IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)攻略

2005年9月A版

簡況

　　據(jù)FSA(無工廠半導(dǎo)體協(xié)會)的統(tǒng)計，2003年世界Fabless(無工廠)設(shè)計公司產(chǎn)值達242億美元，比上年增長16%，與世界半導(dǎo)體銷售值相比，約占其14%。展望今后，IC設(shè)計業(yè)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的地位將日增，市場仍有很大的成長空間，因此，IC設(shè)計業(yè)成為產(chǎn)業(yè)關(guān)心的焦點，令人稱羨的明星產(chǎn)業(yè)。

　　世界IC設(shè)計公司大致有4種形態(tài)：①整合的集成器件制造商(IDM)，②專業(yè)IC設(shè)計公司(Design House),③晶圓代工廠(Wafer Founday),④專業(yè)設(shè)計自動化工具供應(yīng)商(EDA Tools)。據(jù)IC Insights調(diào)研公司統(tǒng)計，2003年世界30家最大專業(yè)IC設(shè)計公司如表1所示，其中美國20家，臺灣地區(qū)6家，加拿大4家。30公司營收181.5億美元，占全球IC設(shè)計產(chǎn)值的75%。美國高通公司是行業(yè)老大，營收25億美元，入圍公司起碼1.6億美元，進入10大公司的營收需達6.5億美元。

　　這30家世界最大的設(shè)計公司從事的主要行業(yè)有通信IC、FPGA、圖形顯示IC等8類(表2)，但集中度很高。例如，第三代無線通信CDMA芯片組Qualcomm獨占95%市場；ATI和Nvidia合占圖形顯示IC市場90%；Xilinx 和Altera共占FPGA和CPLD市場80~90%；Media占有VCD和DVD播放機芯片市場的50%。

　　設(shè)計公司發(fā)展有大者恒大的趨勢，在某項產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)，除非占有數(shù)一數(shù)二的經(jīng)濟地位，否則即有可能遭受淘汰的厄運。未來幾年內(nèi)，世界IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)將有極為頻繁的整并行動，單一產(chǎn)品極具競爭力的中小公司很可能成為大公司的并購對象。例如，WLAN芯片設(shè)計龍頭公司Intersil曾占有半壁江山，但還是被Globalspan Virata并購，而后者又在2003年再被Conexant收購。目前世界投入WLAN芯片開發(fā)的公司至少有40家，但預(yù)計2年內(nèi)經(jīng)過整合并購可能會只剩下7家左右，其中還包括Intel、Broadcom、 Marvell、TI等已有大公司，可見競爭的激烈。

創(chuàng)新—研發(fā)設(shè)計的靈魂

　　設(shè)計是研發(fā)過程中的首要一環(huán)。設(shè)計大體是：the arrangement of parts ,form,volir,etc.so as to produce a  compete and artistic unit;aotistic or skilful invention (Webster's New World Dictionary)設(shè)計是一種具有創(chuàng)造性的腦力勞動。近年，設(shè)計研發(fā)工作在企業(yè)經(jīng)營中的地位不斷提高而成為核心。它不僅決定一家企業(yè)的成敗，甚至?xí)窟B到國家的興衰。日本、韓國以及中國臺灣都在大談設(shè)計，要從制造向設(shè)計升級，以此作為電子工業(yè)走出困境、提高競爭力，邁向繁榮的斗爭手段。特別是韓國(聯(lián)合英國)發(fā)表了“21世紀(jì)是設(shè)計時代宣言”，金大中前總統(tǒng)提出了Korea design Design Power的口號。設(shè)計立國，在5年內(nèi)把韓國建成為設(shè)計大國。

　　技術(shù)發(fā)展是創(chuàng)新設(shè)計的推(push)力，創(chuàng)新是設(shè)計的靈魂。有人通俗地把“創(chuàng)”說成是“從無到有”，“新”就是“花樣翻新”。今天的創(chuàng)新往往是從某一觀點出發(fā)，觀察一原有系統(tǒng)，去掉無用的條件，加上新的有用條件或結(jié)合別的觀念，形成一個新的系統(tǒng)。創(chuàng)新是對舊觀念的否定，是一個非常規(guī)的艱苦思維過程。它需要知識的積累，更需要靈光的閃現(xiàn)。

　　今日IC設(shè)計各領(lǐng)域的頂級公司之所以能持續(xù)領(lǐng)先，據(jù)調(diào)查原因有五：①引導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新，進而建立強大的專利屏障；②以其領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢，打造堅實的上下游產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，使競爭對手或后進公司難以切入；③技術(shù)障礙甚高，芯片價格昂貴，加以齊全的產(chǎn)品線和解決方案，客戶對新進公司信任；④技術(shù)規(guī)格走在同業(yè)廠商之前，輔以彈性的價格和市場策略；⑤穩(wěn)定的晶圓代工伙伴。

　　再者，當(dāng)IC設(shè)計越來越走向SoC之際，看重的是整體規(guī)劃能力，價值主要反映在系統(tǒng)的創(chuàng)意和應(yīng)用上，電路的設(shè)計和個別IP元器件的功能倒反在其次。而且，大多硬件核心的技術(shù)整合，將越來越依賴于自動化設(shè)計工具。

　　在創(chuàng)新與系統(tǒng)整合的發(fā)展趨勢下，不僅傳統(tǒng)的技術(shù)人才難于應(yīng)付，需要加強教育和學(xué)習(xí)，而且還需整合進相關(guān)領(lǐng)域的人才，方能走向成功。

市場—創(chuàng)新設(shè)計的導(dǎo)向

　　市場需求是創(chuàng)新設(shè)計的拉(pull)力。無論再獨特創(chuàng)新的設(shè)計研發(fā)，還必須要有市場需求的支持，才能達到獲利與產(chǎn)業(yè)成長的終極目標(biāo)。

　　開拓市場要有前瞻的眼光，新產(chǎn)品的推出大多需要很長的準(zhǔn)備期，才能慢慢得到認(rèn)同，獲取成績。臺灣凌陽數(shù)碼相機應(yīng)用IC，早在1997年就已開始投入技術(shù)開發(fā)，直到1997年之后才開始獲利，近兩年來方成為灸手可熱的產(chǎn)品。敏銳的市場觀察和豐富的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗都不可少。更要和客戶、下游廠商之間保持良好的溝通，以掌握需求的變化。

　　通過充分了解客戶意見和廣泛收集市場反應(yīng)，在已有規(guī)格下開發(fā)產(chǎn)品的附加功能及新的應(yīng)用，是設(shè)計業(yè)者提高競爭力、開拓新市場的重要途徑之一。

　　IC設(shè)計業(yè)者還應(yīng)利用與最終產(chǎn)品制造業(yè)的密切聯(lián)系，積極發(fā)揮產(chǎn)業(yè)上下游垂直整合的力量，進行前瞻性技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)，不失為短平快之舉。先選擇一個利潤高、市場大的領(lǐng)域投入，再以此作為創(chuàng)新的基礎(chǔ)可說是比較適宜的做法。如何在一開始選擇正確的領(lǐng)域，對于IC設(shè)計者來說是成敗的關(guān)鍵。

　　技術(shù)創(chuàng)新和市場策略是IC設(shè)計公司成功的兩大主要因素。世界將邁向消費電子時代，消費電子將成為今天各類企業(yè)，包括IT、家電、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及IC設(shè)計業(yè)的新戰(zhàn)場，并從中獲得成長機會。

　　大型IC設(shè)計公司可以讓晶圓代工廠依其發(fā)展路線圖(Road map)共同開發(fā)制程技術(shù)，小公司則無此利基。同時，隨著IC產(chǎn)品走向統(tǒng)一平臺規(guī)格，規(guī)格和整合將變成產(chǎn)業(yè)競爭重點，最終整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將向IDM、晶圓加工廠和大型IC設(shè)計公司集中，使小型IC設(shè)計公司的生存受到影響。

人才—創(chuàng)新設(shè)計的源泉

　　人才是創(chuàng)造IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)的核心力量。IC設(shè)計是一個腦力勞動與知識密集的產(chǎn)業(yè)，所以人力資源成為運作關(guān)鍵。目前，世界IC設(shè)計人才都很欠缺，模擬IC設(shè)計人才尤甚。人才難得幾成IC設(shè)計公司的共同心病。

　　IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)須有新的人才觀，包括三點：①須有清楚明了的大義通識，兼具全球化的思想觀念；②富有創(chuàng)新的理想，不能只會一成不變的具體操作技術(shù)或模仿跟隨意識；③要有獨立自主的人格與團隊合作精神。

　　無論IC設(shè)計公司擁有多大的資本規(guī)模與專利數(shù)目，研發(fā)團隊的表現(xiàn)是活力之源，生命之根本。為招賢納士，提供優(yōu)厚待遇與福利，是各IC設(shè)計公司的必備條件，積極推動公司上市以創(chuàng)造更多附加利益，也是設(shè)計業(yè)者留住員工的策略。

　　但是，同業(yè)間挖角，員工跳槽現(xiàn)象是難以避免的。搶人才，更要留人才！要在政策的支持教育下，重塑人們的價值觀。

　　如果公司的人才觀仍是“技術(shù)掛帥”或只想撿現(xiàn)成便宜的來用，那么一旦升級轉(zhuǎn)型，便會陷入無人可用的尷尬處境。面對新時代，新的事業(yè)宏圖蓄勢待發(fā)，公司需要各式各樣的人才來操作執(zhí)行，但卻不可能有經(jīng)驗豐富、才華橫溢的現(xiàn)成人才可供使用。只有選擇那些具有潛力、肯于學(xué)習(xí)的人加以大膽晉用，或可完成大業(yè)。

　　塑造終身學(xué)習(xí)的環(huán)境。企業(yè)舉辦培訓(xùn)班，學(xué)校設(shè)立訓(xùn)練中心。除了內(nèi)部培訓(xùn)，還應(yīng)鼓勵員工到外面去學(xué)習(xí)，到學(xué)校去進修?；畹嚼?，學(xué)到老；“學(xué)而優(yōu)則仕，仕而優(yōu)則學(xué)”。人才培育成功，計劃就成功了一半。

資金—創(chuàng)新設(shè)計的保證

　　搞研發(fā)沒有資金那是空話，資金是創(chuàng)新設(shè)計成功的保證。隨著技術(shù)不斷地向縱深進發(fā)，研發(fā)資金投入日益增大，因此，時間長、難度高、規(guī)模大的項目需要政府的堅強支持或公司間開展合作。技術(shù)領(lǐng)先的公司科研投入必大。半導(dǎo)體業(yè)久屆霸主地位的Intel公司投入科研費數(shù)十億美元，占其年銷售收入近20%，業(yè)界無出其右者。據(jù)說，韓國三星公司為爭取技術(shù)超前，首先想到的就是要在科研投入方面超過Intel。電子企業(yè)之成為先進優(yōu)秀，其科研費用一定會在10%以上。

結(jié)語

　　IC產(chǎn)業(yè)可分為制造、設(shè)計、封裝、測試四業(yè)，據(jù)臺灣地區(qū)的數(shù)字，它們之間的比例為：54：25：14：4制造業(yè)占一半以上，設(shè)計業(yè)占四分之一。臺灣對設(shè)計十分重視，最近又提出了更高的要求，要從ODM(Original Design Manufacturer)向IDM(Innovative Design Manufacturer)進軍。臺灣現(xiàn)在大約有180家設(shè)計公司，產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅次于美國而居世界第2位。盡管臺灣IC設(shè)計產(chǎn)值2004年預(yù)計還可激增42%，2005年有望突破3000億元新臺幣，但在世界最大30家IC設(shè)計公司中，臺灣僅占其六，且設(shè)計技術(shù)水平與美國相去甚遠(yuǎn)，仍停留在跟隨技術(shù)設(shè)計，只給人以產(chǎn)量大、成本低的印象。

　　日本曾提出：“設(shè)計日本，生產(chǎn)中國”的戰(zhàn)略思想，日本依托其“消費電子王國”的基礎(chǔ)，要在源自日本的“新三種神器”(數(shù)字電視、數(shù)碼相機、DVD錄像機)上大做文章，重振昔日雄風(fēng)。韓國鎖定“設(shè)計立國”，正不遺余力地推進設(shè)計工作。

　　縱觀歷史發(fā)展，人類社會是從工業(yè)(加工)社會走向信息社會的。搞半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大體也是從加工業(yè)向設(shè)計升級。當(dāng)今世界，恐怕只有美國可說是設(shè)計先行。反觀中國現(xiàn)狀，雖然半導(dǎo)體加工、設(shè)計兩業(yè)發(fā)展都很迅速，但由于技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，使用經(jīng)驗不足，是否應(yīng)采取同時發(fā)展兩業(yè)，努力合理促進加工業(yè)，積極培育扶植設(shè)計業(yè)的策略。(金禾據(jù)《零組件》2004年4月“發(fā)現(xiàn)DESIGN HOUSE活力涌泉”專題編寫)