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中國IC設(shè)計(jì)公司八大變化趨勢(shì)分析

    作者：宏拓新軟件
    發(fā)布日期：2008-12-01         
閱讀：64     
 
 
于2003年3月進(jìn)行關(guān)于“中國IC設(shè)計(jì)公司現(xiàn)狀和未來發(fā)展”的網(wǎng)上/電話調(diào)查，調(diào)查的目的是了解中國IC設(shè)計(jì)公司當(dāng)前的業(yè)務(wù)運(yùn)作、設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度以及未來的研發(fā)趨勢(shì)。此次調(diào)查總共收到316份問卷，其中有效問卷141份。

參加調(diào)查的人員中，31%是總經(jīng)理和總工等高層管理人員，30%是技術(shù)管理人員，28%是設(shè)計(jì)/開發(fā)工程師，設(shè)計(jì)研究和測(cè)試工程人員占10%。從地域分布來看，位于北京、上海和廣東省的IC設(shè)計(jì)公司分別占23.8%、21%和16.2%，總計(jì)達(dá)61%。來自江蘇、陜西、山東、四川、湖北和安徽的IC設(shè)計(jì)公司占總數(shù)的28.7%，因此，調(diào)查問卷具備地域分布的廣泛性。

通過與2002年《電子工程專輯》進(jìn)行的IC設(shè)計(jì)公司調(diào)查數(shù)據(jù)的比較，我們發(fā)現(xiàn)中國IC設(shè)計(jì)公司出現(xiàn)了下列方面的重大變化：1. IC設(shè)計(jì)公司的規(guī)模出現(xiàn)快速增長的趨勢(shì)；2. 芯片設(shè)計(jì)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到幾百萬門級(jí)；3. 26%的公司年設(shè)計(jì)能力超過10個(gè)項(xiàng)目；4. 模擬和混合消費(fèi)類/通信類集成電路是中國IC設(shè)計(jì)公司的主要研發(fā)方向；5.中國大陸和臺(tái)灣為IC設(shè)計(jì)公司提供的代工和封裝業(yè)務(wù)達(dá)到82%；6. 5成以上的公司采用0.25微米以下工藝進(jìn)行混合電路設(shè)計(jì)；7. 設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)被引向亞微米和深亞微米；8. 中國IC設(shè)計(jì)公司未來5年的研發(fā)項(xiàng)目跨越廣闊的領(lǐng)域。本文將對(duì)出現(xiàn)這些變化的深層次原因進(jìn)行分析，供中國IC設(shè)計(jì)和制造行業(yè)參考。

1.IC設(shè)計(jì)公司規(guī)模出現(xiàn)快速增長

從圖1可見，100人以下的IC設(shè)計(jì)公司占被調(diào)查公司的87.6%，與2002年的67%相比，設(shè)計(jì)工程師人數(shù)小于100人的設(shè)計(jì)公司增加了20.6%，擁有200到500設(shè)計(jì)工程師的IC設(shè)計(jì)公司增加了0.8%。這種發(fā)展勢(shì)頭說明，中國新的IC設(shè)計(jì)公司在不斷涌現(xiàn)，小型設(shè)計(jì)公司比2002年大幅度增加，另一方面也說明，中國IC設(shè)計(jì)人才總量比2002年有所增加。

從2002年和今年的調(diào)查報(bào)告比較分析可見，2002年-2003年銷售收入在100萬美元到2.9百萬美元之間的設(shè)計(jì)公司達(dá)到20%，比2001-2002年銷售收入達(dá)到同等規(guī)模的公司增加了10%以上。這些數(shù)據(jù)說明，人才總量、公司數(shù)量和規(guī)模出現(xiàn)了高速增長，發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力來自中國市場(chǎng)的快速發(fā)展和被調(diào)查的IC設(shè)計(jì)公司銷售收入的大幅增長所產(chǎn)生的對(duì)人才和IC設(shè)計(jì)能力的巨大需求。

另一方面，從中國信息產(chǎn)業(yè)部頒布鼓勵(lì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干優(yōu)惠政策之后，向集成電路領(lǐng)域的投資驟然增加，在一些地區(qū)產(chǎn)生了群聚效應(yīng)，這也是促使IC設(shè)計(jì)行業(yè)快速發(fā)展的一個(gè)重要原因。這部分增加的設(shè)計(jì)公司中，一部分是從美國硅谷和日本、臺(tái)灣地區(qū)等回來的人才創(chuàng)辦的，另一部分是中國本地投資者新創(chuàng)辦的，還有一部分是由中國研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)等與外資或內(nèi)資企業(yè)合作創(chuàng)辦的，投資渠道呈現(xiàn)多元化趨勢(shì)。

從外部環(huán)境來看，目前位于京滬深三地的集成電路設(shè)計(jì)基地為公司孵化和IC設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)提供了有利條件，國內(nèi)外大學(xué)、公司和研究機(jī)構(gòu)積極實(shí)施集成電路人才培訓(xùn)計(jì)劃，促成了許多原來從事整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的人才向IC系統(tǒng)設(shè)計(jì)人才的轉(zhuǎn)變，從而在一定程度上緩解了人才供求的矛盾。而隨著中國大陸的晶圓代工廠等基礎(chǔ)建設(shè)的逐漸完善，其群聚效應(yīng)也在一定程度上吸引了海內(nèi)外投資對(duì)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的支持，由此促成了IC設(shè)計(jì)公司的規(guī)模和數(shù)量出現(xiàn)快速增長的趨勢(shì)。

2.芯片設(shè)計(jì)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到幾百萬門級(jí)

從ASIC設(shè)計(jì)門數(shù)來看(圖2)，能夠進(jìn)行百萬門規(guī)模以上設(shè)計(jì)的公司占32%，與2002年相比，能夠從事百萬門級(jí)設(shè)計(jì)的公司增長了2%。而能夠從事10萬到100萬門設(shè)計(jì)的公司則有28%。能夠從事10萬門以下設(shè)計(jì)的公司則比2002年增加了10%，達(dá)到24%。5成中國IC設(shè)計(jì)公司仍然只能進(jìn)行百萬門以下規(guī)模的設(shè)計(jì)。

我們分析，能夠進(jìn)行百萬門以上設(shè)計(jì)的公司，一部分是中國909工程扶持起來的一批老資格設(shè)計(jì)公司，也包括新近成立的具備海歸背景的IC設(shè)計(jì)公司，其應(yīng)用驅(qū)動(dòng)力主要是消費(fèi)類通信芯片對(duì)功能和性能要求日益提高(例如手機(jī)和PDA芯片)。目前，超過百萬門級(jí)的設(shè)計(jì)一般存在下列幾種模式：1. 中國的設(shè)計(jì)公司只設(shè)計(jì)網(wǎng)表和提供測(cè)試向量，并用FPGA對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行軟硬件協(xié)同驗(yàn)證和測(cè)試，后端布局布線由合作代工廠請(qǐng)第三方設(shè)計(jì)服務(wù)公司完成直到提供樣片。這種方式比較適合于對(duì)上市時(shí)間要求比較高的服務(wù)于整機(jī)廠的IC設(shè)計(jì)公司。2. 對(duì)于采用了IP內(nèi)核的復(fù)雜芯片，一部分外圍模塊的布局和布線由中國設(shè)計(jì)公司完成，重要的IP模塊由授權(quán)方委托第三方設(shè)計(jì)代工或服務(wù)公司完成，例如ARM核的應(yīng)用，這種模式適合于關(guān)鍵模塊布局布線需要授權(quán)的場(chǎng)合。3. 完全由中國本地IC設(shè)計(jì)公司完成所有前后端的設(shè)計(jì)，這方面比較成功的實(shí)例是中國的龍芯一號(hào)芯片，它適合于擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，難點(diǎn)是完成設(shè)計(jì)所花費(fèi)的時(shí)間比較長。

從事百萬門級(jí)設(shè)計(jì)的公司增長緩慢的主要原因是該領(lǐng)域的設(shè)計(jì)通常需要在0.25微米以下工藝進(jìn)行，對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和軟硬協(xié)同設(shè)計(jì)的能力、可測(cè)性設(shè)計(jì)能力、EDA工具支持以及IC設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)要求很高，所面臨的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)也非常復(fù)雜。

從人才、投資規(guī)模、EDA工具等諸多制約因素分析，五成以上的設(shè)計(jì)公司從事百萬門以下的設(shè)計(jì)也就很正常。另一方面，由于中國市場(chǎng)廣闊，需求的芯片種類、功能、規(guī)模繁多，尤其是對(duì)于價(jià)格敏感的低端消費(fèi)類電子產(chǎn)品，采用先進(jìn)工藝大規(guī)模生產(chǎn)的芯片并不一定具備成本/性能優(yōu)勢(shì)，這也是目前大部分設(shè)計(jì)公司只在百萬門以下領(lǐng)域進(jìn)行設(shè)計(jì)的主要原因。

但是，隨著中國大陸代工業(yè)和IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的逐步完善，采用先進(jìn)工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)的成本和性能優(yōu)勢(shì)必將顯現(xiàn)出來，在可以預(yù)見的將來，必將有更多的中國IC設(shè)計(jì)公司向更大規(guī)模的設(shè)計(jì)領(lǐng)域挺進(jìn)。

3.26%公司設(shè)計(jì)能力達(dá)到每年10個(gè)項(xiàng)目以上

每年完成的芯片設(shè)計(jì)項(xiàng)目數(shù)是衡量IC設(shè)計(jì)能力的一個(gè)方面，調(diào)查顯示，在2002年(圖3)，只完成了1到2個(gè)項(xiàng)目的IC設(shè)計(jì)公司有21%，完成了3到4個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的公司占17%，完成了5-10個(gè)項(xiàng)目的公司占36%，完成IC設(shè)計(jì)項(xiàng)目超過10個(gè)的設(shè)計(jì)公司占26%。與2002年的調(diào)查報(bào)告相比，年設(shè)計(jì)能力達(dá)到1到2個(gè)項(xiàng)目的IC設(shè)計(jì)公司增幅超過10%。

上述數(shù)據(jù)表明，中國IC設(shè)計(jì)公司的設(shè)計(jì)能力出現(xiàn)了全面提高的趨勢(shì)。從圖4來看，59%的被調(diào)查公司從事消費(fèi)電子領(lǐng)域IC設(shè)計(jì)，比2002年調(diào)查數(shù)據(jù)增加了10%。因此，可以認(rèn)為，新增加的設(shè)計(jì)能力的主要推動(dòng)力來自消費(fèi)電子對(duì)IC產(chǎn)品持續(xù)增長的需要，其次，電信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)/數(shù)據(jù)通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)/計(jì)算機(jī)外設(shè)、工業(yè)控制、汽車電子/機(jī)電設(shè)備、軍用電子產(chǎn)品對(duì)IC的需求也是推動(dòng)IC設(shè)計(jì)能力快速增長的重要原因。當(dāng)然，完成項(xiàng)目數(shù)量的多少，僅僅是衡量設(shè)計(jì)能力的一個(gè)指標(biāo)。根據(jù)項(xiàng)目難易程度的不同，必然會(huì)出現(xiàn)進(jìn)度上的差異。每年僅僅完成1到2個(gè)項(xiàng)目的IC設(shè)計(jì)公司為什么占21%的比例？業(yè)界的一種觀點(diǎn)認(rèn)為，主要是新興的IC設(shè)計(jì)公司由于投資規(guī)模有限，不得對(duì)流片進(jìn)行嚴(yán)格的控制，而將更多的時(shí)間和精力放在芯片的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、測(cè)試和軟硬協(xié)同優(yōu)化上面，以期一次流片成功。此外，一些需要整機(jī)廠商配合的IC設(shè)計(jì)項(xiàng)目，還需要面對(duì)不斷變化的技術(shù)和市場(chǎng)，反復(fù)修改設(shè)計(jì)，對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)IC，爭(zhēng)取得到一系列整機(jī)廠商的采納也需要一些認(rèn)知的時(shí)間。這些因素，都是一些初創(chuàng)的公司年設(shè)計(jì)能力只有1到2顆芯片的客觀原因。而一些財(cái)力雄厚的公司，通常采取一個(gè)應(yīng)用產(chǎn)品采用多種方案實(shí)現(xiàn)的辦法來加快新產(chǎn)品推出的步伐，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。

可以說，正是因?yàn)榭吹搅思铀俪砷L的中國IC設(shè)計(jì)公司的設(shè)計(jì)能力，目前，中國各主要IC設(shè)計(jì)公司聚集地仍在積極申請(qǐng)籌建更多的晶圓代工廠，為快速發(fā)展的中國IC設(shè)計(jì)公司的設(shè)計(jì)能力提供快捷便利的服務(wù)。

4．模擬/數(shù)字混合IC和數(shù)字ASIC是主要研發(fā)方向

在“目前開發(fā)的模擬/混合信號(hào)IC”項(xiàng)目的調(diào)查中(圖5)，42%以上的公司開發(fā)模擬/混合信號(hào)消費(fèi)類IC。在“目前開發(fā)的數(shù)字IC”項(xiàng)目的調(diào)查中(圖略)，48%的公司開發(fā)數(shù)字ASIC，顯示中國IC設(shè)計(jì)公司的主要研發(fā)方向模擬/數(shù)字混合IC和數(shù)字ASIC。

如圖5所示，20%到30%的IC設(shè)計(jì)公司表示，他們?cè)O(shè)計(jì)的模擬/混合信號(hào)產(chǎn)品包括ADC/DAC、驅(qū)動(dòng)器/控制器、電源管理/轉(zhuǎn)換/調(diào)節(jié)、發(fā)送器/接收器/收發(fā)器等IC。還有不到15%的IC設(shè)計(jì)公司從事數(shù)據(jù)采集、放大器、比較器/感應(yīng)放大器、濾波器等的開發(fā)。這些IC在消費(fèi)電子、電信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)/數(shù)據(jù)通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)/計(jì)算機(jī)外設(shè)和工業(yè)控制等領(lǐng)域得到大量的應(yīng)用(圖4)。

在提供上述IC產(chǎn)品的設(shè)計(jì)公司中，50%以上的公司都是以ASIC、全定制IC和SoC設(shè)計(jì)的方式為整機(jī)或系統(tǒng)板制造商提供配套支持，提供標(biāo)準(zhǔn)IC的設(shè)計(jì)公司只有41%(22頁圖6)。與2002年調(diào)查顯示的51%相比，提供ASIC設(shè)計(jì)的公司增長了24%，提供全定制IC設(shè)計(jì)的公司增長了17%，提供SoC設(shè)計(jì)的公司增長了22%，這些數(shù)據(jù)表明，中國IC設(shè)計(jì)公司在與整機(jī)制造商合作過程中，依存關(guān)系更加密切，按照整機(jī)用戶進(jìn)行設(shè)計(jì)的趨勢(shì)在增強(qiáng)，提供系統(tǒng)級(jí)解決方案的能力大幅度提高。

業(yè)界專家的一種觀點(diǎn)認(rèn)為，ADC/DAC、驅(qū)動(dòng)器/控制器、電源管理/轉(zhuǎn)換/調(diào)節(jié)器IC、發(fā)送器/接收器/收發(fā)器等IC可以做成標(biāo)準(zhǔn)IC，也可以做成標(biāo)準(zhǔn)的IP模塊，中國IC設(shè)計(jì)公司在這方面的技術(shù)積累比較多。之所以仍然感到困難，是因?yàn)閷?duì)于不同的整機(jī)系統(tǒng)、不同的應(yīng)用環(huán)境和不同的技術(shù)指標(biāo)要求，上述模擬和數(shù)字信號(hào)模塊的應(yīng)用條件就會(huì)發(fā)生變化。混合電路設(shè)計(jì)不像數(shù)字電路設(shè)計(jì)，只要將各種模塊組合起來編譯就能通過，而是必須根據(jù)每一個(gè)不同的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行重新布局和布線設(shè)計(jì)，這是混合信號(hào)電路設(shè)計(jì)的困難所在。

從應(yīng)用角度分析，目前一些中國IC設(shè)計(jì)公司的研發(fā)水平已經(jīng)接近國際水平，他們從事的開發(fā)項(xiàng)目包括無線和網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)碼相機(jī)和數(shù)字電視等等，這些領(lǐng)域需要IC設(shè)計(jì)公司與整機(jī)或系統(tǒng)制造商建立緊密的合作關(guān)系，從而將市場(chǎng)需求快速融合到IC設(shè)計(jì)之中，這是中國IC設(shè)計(jì)公司選擇數(shù)字ASIC作為主要研發(fā)方向的原因所在。

5.八成代工和封裝業(yè)務(wù)由中國大陸和臺(tái)灣地區(qū)承擔(dān)

這次調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)，44%和38%的被調(diào)查公司選擇中國大陸和臺(tái)灣地區(qū)的代工廠作為合作伙伴，兩者之和比2002年的調(diào)查結(jié)果上升了7%。

選擇日本代工廠作為合作伙伴的IC設(shè)計(jì)公司比2002年有所增加。新加坡取代韓國，有6%的被調(diào)查公司選擇它為第四大代工伙伴。選擇其它地區(qū)代工的比例較2002年有所下降，只有6%。上述情況表明，八成中國IC設(shè)計(jì)公司選擇中國大陸和臺(tái)灣地區(qū)的代工廠進(jìn)行流片，且中國大陸代工廠已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位。

從歷史的觀點(diǎn)看，經(jīng)過幾十年持續(xù)不斷的努力，目前中國大陸已經(jīng)擁有了相當(dāng)規(guī)模的晶圓代工生產(chǎn)能力，工藝水平完全覆蓋了低端的1.5微米和0.5/0.6，到高端的0.25、0.35和0.18微米工藝，而且配套設(shè)施日益完善，從而為中國IC設(shè)計(jì)公司提供了更多選擇。特別是上海中芯國際0.25/0.18和上海貝嶺0.25/0.35線的建成投產(chǎn)，以及上海華虹NEC生產(chǎn)線升級(jí)改造的完成，使中國IC設(shè)計(jì)公司擁有了很好的代工環(huán)境，一些IC設(shè)計(jì)公司回流中國尋求代工支持就成為事物發(fā)展的必然。而中國本地代工廠與整機(jī)廠及消費(fèi)者的距離很近，出于成本、交流方便程度、交付時(shí)間等考慮(圖7)，許多IC設(shè)計(jì)公司積極與中國本地代工廠建立合作關(guān)系勢(shì)在必行，并且呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。出現(xiàn)這種增長趨勢(shì)的另外一個(gè)原因是，過去一些只為境外提供代工業(yè)務(wù)的公司，從全球經(jīng)濟(jì)前景的變化考慮，開始為中國本地IC設(shè)計(jì)公司提供一部分代工服務(wù)，盡管目前批量大的項(xiàng)目并不多。此外，還有一些境外IC設(shè)計(jì)公司，通過兼并等手段擁有了一些本地代工廠，同時(shí)在本地設(shè)立IC設(shè)計(jì)中心，利用本地人才就地設(shè)計(jì)和加工，從而令調(diào)查結(jié)果中在本地建立代工合作關(guān)系的比例大增。

對(duì)于轉(zhuǎn)移到日本、韓國和新加坡流片的IC設(shè)計(jì)公司，主要因?yàn)槟壳爸袊镜匦屡d的代工廠存在人員短缺、成品率和工藝水平不穩(wěn)定的問題，對(duì)新興的IC設(shè)計(jì)公司，合作雙方之間還需要充分的時(shí)間建立互信關(guān)系。此外，還有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，選擇境外流片的主要原因是本地產(chǎn)業(yè)鏈不夠完整，許多中國IC設(shè)計(jì)公司在成立之初不可能有很大的批量，對(duì)這些公司，國內(nèi)的代工廠沒有辦法為他們提供完善的服務(wù)，他們因而不得不轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)比較成熟的日本、韓國和新加坡尋求小批量的流片支持。

盡管如此，一些從事設(shè)計(jì)代工的人士表示，隨著國內(nèi)一批設(shè)計(jì)代工公司的興起，產(chǎn)業(yè)鏈不完善給新興設(shè)計(jì)公司造成的許多困難有望得到全面的解決。中國的代工廠也將因此得到更廣闊的業(yè)務(wù)資源，發(fā)展的勢(shì)頭將更加迅猛。

面對(duì)中國大陸日益成熟的代工市場(chǎng)，臺(tái)灣地區(qū)的代工行業(yè)已經(jīng)感受到日益增長的競(jìng)爭(zhēng)壓力，對(duì)此，一些業(yè)界專家認(rèn)為，價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)肯定存在的，但是整體來看，臺(tái)灣地區(qū)的產(chǎn)業(yè)鏈比較完整，加工的品質(zhì)和批量比較能夠滿足用戶的需要，而且在0.18微米、0.13微米和90納米工藝領(lǐng)域，臺(tái)灣地區(qū)代工業(yè)仍然占據(jù)至少領(lǐng)先一代的地位。

6. 五成以上公司采用0.35微米以下工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)

在模擬IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域，53%的公司用0.35微米以下工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，與2002年調(diào)查結(jié)果基本持平；采用0.5微米到1.5微米工藝進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)的公司占39%，比2002年上升了19%，原因是采用1.5微米以上工藝的設(shè)計(jì)比2002年調(diào)查顯示的22%下降到今年的8%，說明出現(xiàn)了1.5微米以上工藝向0.5微米到1.5微米工藝的技術(shù)升級(jí)。在數(shù)字IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域，78%的公司采用0.35微米以下工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中0.18微米呈現(xiàn)明顯的跳躍性發(fā)展，以31%的比例占據(jù)首位。由此可見，五成以上的設(shè)計(jì)公司采用0.35以下工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中采用0.35微米工藝設(shè)計(jì)數(shù)字IC的比例大幅度增加。

在數(shù)字IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域，采用0.35微米以下工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)出現(xiàn)快速增長的趨勢(shì)表明，新興IC設(shè)計(jì)公司可能從0.35微米以下工藝切入市場(chǎng)，同時(shí)，現(xiàn)有的做數(shù)字IC設(shè)計(jì)的公司出現(xiàn)了向0.35微米以下工藝轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。

針對(duì)模擬IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域采用0.5微米到1.5微米工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)的公司大幅度增長的現(xiàn)象，業(yè)界的一些專家認(rèn)為，是因?yàn)橹袊S多IC設(shè)計(jì)公司采用“錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)”策略，他們所針對(duì)的客戶和產(chǎn)品，與一些國際頂級(jí)IC設(shè)計(jì)公司完全不同，甚至在0.5微米以上工藝完全就能夠滿足中國市場(chǎng)的需要。在亞微米、深亞微米領(lǐng)域，中國IC設(shè)計(jì)工程師面臨EMI/信號(hào)完整性、電源管理、可測(cè)性設(shè)計(jì)、模擬電路仿真等等諸多設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，而配備功能齊全的EDA工具的成本很高，這可能是許多設(shè)計(jì)公司仍然采用0.5微米到1.5微米工藝進(jìn)行模擬IC設(shè)計(jì)的深層次原因。

然而，隨著中國代工業(yè)務(wù)的發(fā)展壯大，本地代工廠必將尋求本地IC設(shè)計(jì)的公司支持，因此，無論是否愿意，發(fā)展著的中國IC設(shè)計(jì)公司遲早要完成設(shè)計(jì)水平的升級(jí)，進(jìn)而享受亞微米和深亞微米工藝技術(shù)帶來的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和可集成更多功能的好處。從調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，采用0.13微米工藝進(jìn)行數(shù)字IC設(shè)計(jì)的公司占4%、進(jìn)行模擬IC設(shè)計(jì)的只占1%，說明只有很少一部分中國IC設(shè)計(jì)公司開始向基于納米級(jí)工藝的設(shè)計(jì)領(lǐng)域推進(jìn)。

7.設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)被引向亞微米和深亞微米

隨著設(shè)計(jì)工藝向亞微米和深亞微米推進(jìn)，中國IC設(shè)計(jì)公司在EMI/信號(hào)完整性、時(shí)序收斂、可測(cè)試設(shè)計(jì)、模擬電路仿真、IP復(fù)用、時(shí)序收斂、ASIC仿真/快速原型生成、電源管理等領(lǐng)域面臨的全面挑戰(zhàn)(圖8)。與2002年相比，在測(cè)試基準(zhǔn)生成、FPGA綜合、形式驗(yàn)證、邏輯綜合、原理圖捕獲和行為級(jí)綜合等與EDA工具使用相關(guān)的問題反而出現(xiàn)了下降趨勢(shì)，真正屬于設(shè)計(jì)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。

這種現(xiàn)象表明，中國IC設(shè)計(jì)公司對(duì)EDA工具掌握的程度有所加強(qiáng)，另一方面，也說明，工具提供商、大學(xué)課程、各種研討會(huì)以及一系列的合作培訓(xùn)計(jì)劃，已經(jīng)對(duì)提升中國本地IC設(shè)計(jì)工程師在EDA工具使用的技能方面發(fā)揮了重要作用。

業(yè)界一種觀點(diǎn)認(rèn)為，出現(xiàn)如此全面的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，主要原因在于缺乏有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)工程師對(duì)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)作用。此外，無論是教科書、還是專題研討會(huì)，對(duì)一些經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證的解決辦法論述得不夠完整和深入也是一個(gè)原因。真正有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)專家，往往又認(rèn)為很多問題對(duì)他來說其實(shí)不值一提。因此，在一定程度上沒有形成有利于設(shè)計(jì)工程師成長的培訓(xùn)和實(shí)踐環(huán)境。

一些專家認(rèn)為，目前中國IC設(shè)計(jì)公司的設(shè)計(jì)流程存在問題，表現(xiàn)在過去許多IC設(shè)計(jì)工程師主要采用后向設(shè)計(jì)方法，現(xiàn)在轉(zhuǎn)為前向設(shè)計(jì)，許多過去不那么突出的問題或者過去沒有弄清楚的問題就陡然暴露了出來。加上先進(jìn)的EDA工具通常都要通過收費(fèi)的、嚴(yán)格的逐級(jí)授權(quán)才能使用(例如驗(yàn)證和測(cè)試過程中，只要2%的地方?jīng)]有測(cè)試和驗(yàn)證到，就會(huì)出現(xiàn)問題)，如果此時(shí)由于資金支持不上，EDA工具的支持可能就無法到位，自然就會(huì)面臨許多根本無法解決的設(shè)計(jì)問題。

8.中國IC設(shè)計(jì)公司未來5年研發(fā)領(lǐng)域?qū)掗?

本次調(diào)查揭示，在未來5年內(nèi)，三成以上中國IC設(shè)計(jì)公司將開發(fā)數(shù)字消費(fèi)類ASIC、專用微控制器/嵌入式CPU，接近兩成以上的公司將研發(fā)網(wǎng)絡(luò)IC/芯片組、數(shù)據(jù)通信IC、DSP和通用CPU/處理器等芯片，三成設(shè)計(jì)公司表示以ASIC方式提供上述產(chǎn)品。此外，有15%左右的公司研發(fā)電信、計(jì)算機(jī)芯片組，10%左右的公司研發(fā)電視、圖形和傳真/調(diào)制解調(diào)器/語音芯片組，不到10%的公司開發(fā)交換/多路復(fù)用、存儲(chǔ)、I/O控制、協(xié)處理器和多媒體芯片組，還有很少一部分公司開發(fā)邏輯IC和門陣列。

據(jù)此我們分析，中國IC設(shè)計(jì)公司未來5年的研發(fā)重心是數(shù)字消費(fèi)領(lǐng)域的通用/專用微處理器/嵌入式CPU，以及基于DSP的數(shù)據(jù)通信芯片。網(wǎng)絡(luò)、電信、計(jì)算機(jī)與電視、圖形、語音是第二層次的研發(fā)重心。與此同時(shí)，積極向多媒體、協(xié)處理器、高速I/O和高速存儲(chǔ)器等由國外頂級(jí)IC設(shè)計(jì)公司所壟斷的領(lǐng)域邁進(jìn)。三成的IC設(shè)計(jì)公司將以ASIC方式為中國整機(jī)或系統(tǒng)用戶提供貼近市場(chǎng)需求的全面解決方案。
 

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