编写脚本时带来了很大困难。
国微芯产品布局分为两大板块,一个是EDA工具的开发,包括晶体管仿真平台、特征化平台、DFT平台、形式验证平台等设计端工具,以及物理验证平台、OPC平台、可靠性平台和成品率等制造端工具。二是芯片设计服务和IP设计,公司愿景是打造出一个国产EDA、IP和设计服务一体化的商业模式。
目前针对Foundry厂流片之前用到的物理验证和OPC工具级解决方案,国微芯的工具都建立在统一的物理数据底座smDB底座之上,OPC工具和物理验证工具都共享统一的规则描述。“同时在不同工具中,也能够复用一些源代码级别的功能模块,这都是我们在这个平台上所重视的底层共性技术。”白耿说到。
据悉,国微芯目前已发布的EDA工具已经达到19款,未来会在EDA辅助IP设计、EDA辅助AI赋能以及云生态等方面进行更多的投入和部署。目前公司已与国内两家工业云、商业云进行合作,将EDA工具上云测试,充分利用云上无线的计算资源,让用户享受到EDA工具加速的能力。
展望
众多被访嘉宾被问到两个问题:半导体产业链会发生什么变化?本轮的下行周期有望在何时出现转折,转折的动力来自哪里?
受华为手机上市的推动,中国手机市场不久前出现了市场需求上扬。Tower Semiconductor中国区运营副总裁秦磊认为,2023年Q3出现的需求爆发能否持续大家并不十分乐观,底层逻辑是围绕手机的功能和技术迭代已经进入一个瓶颈期,如果没有额外的杀手级应用,就无法刺激消费者的换机意愿。
芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民博士认为,“手机和等都是存量市场。”而戴伟民和秦磊都提到了AR/VR,在戴伟民看来,“AR眼镜是‘手机+蓝牙耳机’的组合,当AR/的用户体验感做好后,可以大幅减少人们对手机的依赖,人机交互变得更加自然,即可便捷大家的生活,也不失可以成为一个很好的社交工具,这是一个增量市场。”谈及这类产品的突破性技术,两位都提到了显示,秦磊介绍,“有一个非常有突破的芯片就是微显示,我们现在的显示都是在玻璃上面,如果要做到在更小的显示屏上实现像电视4K这样的分辨率是达不到了,因此要在微技术上实现突破,这会给整个行业需求带来冲击的一波影响。”戴伟民也表示,“在显示方面要关注两个关键技术,一个是MicroLED,第二个是。”
图:芯原股份创始人、董事长兼总裁 戴伟民博士
“我们的看法是充满希望,在低迷和下行周期更要注重创新和研发,在行业变好的时候才能够占据相应的份额,只是在低端重复是没有用的,我们更希望看到大家可以协同起来,通过良好的生态系统一起克服困难,大家都能这样想的话,产业就会好。”凌琳表示。
荣芯半导体CEO白鹏认为,半导体行业具有周期性,短期的周期性对于晶圆厂来说有一定影响,但短周期从来不是影响制造业的最重要因素,从业界角度,最看重的还是中长期的需求是否有增长。如今业界大家的共识是本轮周期可能已经触底了,再继续下滑的机会和可能性都很小,现在的问题是什么时候开始上升。
“如果乐观一点预测,明年上半年市场会开始复苏,最迟不会超过下半年。”白鹏预测到,“当然其中还有很多不确定的因素,特别是贸易战、科技战。但总的来说,做半导体这一行的必须保持乐观向上的心态,不然撑不下去。”
罗镇球表示,如今景气复苏的迹象确实在一些手机和消费类芯片上能够看到,另外在物联网设备、智能电视上也有了复苏迹象。“但是绝大部分的客户,以及客户的客户,都被过去一年的库存吓到了,所以现在还没有人愿意做库存,现在看到的订单大部分是急单。很显然,客户的客户手上没货了才会下急单。”
对于短期内市场的展望,罗镇球认为,首先是库存已经在改善,被逐渐消化,但客户(设计公司、终端厂商)对消费者的信心还不够,这也是目前中国乃至全世界碰到的最大问题——消费者信心不足。不过从大环境和大趋势来看,所有产品如今都开始用到半导体,半导体的含量、数量和价值都在不断提升,“我相信整个半导体行业往上走,持续高速发展的势头是毫无疑问的。”
虽然这两年来大环境不景气,但包括Tower在内的各大代工厂在扩产上依旧不遗余力,对此秦磊表示,其实行业内也在讨论这两年的扩产对还是不对,但纵观整个行业过去二十年的发展,所有晶圆厂的扩产决定,大都是在行业景气较好的时候做出的,“但是过去全球持续两年的紧缩状态,是整个半导体历史上都没见到过的。对于在两年前上行期做出的扩产决定,往往需要9-18个月的执行时间,就造成了下行期仍在扩产的现象。”
秦磊认为,最好的时光和最差的时光,半导体行业人都经历过,明年不会太好,但是也不会像今年下半年这么差,整个市场期待着有新的产品方向带动。车载和工业类已经步入稳定期,不会成为迅速爆发的主角,而2022年下半年的下滑,主要来自于消费类,“预计工业类和汽车类的下滑现在已经开始,但我并不认为是需求端不足导致,而是因为整个供货端因为消费类的下滑已经饱和。2024年所有产品将进入稳定期,大家能做的,就是在稳定期里面尽量做好产品。”
与台积电一样,Tower也在第三季度接到了很多“急单”,背后原因是手机市场的突然爆发,存储器、CIS是去库存的主力。“但却很难说手机已经复苏了,因为我和一些手机制造厂商聊过,他们也看不到明年Q1、Q2的需求,只是期望2024年可以比2023年增长5个点。”
“半导体技术正在走向物理学极限,芯片性能的提高需要Chiplet等技术从系统层面解决问题。”芯耀辉董事长曾克强表示。而在Chiplet领域,接口IP在性能和标准上的演进将是一大关键,“经过3年的努力,芯耀辉已经实现了所有主流IP的全套量产交付,包括DDR5\PCIe5以及UCIe片间互联等IP。在智能电动汽车领域,我们也提前对相应IP进行了AEC-Q100和ISO26262等车规认证,成为目前国内唯一拥有车规认证的接口IP公司。”
思尔芯副总裁陈英仁对IP、封装厂商抛出了橄榄枝,呼吁无论在AI软硬件开发,还是做Chiplet架构设计探索时,思尔芯都将通力合作,提供虚实结合的验证服务,为国产IC设计赋能。“如今我们面临先进工艺的限制,又需要解决PPA问题,Chiplet可以把不同的工艺设计结合在一起,是一个很好的突破口。EDA厂商做产品需要与封装厂模型、UCIe IP充分结合,构建完整解决方案。”
芯易荟CEO汪达均认为,芯片行业未来的大趋势是架构的异构多核化,而芯易荟的EDA工具正是针对优化异构处理器节点来做的,将有效解决异构多核衍生出来的融合场景问题。整个芯片行业经过过去三十年的演变,逐渐形成了硬件工程师、软件工程师以及各类专职工程师的分工,但从近十年开始,越来越多的硬件半导体公司里的软件和硬件工程师已经在开始在融合。“芯易荟的工具正是看到了真正解决问题的途径,致力于通过工具实现芯片中从算法到算力的实现,帮助这部分软件工程师解决问题。我们将专注于创新,专注于技术的沉淀,解决一个世纪的难题。”
芯行纪资深技术副总裁邵振认为有一个颇具挑战性的问题。“从整个半导体行业来看,EDA是一块最难啃的硬骨头,所以每家企业有自己的路线选择很正常。但展望未来,一定会出现此消彼长、并购并且将点工具串联起来的过程。怎样用差异化体现自己的优势,拿到自己的市场份额?这需要每家EDA公司的决策层以及各职能部门所有人共同努力,不能有短板。只要把握住战略性差异的机会,脚踏实地,就会带来较大的机会。”
徐昀表示,国内像合见工软这样的EDA企业,很多是由国外回来国际级顶级专家创立的,本身是怀抱梦想、下定决心做出好的国产EDA产品来媲美现有的世界顶级产品。“我们并不是做简单的国产替代,而是要在新路径上做创新,找到行业突破方向,解决中国集成电路设计或制造业未来发展中可能会遇到的问题,做下一代的产品。”
2023年大家都感受到了一些寒意,但是芯华章CTO傅勇认为这并不是一件坏事,而是一种理性的回归,“这种理性回归的过程中,会让我们这个行业走得更健康,对此我坚信不疑,相信国产EDA一定会发展的更茁壮!”
珠海炬芯科技核心产品包括蓝牙音频SoC芯片、端侧AI处理器芯片以及便携式音视频SoC芯片。按照该公司公布的最新财报,Q3单季营收同比增长近65%。炬芯科技董事长兼CEO周正宇博士分享了公司未来的发展方向:“在未来的AI时代,我们会在CPU+DSP双核架构的基础上,从高端音频芯片入手,整合低功耗AI加速引擎,逐步全面升级为CPU+DSP+NPU三核异构的AI SoC架构。在端侧,创造更大的算力和更低的功耗是AI时代的关键。”
图:炬芯科技董事长兼CEO 周正宇博士
“端侧是AI非常好的载体,例如手表,把数亿人的信息全部传到云端不现实,而当边缘拥有 AI,就会变成一个移动医生。”周正宇博士表示,“我认为现在AI最缺乏的是生态,但是否需要在国内专门搭建一个自己的生态,这是值得探讨的。炬芯科技会持续深耕,为国产芯片与生态建设添砖加瓦。”