ICCAD2020张竞扬:服务中国芯创业者的探索

2020-12-11 11:13:11 来源:半导体行业观察
在12月10日于重庆举办的中国集成电路设计业2020年会(ICCAD 2020)高峰论坛上,摩尔精英董事长兼CEO张竞扬发表了“服务中国芯创业者的探索”的专题演讲。以下根据现场演讲整理:
 
 
“压力山大”是2020年挥之不去的一个词,华为事件,技术封锁,中美博弈,把芯片行业送上了风口浪尖。
 
大量的团队开始创业,各行各业都跨界做芯片。如何服务好这些满怀激情的中国芯创业者,是我和摩尔精英一直在努力和探索的方向。
 

1.物联网带来巨大的商业机会,近水楼台先得月

 
为什么芯片如此火爆?我认为最主要的原因是物联网市场变得成熟。
 
未来的十年,联网的设备数量会增长20倍,新增高达7万亿美金的市场。这些智能联网设备的背后是大量的芯片机会。今天全球的芯片产值4500亿美金,只占全球GDP的不到0.6%;随着物联网设备在全球的铺开,这个比例会大幅提升,这是属于所有半导体人的机会。
 
 
中国的芯片公司就更幸运了,近水楼台先得月,物联网一定只有在中国先发生了,才可能在世界各地发生,为什么这么说?因为中国是最大的制造业集群,最大的消费市场,有最强烈的智能升级需求,同时我们又有最高密度的城市,最好的基础设施,最快的经济发展速度,最完善的5G网络,最关键的是,我们还有全球接近一半的应届毕业生,丰富的工程师资源。有了这些基础,物联网的应用和普及才有机会,通过中国市场验证和完善的物联网产品会随着“一带一路”和中国制造走向世界。
 

2.物联网芯片碎片化趋势,挑战传统芯片盈利模式

 

物联网是一个非常具有迷惑性的词,它是由无数个细分的、碎片化的应用加起来的总和,总量市场巨大,但每一个细分都很贫瘠,出货量远远小于我们熟悉的电脑、手机这样的单品种、大体量产品。如何高效地抓住这种碎片化市场,对传统芯片的盈利模式是巨大的挑战。
 
 
随着摩尔定律的减速,很难再凭借工艺升级带来性能的持续提升,而客户对于产品性能的需求,不会因为摩尔定律的减速而下降。为了满足客户需求,芯片厂商只能选择定制,通过特定应用的定制化设计,在同等的工艺条件下提升性能。这样的定制一方面加大了研发投入,另一方面也限制了产品的应用范围,进一步切碎了市场,降低了每种定制芯片的出货量。
 
雪上加霜的是,经过多年的发展,芯片行业的竞争变得越来越激烈,整个行业的毛利率在持续走低,对终端客户来说可能是好事,但是对于芯片公司来说是噩梦,有些新市场甚至还没起量就出现亏本销售的惨烈景象。
 
我们越来越难依靠一款标准的产品通吃市场,越来越需要针对每一个应用需求去定制。定制设计、先进节点意味着更高的研发投入、IP和流片成本。碎片化的市场降低了单款产品的出货量和利润。投入越来越大,赚的钱越来越少,这个矛盾成为制约物联网芯片普及的瓶颈。
 

3.碎片化市场机会是中国芯片公司涌现的主要原因

 

过去5年,中国诞生了近2000家芯片公司,碎片化市场机会让创业者看到了在细分领域和巨头掰掰手腕的可能;资本市场的火热和政策的红利,也催生了新公司。
 
小公司面对碎片化市场有优势,他们很敏锐,可以比大公司早很多年,提前一个数量级的时候就进入市场,积累优势,整合资源,当市场达到一定体量,大公司想要进入的时候,会遇到小公司的精准狙击。我相信未来10年这里面会诞生很多物联网细分领域的芯片龙头,大公司要么放弃这些细分市场,要么收购细分龙头公司完成市场覆盖。
 
 
然而小公司也有小的问题,87%的中国公司目前不到100人,不到1亿人民币的营收,平均3~5款产品。和成熟芯片公司相比,特别是国外的同行,差了2~3个数量级。中小芯片公司希望走欧美前辈同样的成长之路,在今天的市场环境下很困难,没有时间,没有空间,也得不到产业链的支持。
 

4.2000家中小芯片公司需要高效的研发、运营、生产

 

受限于规模体量,中小芯片公司即使能靠各种关系,得到产业链的支持,自建的技术和运营团队也难以长久维持,几款产品的销售额和利润很难摊薄这些成本,要养完整的运营团队,同时还要持续的投入研发,很难兼顾。往往只能被迫取舍,不断削减研发投入,牺牲了公司长期潜力。
 
更麻烦的是,有些公司为了摊薄投入,盲目拓展产品线,希望通过低价,快速去别人的领域捞一把,不料引火烧身,别人也来自己的主战场杀低价。造成内卷化的惨烈竞争,低端重复,价格血拼,大家都无力持续投入研发,想去走别人的路,最终自己也无路可走。
 
 
 
中小芯片公司迫切需要提升研发、运营、生产的效率,通过可承受的成本,实现技术的产品化,如何帮助芯片公司减负,提升运营效率,是摩尔精英一直在探索的方向。
 

5.摩尔精英的商业模式,一个五岁孩子的成长

 

创业5年多来,我被问的最多的一个问题就是摩尔精英的商业模式是什么?借着和ICCAD会议的缘分,我给大家汇报下过去5年的历程。
 
 
2015年7月,靠着300万的天使投资和几百万的卖房款,我开始了这段旅程。以垂直招聘为切入点,抓住了芯片创业爆发的红利,以极低获客成本触达上千家芯片公司,为后续业务扩展打下了坚实的基础。
 
在和这1000多家公司打交道的过程中,我发现他们和过去我熟悉的芯片公司不一样,规模更小,速度更快,瞄准的市场更细分。2016年底,在长沙ICCAD,我给大家汇报创业一年多来的观察。
 
随着我们客户的不断成熟,大量设计外包和流片封测需求涌入。2017年底,在北京ICCAD,我介绍公司立足人才服务、设计服务和供应链的业务模式,也明确了摩尔精英的使命,让中国没有难做的芯片
 
2018年是我们突飞猛进的一年,整合并购了多个外部团队,开拓了硅谷和台湾办公室。在珠海ICCAD上,我们立下雄心壮志,希望在中国花十年时间,再造一个德州仪器,通过打造行业的中后台,赋能几千家公司形成一个协作的芯片生态。
 
2019年我们继续探索,如何能10倍的提升整个行业的效率,通过云端的设计协作,共享全球的IP,复用设计成果和经验,我相信这个目标十年内会有机会实现。
 
回答大家摩尔精英的商业模式:一站式芯片设计和供应链平台。
 

6.以芯片公司需求为中心,用解决方案整合供应商

 

产业链的供应商,不管是晶圆代工,封装测试还是EDA/IP厂商,营收体量普遍在10亿人民币以上,比90%的芯片公司都大1-2个数量级,没有门当户对,就很难平等合作。而中国前13%的芯片公司,覆盖80%的销售额,供应商理性的选择就是把资源专注在这前13%的公司身上,所以有很多中小公司得不到合理的价格、及时的技术支持和公平竞争的机会,创业团队没有能够发挥出来自己的优势,反而被供应链和运营的短板拖累,功亏一篑。
 
对于中小芯片公司来说,一颗芯片的产品化过程中,产业链的Offering和自己的需求之间有一道难以跨越的鸿沟,因为规模的问题,经验的问题,很难用好这些顶级的供应商,太多精力浪费在试错和踩坑。
 
 
摩尔精英希望成为一座桥梁,以芯片“设计云、供应链云、人才云”三大业务板块为抓手,芯片公司的需求为中心,用解决方案整合供应商的产品和服务,帮助中小芯片公司跨过这道鸿沟,提升产业链各环节协作的效率、同时降低风险。
 

7.设计云 – 设计平台 IT+CAD 支撑

 

芯片设计环境是基础,面临以下困难:
 
  • 缺乏经验搭建安全可靠、协作高效的IT基础架构;

  • EDA工具种类繁多且版本持续迭代;

  • Foundry工艺库很难获取且缺乏技术支持;

  • IP授权门槛高、很难在早期评估找到性价比最优的IP;

  • 各种文件、工具和流程的管理也非常复杂。

 
摩尔精英为此打造了一支拥有10多年实践经验的专业团队,为芯片公司提供企业级IT基础架构和CAD支撑。从2018年起,我们已经累计为超过50家芯片公司提供了相关的专业服务,包括燧原科技、中国电科、汇顶、芯驰以及众多的中小创团队。
 
 
同时我们从2018年起就开始布局芯片云计算,与各大云服务厂商合作,推动芯片设计的上云之路。
 
摩尔精英和微软Azure联合发布了《中国芯片设计云技术白皮书 2.0》,以云平台为 IT 基础底层,整合行业核心资源,打造统一化的芯片设计环境。关注摩尔精英官方微信(ID:MooreElite)并回复关键词“白皮书”,即可下载。
 

8.设计云 - 芯片设计协作平台,打破公司边界

 

2017年开始我们为客户提供设计服务,经历了三个阶段的尝试,不断迭代。芯片设计服务绝不应该停留在客户研发资源的补充,而是要真正形成智力资源和技术Know-how的高效复用,打破公司的边界,形成高效协作。我们根据客户需要,整合优质的IP和合作伙伴,积累针对不同领域的优质方案,打造一个高质量的技术方案平台。
 
 
通过跨公司合作的方式可以避免重复发明轮子,加速产品研发上市,由于可以重复使用方案,不需要每次都从零开始,用户的投入因此可以显著降低,同时也能确保量产稳定。通过芯片设计云,把产品应用所需要的各个部件有机地组合在一起。最终使得客户能够快速、准确地寻找到或者定制出成本可控、质量可靠、实现快捷的芯片定制方案。
 
 

9.供应链云 - 流片服务,服务400家公司

 

芯片的成本结构中,晶圆生产环节占比往往达到1/3,今年的产能紧缺更加是困扰芯片公司CEO的头号难题。
 
目前晶圆代工产能紧缺及涨价的情况,短期内难以解决。能否抢到足够的产能,也就成为了未来两年能否在市场竞争当中脱颖而出的关键。和头部芯片企业具有雄厚的实力和供应商的强力支持相比,中小企业所获得的价格和产能远远比不上,初创公司除了来自市场的挑战,还要面对供应链的激烈竞争。
 
 
摩尔为中小芯片设计公司提供覆盖主流工艺的晶圆生产解决方案,我们自建技术支持团队,搭建完整的供应链管理系统和流程,帮助了400家客户的600多颗产品,克服了在技术流程、量产管理和备货机制等方面的挑战;帮助芯片公司做出更合理的量产策略,也协助晶圆厂规划未来产能需求。
 

10.供应链云 - 封装服务,填补行业短板和空白

 

为了加快芯片打样验证速度,解决芯片工程批封装的设计和生产需求,我们从2018年开始自建快速封装中心,2019年开业后就一直满产,服务了上千家芯片设计公司及科研院校,现在每个月要交付300批的工程批封装产品。
 
 
系统级封装(SiP)在功耗,性能,体积、成本等方面有较大优势,但早期的起量过程非常痛苦,年产不到1百万的细分市场大量存在,几乎没有设计、仿真、工程、量产的资源及渠道来支持。摩尔精英依托行业内资深设计人员,自建工厂完成量产前所有工作,帮助芯片公司抓到更多的系统应用机会。
 
针对客户产品规模量产的场景,我们与封装大厂紧密协作,为芯片公司提供技术、成本、质量、交期、备料等在内的量产管理服务。
 
2021年,我们规划在重庆和无锡新建2个大型工程中心,通过自建工厂和产能,保证产品验证调试期快速响应客户需求,建成后将提供年产近亿颗的SiP产能和陶瓷金属封装工程能力。
 
我们会把快封工程批,和20%左右的早期量产留在我们自建的封装基地,产品验证后的大规模量产外包到大型封装厂,无缝对接,不让芯片公司操心封装产能调配问题。
 

11.供应链云 - 测试服务,基于自主ATE设备

 

在2018珠海ICCAD上,我提出了“十年再造一个TI”的构想,想要从德州仪器的成功模式中吸取经验,提升设计公司运营效率,这其中也包括TI令人称道的质量管控体系。今天,梦想终于有机会成为现实,摩尔精英完成了对源自德州仪器的ATE测试设备项目的收购,十多位资深国际专家也随之加入。
 
经过20多年的持续迭代,该系列的ATE设备已经为上百亿颗芯片进行了稳定可靠的测试出货,目前仍然大量应用在TI产品的测试中,能够覆盖大多数类别芯片测试需求,支持数模混合信号通道,也有配套的射频方案。在国内前三的芯片设计公司实际案例中,通过使用我们的测试机台进行优化,1000万颗以上的实测数据,芯片单位测试成本降低了50%以上。
 
 
基于自主可控的设备,摩尔为客户提供从DFT、测试程序开发到量产测试测试Turnkey服务,帮助客户解决测试方案开发难,产能波动大的难题,同时有效降低测试成本。
 
  • 通过测试工程团队与海外专家团队深度合作,提供主流ATE平台测试程序的开发调试,同时相关测试硬件可在摩尔一站完成,让客户更轻松的解决测试工程难题;

  • 量产测试方面,摩尔与主流封测厂紧密合作,为客户提供测试量产产能,上百台自主可控的测试机台,无论波峰波谷,我们都可以灵活满足客户的产能需求;

  • 得益于国际专家团队的加入,摩尔为客户产品提供行业领先的产品质量体系管控服务,改善产品良率,降低失效率,提升产品品质,助力客户赢得订单。

 
 
我们将自建ATE测试设备研发和工程中心,2021年第三季度正式投入运营。30年设备研发经验的团队与25年应用经验的团队合作,提供客制化的测试服务,研发下一代ATE机台。
 

12.为芯片公司提供省心的一站式解决方案

 

不同于传统的芯片设计服务和流片封测那样泾渭分明的流水线交接棒,摩尔精英的一站式解决方案无缝打通从芯片项目启动、设计、流片、封装、测试和量产的全链条,以芯片公司需求为中心,用解决方案整合供应商资源,为客户提供省心的一站式解决方案。
 
 
我们将芯片设计和供应链的流程,划分成客户核心Know-how,双方协作和摩尔的技术方案矩阵,让客户可以最大化专注在芯片的核心架构和设计上,摩尔协同客户完成DFT与后端实现,封装、测试、可靠性的方案,助力客户完成量产前NPI所有工程环节,让产品能够快速、高质的进入量产,并在上量后持续的维护与监控。
 

13.人才云 – 教育培训,186门课,10万学员

 

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为了缓解芯片人才的短缺问题,我们打造的芯片课程体系,共有186门课程,其中基础专业课程共62门,专业实践课124门,均来自产业工程项目,充分结合实践。未来不断丰富完善,为芯片行业输送大量工程型专业人才。
 
人才云主要通过线上线下双平台来培养工程型IC工程师:
 
  • 线上平台主要有完善的直播录播教学系统和学生管理系统,10万+学员,同时依托企业级IC设计开发平台EEBOX,提供IC云实训环境,支持24小时远程实训和设计开发。

  • 线下平台主要依托摩尔精英自有线下实训基地和合作实训基地进行人才培养。

 

14.提升平台效率和协同,打造价值协同网络

 

几乎每个行业都会经历一个从传统的,封闭的,线性的供应链,走向开放的价值协同网络的过程,这中间有巨大的效率提升空间。摩尔精英打造的一站式芯片设计和供应链平台,希望服务好每一位中国芯创业者;长远来看,我们希望实现芯片产业链的在线化,智能化和协同化,提升新产品研发的效率,进而解决物联网芯片的碎片化痛点。
 
 
能够见证客户的成功,是我创业的最大动力。能够有这样一个时代机遇,有机会和我们的客户一起成长,有机会支持中国优秀的芯片公司做出领先的产品,我们是幸运的,当前世界处于百年未有之大变局,中国也正经历着难得的变革和发展机遇,我们希望在这激荡的大潮中,同各位精英一起为中国半导体产业贡献力量,实现 “让中国没有难做的芯片!谢谢大家。
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