本土IC設(shè)計(jì)業(yè)：成長喜人，下一步更需智慧

　　摘要：本文介紹了2012年我國IC設(shè)計(jì)業(yè)的產(chǎn)業(yè)狀況和特點(diǎn)，并分析了當(dāng)前世界潮流，提出了應(yīng)對策略和建議。

　　2012年：突破百億美元，增長9%，世界第三

　　我國集成電路(IC)設(shè)計(jì)業(yè)取得了巨大成就。據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會集成電路設(shè)計(jì)分會(ICCAD)資料，2012年IC設(shè)計(jì)業(yè)銷售額可達(dá)680.45億元，比2011年的624.37億元增長8.98%。按照1:6.25的美元和人民幣兌換率，2012年全行業(yè)銷售額為108.87億美元，占全球IC設(shè)計(jì)業(yè)的比重預(yù)計(jì)為13.61%(全球設(shè)計(jì)業(yè)的銷售額預(yù)計(jì)為800億美元)，比2011年的13.25%略有提升。中國大陸IC設(shè)計(jì)業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)中的地位得到進(jìn)一步鞏固，在美國和中國臺灣地區(qū)之后繼續(xù)保持第三位。

　　企業(yè)的經(jīng)營規(guī)模和經(jīng)營質(zhì)量繼續(xù)改善。2012年預(yù)計(jì)有98家企業(yè)的銷售額超過1億元人民幣，比2011年的99家減少1家，但銷售額提升到538.76億元，占到全行業(yè)銷售總額的79.18%，比2011年的65.86%，大幅提升了13.32個(gè)百分點(diǎn)。

　　在人員規(guī)模上，設(shè)計(jì)企業(yè)穩(wěn)步擴(kuò)大，人數(shù)超過1000人的企業(yè)有6家，比去年增加1家，其中2家超過2000人，有一家企業(yè)的人員規(guī)模達(dá)到5000人。人員規(guī)模500~1000人的企業(yè)共6家，人員規(guī)模100~500人的有25家。

　　產(chǎn)品檔次穩(wěn)步提升。表1給出了我國設(shè)計(jì)企業(yè)的產(chǎn)品范圍，其中從事通信、計(jì)算機(jī)和多媒體芯片研發(fā)、銷售的企業(yè)數(shù)量達(dá)到224家，占設(shè)計(jì)企業(yè)總數(shù)的比例為39.37%，比去年增加4.47個(gè)百分點(diǎn)，銷售總額為321.06億元，占全行業(yè)銷售額總和的48.2%，比去年大幅提升了13.3個(gè)百分點(diǎn)?！　?/p>

 

　　下一步：不僅勇氣，更需智慧

　　“盡管IC設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展成就巨大，但是仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場的需求。”工信部軟件與集成電路促進(jìn)中心(CSID)主任邱善勤指出，“除了通用CPU、存儲器、高性能模擬產(chǎn)品、可編程邏輯等技術(shù)差距較大的產(chǎn)品類別，國內(nèi)企業(yè)在細(xì)分利基市場上增加市場份額、擴(kuò)大規(guī)模是非常有希望的。”

　　但我們的發(fā)展瓶頸也是很明顯的。我們的企業(yè)原來關(guān)注的是細(xì)分利基市場，很少打主流的通用市場。一旦與國際大廠在通用市場上碰面，國內(nèi)企業(yè)規(guī)模小、資金少、技術(shù)積累少的劣勢立刻暴露出來。比如，國外Flash廠商可以用90nm、65nm，而國內(nèi)企業(yè)只能做到0.13μm。其次，國際大廠也可能用專利或價(jià)格戰(zhàn)進(jìn)行打壓，用所謂的反補(bǔ)貼進(jìn)行打壓。盡管國內(nèi)的設(shè)計(jì)企業(yè)規(guī)模還小，沒有碰到這些干擾因素，但不排除今后會發(fā)生這類情況。

　　“目前，我們已經(jīng)跨過了一個(gè)追趕者能夠快速進(jìn)步的階段，現(xiàn)在進(jìn)入了一個(gè)更加艱辛和困難的階段，我們前面的每一個(gè)目標(biāo)都是國際同行經(jīng)過長期積累后才達(dá)到的，我們要趕上他們一方面需要勇氣，但更需要智慧。”ICCAD理事長魏少軍博士指出。

　　世界IC產(chǎn)業(yè)變局中的對策

　　全球的IC產(chǎn)業(yè)在技術(shù)變革、市場需求的雙重推動(dòng)下，在技術(shù)上，沿摩爾定律和后摩爾定律向前發(fā)展。

　　邱善勤介紹道，沿摩爾定律的發(fā)展方向是繼續(xù)開發(fā)新一代工藝，使線寬從28nm、20nm，降低到14nm、10nm甚至7nm。代價(jià)是芯片制造廠的成本和芯片開發(fā)的成本呈指數(shù)級上升。同時(shí)，芯片的設(shè)計(jì)成本也急劇上升，由32nm的5000~9000萬美元至22nm時(shí)的1.2億~5億美元。這樣一個(gè)32nm芯片從投資回報(bào)率角度看需要售出3000~4000萬塊，而到20nm時(shí)需要6000萬至10億塊，才能達(dá)到財(cái)務(wù)平衡點(diǎn)。邱善勤稱，業(yè)界普遍認(rèn)為，工藝尺寸達(dá)到22nm或20nm時(shí)，可能通用的成本下降理論已不再適用，導(dǎo)致產(chǎn)品會優(yōu)先選擇成熟的65nm、45nm或32nm工藝。

　　魏少軍理事長也建議，22nm這個(gè)被稱為“后摩爾”時(shí)代起始的工藝節(jié)點(diǎn)很快就要到來。“后摩爾”時(shí)代的影響是深遠(yuǎn)的，尤其對設(shè)計(jì)的影響非常巨大。我們的企業(yè)一定要做好準(zhǔn)備，否則28nm有可能是我們所能夠使用的最后一個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)。這種準(zhǔn)備包括，全面提升物理設(shè)計(jì)能力，建立強(qiáng)有力的工藝團(tuán)隊(duì)等。在產(chǎn)品上要瞄準(zhǔn)大宗主流產(chǎn)品，在產(chǎn)業(yè)規(guī)模上要盡快做大做強(qiáng)?！　?/p>

         

　　邱善勤指出，后摩爾定律有多個(gè)方向，一是采用多芯片封裝的SiP產(chǎn)品;二是開發(fā)新的器件結(jié)構(gòu)和封裝形式，例如Intel提出的的3D三柵極晶體管結(jié)構(gòu);此外還有3D封裝、TSV(硅通孔)等。