編者按

過去十年，是粵港澳大灣區(qū)芯片設(shè)計業(yè)爆發(fā)的十年。行業(yè)爆發(fā)正吸引風(fēng)險投資機(jī)構(gòu)、私募股權(quán)投資機(jī)構(gòu)涌入，以萬億級別的資金孕育出一批具有高成長性的“瞪羚”和“獨(dú)角獸”企業(yè)。在此背景下，當(dāng)前的大灣區(qū)芯片設(shè)計行業(yè)方向何在？應(yīng)如何突破技術(shù)壁壘和市場壁壘？如何逐步擴(kuò)大國產(chǎn)芯片的市場份額？怎樣實(shí)現(xiàn)人才積淀？《高成長企業(yè)論——2021粵港澳大灣區(qū)瞪羚企業(yè)大型系列專題報道》第二期聚焦芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

過去十年，是粵港澳大灣區(qū)芯片設(shè)計業(yè)爆發(fā)的十年。

根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2010年，國內(nèi)芯片設(shè)計行業(yè)銷售額約550億元；到2020年，銷售額達(dá)到3819.4億元，10年間增長接近600%，呈現(xiàn)爆發(fā)增長的態(tài)勢。大灣區(qū)的發(fā)展趨勢與全國的趨勢一致。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會集成電路設(shè)計分會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在2020年芯片設(shè)計全行業(yè)3819.4億元銷售額中，長三角銷售額1599.7億元，占比39%，珠三角銷售額1484.6億元，占比37%。

作為粵港澳大灣區(qū)重要的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一，半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)正在吸引眾多的創(chuàng)業(yè)者、匯集大量資本投身其中。在整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，設(shè)計、封測、制造分別占比42.87%、29.69%、27.44%，芯片設(shè)計是大灣區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈條上按銷售額計占比最大的一環(huán)，其增速呈爆發(fā)態(tài)勢。

根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會集成電路設(shè)計分會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2020年底，中國芯片設(shè)計公司達(dá)到2218家，其中最為密集分布在珠三角、長三角、京津環(huán)渤海地區(qū)。芯片設(shè)計行業(yè)正在經(jīng)歷一次創(chuàng)業(yè)“大爆發(fā)”。

投資機(jī)構(gòu)深圳市力合科創(chuàng)創(chuàng)業(yè)投資有限公司董事長馮杰認(rèn)為，中國芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)處于行業(yè)爆發(fā)期，目前迎來了“歷史性發(fā)展機(jī)遇”。

創(chuàng)業(yè)的爆發(fā)正吸引風(fēng)險投資機(jī)構(gòu)、私募股權(quán)投資機(jī)構(gòu)涌入，以萬億級別的資金孕育出一批具有高成長性的“瞪羚”和“獨(dú)角獸”企業(yè)。深交所、上交所、港交所均已有芯片產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司上市，令公開市場的資本主要向龍頭公司匯集。

當(dāng)前的大灣區(qū)芯片設(shè)計致力于哪些具體方向？應(yīng)該如何突破技術(shù)壁壘和市場壁壘？如何逐步擴(kuò)大國產(chǎn)芯片的市場份額？怎樣實(shí)現(xiàn)人才積淀？針對芯片設(shè)計行業(yè)的諸多話題，南方財經(jīng)全媒體記者近期走訪了一些芯片設(shè)計行業(yè)的創(chuàng)業(yè)者和投資者。

面對這樣的行業(yè)機(jī)遇，芯片設(shè)計創(chuàng)業(yè)公司深圳曦華科技有限公司的聯(lián)合創(chuàng)始人、CTO白頌榮，杭州瑞盟科技有限公司創(chuàng)始人、董事長馮炳軍都認(rèn)為，大灣區(qū)乃至中國的從業(yè)者應(yīng)當(dāng)勇于投身未知的“藍(lán)?！笔袌觯P(guān)注技術(shù)積累、資本積累，加強(qiáng)與國產(chǎn)制造業(yè)各環(huán)節(jié)的緊密聯(lián)動。

投資機(jī)構(gòu)深圳市創(chuàng)新投資集團(tuán)的負(fù)責(zé)人認(rèn)為，面對機(jī)遇，金融機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)助力芯片設(shè)計行業(yè)真正的優(yōu)質(zhì)創(chuàng)業(yè)者盡快實(shí)現(xiàn)擴(kuò)張，激勵行業(yè)誕生更多瞪羚企業(yè)、領(lǐng)軍企業(yè)，乃至巨頭企業(yè)。

“中國芯”的歷史機(jī)遇

在深圳市塘朗曦華科技公司的辦公室里，白頌榮的指尖托著米粒一般大小的芯片，向記者介紹說，這枚微型設(shè)備的內(nèi)部，“猶如一棟構(gòu)造復(fù)雜的摩天大樓”。他說，細(xì)小的晶體管穿行布局在“米?！敝?，在傳遞電流的過程中形成信號。

“這是一枚SAR（Specific Absorption Rate，亦即電磁波吸收比值）芯片，可以監(jiān)測單位時間內(nèi)手機(jī)的電磁輻射能量值?！卑醉灅s說。

白頌榮是曦華科技公司首席技術(shù)官、聯(lián)合創(chuàng)始人。在2018年聯(lián)合創(chuàng)立曦華科技公司之前，白頌榮有國外、國內(nèi)芯片大廠的職業(yè)經(jīng)歷。

當(dāng)前國內(nèi)芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)業(yè)大爆發(fā)主要來自三股力量，包括高校研究人員創(chuàng)業(yè)、國內(nèi)龍頭企業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)業(yè)、“大廠”高管創(chuàng)業(yè)等，白頌榮屬于第三種。

他告訴南方財經(jīng)全媒體記者，曦華科技的創(chuàng)業(yè)，是“因應(yīng)5G時代和智慧型汽車的芯片需求而起步的”。該公司目前主要針對5G、自動駕駛研發(fā)設(shè)計相應(yīng)的芯片。

白頌榮向記者指出，芯片設(shè)計是從構(gòu)想和定義開始的。在新的市場需求產(chǎn)生時，市場固有的通用型芯片無法提供對應(yīng)的功能，這為定制化芯片設(shè)計提供了機(jī)會。

事實(shí)上，從定制化市場切入，是粵港澳大灣區(qū)芯片設(shè)計者乃至全中國的相關(guān)廠商為了破除原有市場壁壘和技術(shù)壁壘、打開商業(yè)化局面的一條路徑。

深圳華強(qiáng)北被譽(yù)為“亞洲第一電子交易市場”，在這里可以看到，現(xiàn)有通用型芯片市場已形成一種被國際“大廠”寡頭壟斷的格局。記者走訪新亞洲電子商城，不少集成電路銷售商戶都仍以經(jīng)營來自美國、歐洲、日本、韓國、新加坡的品牌為主，包括ATMEL、Analog Devices、Fujitsu、Intel、ITT、Lattice、Samsung、Infineon、Texas Instruments等等。華強(qiáng)北的各路商戶熟練地用英文名或簡稱介紹產(chǎn)品。

根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，2020年，中國芯片設(shè)計在全球市場份額占比約13%。而根據(jù)美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，美國在全球芯片設(shè)計市場上占比高達(dá)65%。

國際知名的高性能芯片設(shè)計專家余浩向記者解釋稱，現(xiàn)有國際巨頭在軟件、架構(gòu)的研發(fā)上提前搶跑數(shù)十年、在市場開拓上搶跑數(shù)十年，這令它們有機(jī)會在固有市場格局中建立了又厚又高的“壁壘”。

這有歷史的因素。畢竟芯片產(chǎn)業(yè)是誕生在1950年代的美國硅谷。

力合科創(chuàng)創(chuàng)投合伙人、基金部部長張馳對記者說：“早期電子產(chǎn)品的研發(fā)掌握在外企手里，沒有多少人愿意試用國產(chǎn)芯片，國產(chǎn)芯片的推廣成本極高?！?/p>

芯片產(chǎn)業(yè)“獨(dú)木不成林”。白頌榮和張馳均表示，是“中國制造”的全面發(fā)展，為國產(chǎn)芯片設(shè)計創(chuàng)業(yè)者提供了充分的下游市場空間。

張馳直言：“我們面臨著新一輪芯片產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的歷史性機(jī)遇，制造業(yè)的全面成熟提供了大好創(chuàng)業(yè)環(huán)境?！?/p>

力合科創(chuàng)創(chuàng)投董事長馮杰指出：“當(dāng)前全球主要經(jīng)濟(jì)參與者都意識到，經(jīng)濟(jì)競爭的關(guān)鍵在于科技競爭。尤其是在芯片領(lǐng)域，中國面臨著一次發(fā)展機(jī)遇?！?/p>

在張馳看來，粵港澳大灣區(qū)是很多搭載芯片的終端設(shè)備的生產(chǎn)地，比如白色家電、手機(jī)、汽車、醫(yī)療設(shè)備、通信等，全球最重要的芯片消費(fèi)市場就在中國，就在粵港澳大灣區(qū)。

當(dāng)前，智慧型汽車已經(jīng)被半導(dǎo)體行業(yè)視為繼智能手機(jī)以后又一個潛力巨大的“平臺”市場，圍繞自動駕駛、車內(nèi)空間體驗(yàn)等多個方面，觸摸屏、指紋識別、聲控、機(jī)器視覺等“人機(jī)交互”技術(shù)的市場需求產(chǎn)生，車用芯片市場爆發(fā)。白頌榮向記者指出，下一步曦華科技將看重包括自動化駕駛研究在內(nèi)的智慧型汽車行業(yè)商機(jī)，進(jìn)行車規(guī)級MCU芯片設(shè)計研發(fā)?！笆走x合作對象將是國產(chǎn)汽車品牌?！卑醉灅s稱。

突圍戰(zhàn)：“藍(lán)?！睉?zhàn)略指路破局

成立已12年的瑞盟科技，親歷近年來“國產(chǎn)化”的過程。

瑞盟科技創(chuàng)始人、董事長馮炳軍認(rèn)為，中國芯片設(shè)計公司必須采取“藍(lán)?！睉?zhàn)術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)積累、資本積累。

紅海、藍(lán)海這兩個商業(yè)術(shù)語，分別指競爭已經(jīng)非常充分的市場，以及有巨大空間的創(chuàng)新市場。

“國產(chǎn)芯片一直存在紅海、藍(lán)海兩個市場，我們毋需蜂擁‘紅?！?，而是可以向‘藍(lán)?！M(jìn)發(fā)?！瘪T炳軍對記者如是表示。芯片的“紅?！笔袌?，主要是圍繞技術(shù)門檻極低的一些產(chǎn)品，這個市場上的產(chǎn)品銷售單價可低至幾毛錢人民幣、利潤率十分單薄。而在具有一定技術(shù)門檻、利潤更加豐厚的芯片產(chǎn)品上，仍然是一片“藍(lán)?！?。

唯有勇于挑戰(zhàn)現(xiàn)有格局，駛向“藍(lán)?！保瑢Ω呔饧夹g(shù)做不懈的攻克，爭奪利潤的甜蜜點(diǎn)，中國芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)才能做出資本積累、技術(shù)積累。

馮炳軍坦言，做百年老店、產(chǎn)生中國的巨頭公司，應(yīng)當(dāng)成為當(dāng)前芯片設(shè)計創(chuàng)業(yè)者的目標(biāo)。

瑞盟科技主打模擬芯片，創(chuàng)業(yè)之初是從一顆馬達(dá)驅(qū)動芯片（motor driver）開始的。馬達(dá)驅(qū)動芯片作用是用電流控制電機(jī)運(yùn)行，大量應(yīng)用于生活場景和工業(yè)場景。生活場景包括玩具、智能鎖、掃地機(jī)器人等，工業(yè)級場景包括汽車機(jī)電控制、3D打印、工業(yè)機(jī)器人等。

這其中，既包括消費(fèi)級產(chǎn)品的“紅?！笔袌?，也包括工業(yè)級產(chǎn)品的“藍(lán)海”市場。

馮炳軍指出：“消費(fèi)級市場對模擬芯片技術(shù)要求不高，而且很容易陷入價格競爭，只有面向工業(yè)級應(yīng)用才具有更長的生命周期和利潤周期，也才能實(shí)現(xiàn)資本積累?！?/p>

然而，力闖“藍(lán)?！辈⒉蝗菀?。瑞盟的馬達(dá)芯片，從誕生之初便遇到技術(shù)壁壘、市場壁壘。

在技術(shù)壁壘方面，馮炳軍總結(jié)其為一場“資金和時間的雙重博弈”。這顆馬達(dá)芯片的誕生前后花費(fèi)超過一年。整個芯片設(shè)計流程大致包括系統(tǒng)、版圖、線路設(shè)計，接著是流片（行業(yè)術(shù)語，指試生產(chǎn)），完成流片的樣片拿回設(shè)計方進(jìn)行多環(huán)節(jié)測試，接著送往封裝（package，將集成電路裸片包裝為一個整體），一系列動作完成后才開始做小批量銷售。

“此間有大量關(guān)卡，一環(huán)不過就得重走部分流程，時間再拖延數(shù)月?！瘪T炳軍說，其間消耗大量人力、物力、財力，對于等著銷售款“續(xù)命”的創(chuàng)業(yè)型公司來說更具壓力。

馮炳軍直言，“當(dāng)時的目標(biāo)客戶只用進(jìn)口產(chǎn)品”。這并非國產(chǎn)制造商“崇洋媚外”，而是在國際模擬芯片市場上，正是主要由美國、歐洲公司“寡頭壟斷”的格局。對這個格局，行內(nèi)人常說是“一超多強(qiáng)”?！耙怀敝傅轮輧x器（Texas Instrument），該公司在2020年模擬芯片銷售額為108.9億美元，占全球市場份額約20%；“多強(qiáng)”是指亞德諾半導(dǎo)體（ADI）、英飛凌（Infineon）、思佳訊（Skyworks）、意法半導(dǎo)體（ST）、恩智浦（NXP）、瑞薩（Renesas）等。

馮炳軍坦言，從小批量供應(yīng)，到大批量供應(yīng)，最后成為核心供應(yīng)商，切入市場并不局限于對設(shè)計理論的掌握，更需要“多年經(jīng)驗(yàn)的沉淀”。這里的經(jīng)驗(yàn)涉及對市場需求的了解、對客戶要求的判斷。

“模擬芯片設(shè)計是一個慢行業(yè)，”馮炳軍說，“需要工匠精神?！?/p>

不僅模擬芯片如此，國產(chǎn)數(shù)字芯片、數(shù)?；旌闲酒榷喾N主要芯片類型，事實(shí)上都面臨著瑞盟科技所經(jīng)歷過的技術(shù)和市場壁壘。

為了盡快突破目前的困境，國產(chǎn)芯片設(shè)計商事實(shí)上都在做不同方向上的努力。

南方科技大學(xué)深港微電子學(xué)院創(chuàng)院副院長余浩指出，開源式的架構(gòu)、國內(nèi)開發(fā)商在設(shè)計軟件方面的進(jìn)步、以及第三代半導(dǎo)體材料的誕生，都在為打破原有壁壘創(chuàng)造條件。

余浩分析稱，中國芯片行業(yè)與國際巨頭的競爭，應(yīng)當(dāng)充分利用新的軟件、架構(gòu)、市場需求，他建議從計算、傳感器、通信等三大方面去尋找國產(chǎn)芯片的高精尖發(fā)力點(diǎn)。