上海硅知識產(chǎn)權交易中心錢寧梓劉蕓

    今天，采用以IP核復用及其軟硬件協(xié)同驗證為技術支撐的系統(tǒng)級芯片(SoC)，已成為高性能集成電路設計的主流方法，同時從芯片系統(tǒng)定義、前端電路設計、后端物理實現(xiàn)、芯片制造、封測到軟件開發(fā)再到最終的量產(chǎn)也已演變成一個浩大的系統(tǒng)工程。

    這一趨勢極大地帶動著整個IC行業(yè)分工的進一步細化，催生了與IC設計及其產(chǎn)業(yè)化直接相關的新生IC服務類公司，以及IC設計服務業(yè)的興起；尤其是隨著工藝向65nm及以下先進制程的演進，設計難度成幾何級數(shù)的增長，如SoC設計的可制造性(DFM)、可測試性(DFT)，以及電子系統(tǒng)級設計(ESL)相關的IP+IC設計+Foundry的綜合驗證等帶來的挑戰(zhàn)將是前所未有，將更深入地推進以IC設計服務業(yè)為代表的集成電路生產(chǎn)性服務業(yè)的發(fā)展。

    發(fā)展現(xiàn)狀

    中國在IP開發(fā)及其交換交易等服務領域出現(xiàn)了眾多設計服務公司。

    面對IC產(chǎn)業(yè)鏈上越來越細的垂直分工，我國在IP開發(fā)及其交換交易服務、IC設計開發(fā)服務、IC產(chǎn)品應用平臺的方案服務、IC嵌入式軟件服務、IC代工服務、IC封裝測試服務，包括IC技術轉讓相關的風險投資服務等領域，已出現(xiàn)了眾多獨資、合資等設計服務公司。IC設計開發(fā)服務按它們的性質，目前主要可分為以下幾類：

    1.與芯片代工企業(yè)(Foundry)建立緊密結合型的設計服務公司

    這類公司的主要特征是起到芯片設計代工中心作用，是伴隨著Foundry工藝的進步和Fab產(chǎn)能的提高，加強與IC設計公司的合作而出現(xiàn)的。

    如早期我國的臺灣聯(lián)電與臺積電分別投資的智原科技及創(chuàng)意電子就是典型事例。其是基于UMC和TSMC的工藝制程、IP及設計規(guī)則，幫助潛在流片客戶跨過設計的技術門檻，從而增加訂單。目前，創(chuàng)意電子已經(jīng)成為臺灣第一大芯片設計與服務外包企業(yè)。

    去年，中東石油資本控制的全球老二GlobalFoundries也投資了中國臺灣地區(qū)另一家公司虹晶科技，并成為其控股股東。而今年，本土半導體代工龍頭中芯國際也悄悄走出純粹代工制造模式，投資燦芯半導體，允許其為客戶提供基于中芯國際代工與專利技術服務的整體解決方案，至此全球四大半導體代工企業(yè)已經(jīng)全部涉足芯片設計與服務。設計服務這一合作模式，填補了設計與芯片制造之間的“鴻溝”，尤其是面對生命周期較短的通信與消費電子產(chǎn)品市場，能更快做出響應。

    2.直接面對市場的IC設計服務公司

    這類公司的主要特征是與區(qū)域內(nèi)所有的代工廠建立合作關系，根據(jù)不同的代工廠的特色和產(chǎn)能為客戶提供多樣的選擇和靈活的服務。其不同于擁有芯片代工廠背景的IC設計服務公司之處，是不固定于一家Foundry，不承擔消化產(chǎn)能的定量指標的職能。但是，隨著國內(nèi)在建Foundry廠的穩(wěn)定產(chǎn)能的形成及工藝水平的提高，上述直接面對市場的IC設計服務公司，也許還是會向與Foundry緊密結合型轉化，如中芯國際投資燦芯半導體可見一斑。

    3.針對專業(yè)領域的IP一站式服務公司

    這類公司的主要特征是針對自身具有自主知識產(chǎn)權的CPU、接口類和數(shù)?；旌项惖菼P，為推廣其IP、提供整體解決方案而出現(xiàn)。

    其不同于上述兩類IC設計服務公司之處，是幫助其它相關IC設計公司復用其IP，正確使用這些IP完成整體方案的設計實現(xiàn)。

    4.與EDA工具、IP捆綁型的設計服務公司

    這類公司的主要特征是以設計服務業(yè)務將其設計方法學、IP及EDA工具滲透到客戶具體項目中，從而間接促進EDA軟件銷售。

    發(fā)展前景

    在整個產(chǎn)業(yè)鏈中的機能還沒被完全激活，中國IC設計服務業(yè)的潛力巨大。

    在“十二五”期間，隨著Foundry與設計業(yè)的同步發(fā)展，據(jù)有關資料預計，中國占全球IC產(chǎn)業(yè)的比重將逐漸增加，到2012年半導體產(chǎn)值將達到239億美元，占全球比重的7.7%。目前，國內(nèi)的設計服務公司雖已可以提供由RTL到GDSII的完整前后端設計解決方案，并已先后切入40nm～65nm制程的研究開發(fā)。但是，要實現(xiàn)我國IC設計業(yè)新一輪的跨越式發(fā)展，依然面臨巨大挑戰(zhàn)。

    一是，今天，設計一個800萬門芯片的經(jīng)費將達2000萬美元，IC的設計和制造成本增長的速度不僅超過了市場增長的速度，而且更嚴重的是超出了大多數(shù)小的Fabless公司的經(jīng)濟實力；二是，隨著芯片設計復雜度的日益提高、產(chǎn)品更新速度的加快，帶來不斷的技術升級所付出的巨大投資，以及不斷縮減利潤空間所帶來的成本壓力，讓普通設計企業(yè)很難獨自完成全部的設計工作；三是，在深亞微米到納米級別的設計能力弱，缺乏形成與EDA供應商、Foundry企業(yè)和系統(tǒng)整機企業(yè)的戰(zhàn)略聯(lián)盟，缺乏包括封裝測試、分包物流等外包渠道。

    為此，為提升國內(nèi)IC設計業(yè)的自主創(chuàng)新及其經(jīng)營管理能力，降低產(chǎn)業(yè)上下游的交易成本、管理成本和信息傳遞成本，需要產(chǎn)業(yè)鏈整合資源、提高研發(fā)投入、提升企業(yè)利潤率和投資收益，加快發(fā)展以服務經(jīng)濟為主的IC設計服務業(yè)更顯得緊迫；同時，相對國內(nèi)500多家各類IC設計公司，從事IC設計服務公司的數(shù)量非常有限，這也反映了當前國內(nèi)IC設計服務業(yè)仍處于萌芽階段，在整個產(chǎn)業(yè)鏈中的機能還沒被完全激活，中國IC設計服務業(yè)的潛力巨大。

    特別是，國務院最近確定了鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新的政策措施。其中，在加大對研究開發(fā)的支持力度中，強調(diào)提出要“加快具有自主知識產(chǎn)權技術的產(chǎn)業(yè)化和推廣應用”，這更將為我國IC設計服務業(yè)的發(fā)展營造前所未有的政策環(huán)境。