從聯(lián)發(fā)科并購(gòu)立錡效益理解模擬/數(shù)字IC的差異

　　全球手機(jī)芯片大廠聯(lián)發(fā)科、臺(tái)灣模擬IC龍頭大廠立錡科技共同宣布聯(lián)發(fā)科將收購(gòu)立錡科技，并預(yù)計(jì)于2016 年完成 100% 持股，一家是臺(tái)灣最大的數(shù)位 IC 設(shè)計(jì)公司，一家是臺(tái)灣最大的類比 IC 設(shè)計(jì)公司，這樣的合并案透露了IC 設(shè)計(jì)公司什么重要的訊息?

　　IC 設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的整并是趨勢(shì)

　　IC 設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)是高“IQ 值”與“CP 值”的產(chǎn)業(yè)，它依靠的是腦力與創(chuàng)意所以高 IQ 值，又因?yàn)樵缙诿麡O高所以高 CP 值，再加上臺(tái)灣優(yōu)秀的人才，造就其成為臺(tái)灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)極為重要的一環(huán)，特別是晶圓代工產(chǎn)業(yè)興起，幾位工程師突發(fā)其想就可以組成一家小型 IC 設(shè)計(jì)公司，設(shè)計(jì)各種特別的數(shù)位與類比 IC，再將畫好的設(shè)計(jì)圖交由臺(tái)積電或聯(lián)電這種晶圓代工廠制作，使得小型 IC 設(shè)計(jì)公司能夠慢慢成長(zhǎng)為聯(lián)發(fā)科、立錡這樣的大型 IC 設(shè)計(jì)公司。

　　問題是，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)目前已經(jīng)處于成熟期，全球各大廠商都進(jìn)入了艱困的殺 價(jià)競(jìng)爭(zhēng)，毛利愈來愈低，生存愈來愈困難，再加上近年來中國(guó)“紅色供應(yīng)鏈”興起，原本依賴購(gòu)買臺(tái)灣的 IC 制作各種電子產(chǎn)品，改為在中國(guó)當(dāng)?shù)爻闪?IC 設(shè)計(jì)公司自行設(shè)計(jì)，并扶植當(dāng)?shù)氐木A代工廠生產(chǎn)，對(duì)臺(tái)灣的 IC 設(shè)計(jì)公司產(chǎn)生極大的威脅;此外，半導(dǎo)體制程的演進(jìn)，使得光罩的制作費(fèi)用愈來愈高，開一套光罩動(dòng)輒數(shù)百甚至上千萬元，小型的 IC 設(shè)計(jì)公司無力負(fù)擔(dān)，因此全球 IC 設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的整并是未來的趨勢(shì)，臺(tái)灣自然也不可避免。

　　聯(lián)發(fā)科是臺(tái)灣最大的數(shù)位 IC 設(shè)計(jì)公司，立錡是臺(tái)灣最大的類比 IC 設(shè)計(jì)公司，這樣的合并案可以完全發(fā)揮互補(bǔ)的效果，未來可以提供客戶“One stop shop”的服務(wù)，兩家公司完成整合后的產(chǎn)品，將涵蓋電子產(chǎn)品里幾乎所有集成電路(IC)，客戶只需要接觸一家公司就可以買到大部份的產(chǎn)品。

　　在研發(fā)端可以互相配合設(shè)計(jì)(Design)與除錯(cuò)(Debug)，以提高產(chǎn)品的穩(wěn)定度與相容性;在業(yè)務(wù)端也可以依照客戶的需求檢視整個(gè)印刷電路板(PCB) 上的每一顆集成電路(IC)，并且提供完整的產(chǎn)品線給客戶選擇，而不像以前兩家公司分別只能提供一部分產(chǎn)品，這樣才能在半導(dǎo)體高度競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境中生存。

　　至于聯(lián)發(fā)科與立錡分別擅長(zhǎng)的數(shù)位、類比芯片有什么差異呢?下面分別介紹這兩種不同的集成電路(IC)的差異：

　　類比集成電路(Analog IC)

　　大自然里一切的訊號(hào)，包括我們聽到的聲音、看到的影像，都屬于類比訊號(hào)，例如：老師使用麥克風(fēng)在上課，麥克風(fēng)是一種聲音的接收器，可以將聲音的大小轉(zhuǎn)換成電 壓的大小，得到的是一個(gè)連續(xù)的電壓變化，這種“連續(xù)的訊號(hào)”稱為類比訊號(hào)，如圖一(a)所示，而用來處理類比訊號(hào)的集成電路稱為“類比集成電路 (Analog IC)”。人類講話的聲音當(dāng)然是連續(xù)的，因?yàn)槲覀兊穆曇艨赡苁菨u漸變大或漸漸變小，隨著聲音的大小，麥克風(fēng)的電壓也會(huì)漸漸變大或漸漸變小。

　　類比IC目前大部分是以“矽晶圓”制造，而且大多不使用先進(jìn)制程，主要是用來處理電壓連續(xù)的類比訊號(hào)放大、混合、調(diào)變工作，例如：放大器(Amplifier)、 濾波器(Filter)、混頻器(Mixer)、調(diào)變解調(diào)器(Modulator)以及電源管理(Power management)等，臺(tái)灣主要的類比集成電路設(shè)計(jì)公司包括：立錡科技(Richtek)、類比科技(AAtech)等公司。

　　數(shù)位集成電路(Digital IC)

　　經(jīng) 由我們加工以后可以將連續(xù)的類比訊號(hào)變成 0 與 1 兩種不連續(xù)的訊號(hào)，例如：電腦在運(yùn)算的時(shí)候只有低電壓(0V 代表二進(jìn)位的數(shù)字 0)與高電壓(1V 代表二進(jìn)位的數(shù)字 1)，訊號(hào)可以由0(0V)直接跳到 1(1V)，也可以由 1(1V)直接跳到 0(0V)，得到的是一個(gè)不連續(xù)的電壓變化，這種“不連續(xù)的訊號(hào)”稱為數(shù)位訊號(hào)，如圖一(b)所示，而用來處理數(shù)位訊號(hào)的集成電路稱為“數(shù)位集成電路 (Digital IC)”。

　　數(shù)位 IC 目前都是以“矽晶圓”制造，而且大多會(huì)使用先進(jìn)制程，主要是用來處理 0 與 1 的加減乘除運(yùn)算與儲(chǔ)存工作，其中處理器包括：中央處理器(CPU)、數(shù)位訊號(hào)處理器(DSP)、微處理器(MPU)、微控制器(MCU)等;存儲(chǔ)器包括： 靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)等;以及其他處理數(shù)位訊號(hào)的包括：標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路(Standard logic IC)、特定應(yīng)用集成電路(ASIC)等，臺(tái)灣主要的數(shù)位集成電路設(shè)計(jì)公司包括：聯(lián)發(fā)科技(MTK)、聯(lián)詠科技(Novatek)、瑞昱半導(dǎo)體 (Realtek)等公司。

　　混合模式集成電路(Mixed mode IC)

　　同時(shí)可以處理類比訊號(hào)與數(shù)位訊號(hào)的集成電路稱為“混合訊號(hào)集成電路(Mixed signal IC)”或“混合模式集成電路(Mixed mode IC)”，所謂的“混合”其實(shí)就是指具有類比與數(shù)位兩種訊號(hào)模式混合起來，常見的有下列兩大類：

　　類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器(ADC：Analog to Digital Converter)：將類比訊號(hào)(Analog)轉(zhuǎn)換成數(shù)位訊號(hào)(Digital)的集成電路(IC)，又稱為“A/D”。

　　數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器(DAC：Digital to Analog Converter)：將數(shù)位訊號(hào)(Digital)轉(zhuǎn)換成類比訊號(hào)(Analog)的集成電路(IC)，又稱為“D/A”。

　　由于混合模式集成電路都必須處理類比訊號(hào)，一般不會(huì)使用先進(jìn)制程，因此

　　我們一般將它歸類到類比 IC 一起討論。

　　系統(tǒng)方塊圖(System block diagram)

　　所 有的電子產(chǎn)品都是由功能不同的數(shù)位 IC、類比 IC 以及混合模式 IC 組成，如圖二所示，包括處理器(Processor)做為電子產(chǎn)品的大腦，存儲(chǔ)器(Memory)做為儲(chǔ)存資料的地方，訊號(hào)輸入端會(huì)有類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器 (ADC)與放大器(Amp：Amplifier)，訊號(hào)輸出端會(huì)有數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器(DAC)與放大器(Amp)，此外還有介面與匯流排 (Interface & Bus)、時(shí)脈與計(jì)時(shí)器(Clock & Timer)、隔離器(Isolator)、電源管理(Power management)等，這些元件同時(shí)固定在“印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)”上。

　　由于所有的電子產(chǎn)品都必須使用數(shù)位與類比 IC，因此這兩大類的集成電路是整個(gè)電子中、下游產(chǎn)業(yè)所必需，但是兩種集成電路的特性不同，造成臺(tái)灣大部分 IC 設(shè)計(jì)公司通常都只做其中一種，例如：聯(lián)發(fā)科的專長(zhǎng)在數(shù)位，因此主要產(chǎn)品為手機(jī)應(yīng)用與基頻處理器、數(shù)位電視與藍(lán)光 DVD 解碼處理器、藍(lán)牙(Bluetooth)與無線區(qū)域網(wǎng)路(Wi-Fi)基頻處理器等;而立錡科技主要產(chǎn)品為 ADC、DAC、放大器、驅(qū)動(dòng)器、電源管理、電池管理、電源監(jiān)控等，可說是各有所長(zhǎng)。