IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)攻略

2005年9月A版

簡(jiǎn)況

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

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

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

　　設(shè)計(jì)公司發(fā)展有大者恒大的趨勢(shì)，在某項(xiàng)產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)，除非占有數(shù)一數(shù)二的經(jīng)濟(jì)地位，否則即有可能遭受淘汰的厄運(yùn)。未來(lái)幾年內(nèi)，世界IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)將有極為頻繁的整并行動(dòng)，單一產(chǎn)品極具競(jìng)爭(zhēng)力的中小公司很可能成為大公司的并購(gòu)對(duì)象。例如，WLAN芯片設(shè)計(jì)龍頭公司Intersil曾占有半壁江山，但還是被Globalspan Virata并購(gòu)，而后者又在2003年再被Conexant收購(gòu)。目前世界投入WLAN芯片開(kāi)發(fā)的公司至少有40家，但預(yù)計(jì)2年內(nèi)經(jīng)過(guò)整合并購(gòu)可能會(huì)只剩下7家左右，其中還包括Intel、Broadcom、 Marvell、TI等已有大公司，可見(jiàn)競(jìng)爭(zhēng)的激烈。

創(chuàng)新—研發(fā)設(shè)計(jì)的靈魂

　　設(shè)計(jì)是研發(fā)過(guò)程中的首要一環(huán)。設(shè)計(jì)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(jì)是一種具有創(chuàng)造性的腦力勞動(dòng)。近年，設(shè)計(jì)研發(fā)工作在企業(yè)經(jīng)營(yíng)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(guó)家的興衰。日本、韓國(guó)以及中國(guó)臺(tái)灣都在大談設(shè)計(jì)，要從制造向設(shè)計(jì)升級(jí)，以此作為電子工業(yè)走出困境、提高競(jìng)爭(zhēng)力，邁向繁榮的斗爭(zhēng)手段。特別是韓國(guó)(聯(lián)合英國(guó))發(fā)表了“21世紀(jì)是設(shè)計(jì)時(shí)代宣言”，金大中前總統(tǒng)提出了Korea design Design Power的口號(hào)。設(shè)計(jì)立國(guó)，在5年內(nèi)把韓國(guó)建成為設(shè)計(jì)大國(guó)。

　　技術(shù)發(fā)展是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的推(push)力，創(chuàng)新是設(shè)計(jì)的靈魂。有人通俗地把“創(chuàng)”說(shuō)成是“從無(wú)到有”，“新”就是“花樣翻新”。今天的創(chuàng)新往往是從某一觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，觀(guān)察一原有系統(tǒng)，去掉無(wú)用的條件，加上新的有用條件或結(jié)合別的觀(guān)念，形成一個(gè)新的系統(tǒng)。創(chuàng)新是對(duì)舊觀(guān)念的否定，是一個(gè)非常規(guī)的艱苦思維過(guò)程。它需要知識(shí)的積累，更需要靈光的閃現(xiàn)。

　　今日IC設(shè)計(jì)各領(lǐng)域的頂級(jí)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(jìn)而建立強(qiáng)大的專(zhuān)利屏障；②以其領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，打造堅(jiān)實(shí)的上下游產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，使競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手或后進(jìn)公司難以切入；③技術(shù)障礙甚高，芯片價(jià)格昂貴，加以齊全的產(chǎn)品線(xiàn)和解決方案，客戶(hù)對(duì)新進(jìn)公司信任；④技術(shù)規(guī)格走在同業(yè)廠(chǎng)商之前，輔以彈性的價(jià)格和市場(chǎng)策略；⑤穩(wěn)定的晶圓代工伙伴。

　　再者，當(dāng)IC設(shè)計(jì)越來(lái)越走向SoC之際，看重的是整體規(guī)劃能力，價(jià)值主要反映在系統(tǒng)的創(chuàng)意和應(yīng)用上，電路的設(shè)計(jì)和個(gè)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(lái)越依賴(lài)于自動(dòng)化設(shè)計(jì)工具。

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

市場(chǎng)—?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)的導(dǎo)向

　　市場(chǎng)需求是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的拉(pull)力。無(wú)論再獨(dú)特創(chuàng)新的設(shè)計(jì)研發(fā)，還必須要有市場(chǎng)需求的支持，才能達(dá)到獲利與產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)的終極目標(biāo)。

　　開(kāi)拓市場(chǎng)要有前瞻的眼光，新產(chǎn)品的推出大多需要很長(zhǎng)的準(zhǔn)備期，才能慢慢得到認(rèn)同，獲取成績(jī)。臺(tái)灣凌陽(yáng)數(shù)碼相機(jī)應(yīng)用IC，早在1997年就已開(kāi)始投入技術(shù)開(kāi)發(fā)，直到1997年之后才開(kāi)始獲利，近兩年來(lái)方成為灸手可熱的產(chǎn)品。敏銳的市場(chǎng)觀(guān)察和豐富的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)都不可少。更要和客戶(hù)、下游廠(chǎng)商之間保持良好的溝通，以掌握需求的變化。

　　通過(guò)充分了解客戶(hù)意見(jiàn)和廣泛收集市場(chǎng)反應(yīng)，在已有規(guī)格下開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的附加功能及新的應(yīng)用，是設(shè)計(jì)業(yè)者提高競(jìng)爭(zhēng)力、開(kāi)拓新市場(chǎng)的重要途徑之一。

　　IC設(shè)計(jì)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(jìn)行前瞻性技術(shù)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，不失為短平快之舉。先選擇一個(gè)利潤(rùn)高、市場(chǎng)大的領(lǐng)域投入，再以此作為創(chuàng)新的基礎(chǔ)可說(shuō)是比較適宜的做法。如何在一開(kāi)始選擇正確的領(lǐng)域，對(duì)于IC設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)是成敗的關(guān)鍵。

　　技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)策略是IC設(shè)計(jì)公司成功的兩大主要因素。世界將邁向消費(fèi)電子時(shí)代，消費(fèi)電子將成為今天各類(lèi)企業(yè)，包括IT、家電、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及IC設(shè)計(jì)業(yè)的新戰(zhàn)場(chǎng)，并從中獲得成長(zhǎng)機(jī)會(huì)。

　　大型IC設(shè)計(jì)公司可以讓晶圓代工廠(chǎng)依其發(fā)展路線(xiàn)圖(Road map)共同開(kāi)發(fā)制程技術(shù)，小公司則無(wú)此利基。同時(shí)，隨著IC產(chǎn)品走向統(tǒng)一平臺(tái)規(guī)格，規(guī)格和整合將變成產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)重點(diǎn)，最終整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將向IDM、晶圓加工廠(chǎng)和大型IC設(shè)計(jì)公司集中，使小型IC設(shè)計(jì)公司的生存受到影響。

人才—?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)的源泉

　　人才是創(chuàng)造IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的核心力量。IC設(shè)計(jì)是一個(gè)腦力勞動(dòng)與知識(shí)密集的產(chǎn)業(yè)，所以人力資源成為運(yùn)作關(guān)鍵。目前，世界IC設(shè)計(jì)人才都很欠缺，模擬IC設(shè)計(jì)人才尤甚。人才難得幾成IC設(shè)計(jì)公司的共同心病。

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

　　無(wú)論IC設(shè)計(jì)公司擁有多大的資本規(guī)模與專(zhuān)利數(shù)目，研發(fā)團(tuán)隊(duì)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(jì)公司的必備條件，積極推動(dòng)公司上市以創(chuàng)造更多附加利益，也是設(shè)計(jì)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(jià)值觀(guān)。

　　如果公司的人才觀(guān)仍是“技術(shù)掛帥”或只想撿現(xiàn)成便宜的來(lái)用，那么一旦升級(jí)轉(zhuǎn)型，便會(huì)陷入無(wú)人可用的尷尬處境。面對(duì)新時(shí)代，新的事業(yè)宏圖蓄勢(shì)待發(fā)，公司需要各式各樣的人才來(lái)操作執(zhí)行，但卻不可能有經(jīng)驗(yàn)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(lì)員工到外面去學(xué)習(xí)，到學(xué)校去進(jìn)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(jì)劃就成功了一半。

資金—?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)的保證

　　搞研發(fā)沒(méi)有資金那是空話(huà)，資金是創(chuàng)新設(shè)計(jì)成功的保證。隨著技術(shù)不斷地向縱深進(jìn)發(fā)，研發(fā)資金投入日益增大，因此，時(shí)間長(zhǎng)、難度高、規(guī)模大的項(xiàng)目需要政府的堅(jiān)強(qiáng)支持或公司間開(kāi)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(fèi)數(shù)十億美元，占其年銷(xiāo)售收入近20%，業(yè)界無(wú)出其右者。據(jù)說(shuō)，韓國(guó)三星公司為爭(zhēng)取技術(shù)超前，首先想到的就是要在科研投入方面超過(guò)Intel。電子企業(yè)之成為先進(jìn)優(yōu)秀，其科研費(fèi)用一定會(huì)在10%以上。

結(jié)語(yǔ)

　　IC產(chǎn)業(yè)可分為制造、設(shè)計(jì)、封裝、測(cè)試四業(yè)，據(jù)臺(tái)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(jì)業(yè)占四分之一。臺(tái)灣對(duì)設(shè)計(jì)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(jìn)軍。臺(tái)灣現(xiàn)在大約有180家設(shè)計(jì)公司，產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅次于美國(guó)而居世界第2位。盡管臺(tái)灣IC設(shè)計(jì)產(chǎn)值2004年預(yù)計(jì)還可激增42%，2005年有望突破3000億元新臺(tái)幣，但在世界最大30家IC設(shè)計(jì)公司中，臺(tái)灣僅占其六，且設(shè)計(jì)技術(shù)水平與美國(guó)相去甚遠(yuǎn)，仍停留在跟隨技術(shù)設(shè)計(jì)，只給人以產(chǎn)量大、成本低的印象。

　　日本曾提出：“設(shè)計(jì)日本，生產(chǎn)中國(guó)”的戰(zhàn)略思想，日本依托其“消費(fèi)電子王國(guó)”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(jī)、DVD錄像機(jī))上大做文章，重振昔日雄風(fēng)。韓國(guó)鎖定“設(shè)計(jì)立國(guó)”，正不遺余力地推進(jìn)設(shè)計(jì)工作。

　　縱觀(guān)歷史發(fā)展，人類(lèi)社會(huì)是從工業(yè)(加工)社會(huì)走向信息社會(huì)的。搞半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大體也是從加工業(yè)向設(shè)計(jì)升級(jí)。當(dāng)今世界，恐怕只有美國(guó)可說(shuō)是設(shè)計(jì)先行。反觀(guān)中國(guó)現(xiàn)狀，雖然半導(dǎo)體加工、設(shè)計(jì)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(yàn)不足，是否應(yīng)采取同時(shí)發(fā)展兩業(yè)，努力合理促進(jìn)加工業(yè)，積極培育扶植設(shè)計(jì)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(zhuān)題編寫(xiě))