由中国芯评选看我国集成电路设计业

   
工业和信息化部软件与集成电路促进中心(CSIP)集成电路处 孙加兴
    “中国芯”评选已经成为检验我国集成电路设计业发展的风向标，映射出我国集成电路产业的三个特点:一是与移动互联网相关的应用市场发展迅猛。二是行业应用市场发展速度惊人。三是支撑我国战略性新兴产业发展，支撑创新型国家的建设。

    随着我国集成电路设计业的快速发展，创品牌、上档次、引领产业发展，已成为越来越多设计企业的重要诉求。在工业和信息化部电子信息司和国家有关部委司局的指导下开展的“中国芯”评选活动，通过搭建优秀国产集成电路产品的展示平台，打造高端公共品牌，让集成电路设计企业由幕后走向前台，让公众充分领略国产集成电路产品在推动国产电子整机的产品升级和技术升级、支撑战略性新兴产业发展、为工业化和信息化的深度融合提供强大动力的过程中所发挥的巨大作用。此项活动设计企业及整机企业参与度高，覆盖面广，能够比较全面地反映我国集成电路设计业的现状和未来走向。

    参展区域更趋平衡

    2012年，共有58家国内IC设计企业的58款芯片产品参与本届“中国芯”评选，另有14家整机企业也参加了本届“中国芯”评选。参选IC设计企业中，京津环渤海地区有15家、长三角地区有28家、珠三角地区有15家，这三大区域参选企业占全部参选企业的83%。相比去年，其他地区企业参与数量明显增加。
    从参选企业的产品领域来看，IC设计企业产品主要分布在手机通信、电能电表、平板电脑、数字电视等领域，反映出我国电子信息制造业以消费类产品为主的特点。随着我国北斗卫星导航系统建设进程加速，重庆西南、华力创通等公司的北斗芯片将首先在行业应用打开市场，逐步向量大面广的消费市场渗透。而整机企业产业主要分布在四大领域，分别是数字电视、计算机、平板电脑和手机通信。
    工艺制程是衡量集成电路产品技术水平和集成度的重要标志。从今年参选产品的工艺水平来看，采用最多的工艺仍是0.18um及以上的工艺，占全部参选产品的37%，采用0.13μm和90nm工艺的占26%和7%。值得注意的是，采用比较先进65nm工艺的企业占到14%，比去年有明显提升。有企业已经开始采用最先进的28nm工艺，研发的平板电脑主控芯片完成流片，与国际先进水平保持同步。
    从销售额及销售量来看，最佳市场表现奖参选产品的销售额总和约为54.5亿元，销售总量约为37亿颗，平均每款芯片销售额约2.73亿元。获得最佳市场表现奖的单颗电表安全芯片的销售额达到18亿元。
    从申报专利情况看，本届中国芯参选产品共申报专利(已受理)约844项，共获得专利约333项，平均每款产品申报专利约15项，获得专利约6项，均超过2011年的数据。其中最佳市场表现奖的芯片产品共申请专利561项，获得专利203项，平均每款产品申报专利28项，获得专利约10项。最具潜质奖共申请专利283项，获得专利130项。

    成为行业发展风向标

    “中国芯”评选已经成为检验我国集成电路设计业发展的风向标，映射出我国集成电路产业的很多特点：一是与移动互联网相关的应用市场发展迅猛，手机、平板电脑、移动导航等产品的出货量持续增加，相关芯片企业的业绩喜人，其中不乏实现销售额一年翻番的企业。尤其是智能手机作为接入移动互联网的主要终端，引来众多整机企业和互联网企业竞相跑马圈地，移动支付等热点应用将继续推动手机的更新换代，对芯片的需求将更加多样。
    二是行业应用市场发展速度惊人，带动相关企业高速增长。以智能电表为例，由南瑞集团北京通信用电技术中心研制的电表安全芯片实现单颗销售1.3亿片。其他如TD-LTE、北斗卫星导航等有中国自主知识产权和行业标准支撑的应用市场，将为集成电路设计企业开辟更为广阔的蓝海市场。
    三是支撑我国战略性新兴产业发展，支撑创新型国家的建设。计算能力和网络带宽是代表一个国家信息化水平和能力的重要标志，是支撑整个社会实现信息化，通过信息技术改造和提升其他各行各业的研发制造能力、服务能力、响应速度的重要手段。CPU和DSP为电子设备提供核心的计算能力，是集成电路产品的核心所在，龙芯、飞腾、申威、魂芯等国产CPU和DSP正在产业化道路上奋力前行，逐步打破国外垄断，奠定自主可控的产业基础。厦门优迅的高速光通信芯片、海思半导体的网络处理芯片在网络接入设备、交换设备上得到应用，支持国内整机企业的产品开发，而且以良好的性价比使整机产品的价格大大降低，加速我国的信息化建设进程。
    一年一度的“中国芯”评选已经成为国内集成电路设计企业集中展示实力、信心和愿景的舞台，让小小的芯片当主角，在这个舞台上绽放出我国集成电路产业的生机与活力。

合作共赢 共筑“中国芯”



大唐微电子技术有限公司总经理 王鹏飞

    “中国芯”活动是中国集成电路产业的年度盛会，是促进集成电路产业上下游企业沟通与合作的重要桥梁。大唐电信旗下大唐微电子一直坚持开放、合作、共赢的理念，在当前信息产业迅猛发展、国际竞争日益激烈的大形势下，“中国芯”活动的举办，给大唐微电子及业界同行创造了合作共赢、共谋发展的良好机遇。
    集成电路产业是我国国民经济和社会发展的战略性、基础性产业，对推动经济发展、社会进步和保障国家安全具有重要的作用。几十年来，我国集成电路从业人员励精图治，不断突破国外封锁，研发具有自主知识产权的IC产品，建设高水平的研发团队，并在打造优势产业链上积极努力，为我国集成电路产业的发展奠定了良好的技术、人才及市场基础，取得了巨大的进步。但是，由于起步晚、基础差，我国的集成电路产业与国外相比还有很大差距，整体实力还比较弱，产业规模不大，投资不足，特别是核心芯片产品及高端芯片产品等在国内市场的占有量还较小，仍然需要大量进口。数据显示，近年来，我国集成电路市场一直以大幅高于全球半导体市场增速向前发展，已成为全球最大的集成电路市场，每年进口IC产品超过一万亿元。可以说，我国集成电路产业的发展，既面临巨大的挑战，也面临着巨大的机遇。
    作为大唐电信旗下专业的集成电路设计企业，大唐微电子拥有雄厚的IC设计能力，历经多年发展，在金融、社保、移动支付、电信、卫生、教育、公共安全等领域形成了独具特色的产品和服务，并取得多项国内首创和世界首创的成果，在多个领域填补了国内空白。
    面对挑战，大唐微电子将继续坚持技术领先的战略，积极投身市场化竞争，不断以变革谋发展，全面提升芯片设计、产品创新和方案集成能力，为行业客户提供各类整体解决方案。同时，大唐微电子还将抓住机遇，在“合作共赢”的经营理念下，不断加强与IP供应商、芯片代工厂、封装厂及整机厂商等上下游企业的合作，打造产业链优势，努力与国内企业一起共同建筑优质的“中国芯”。
    “成功源自服务，创新引领未来”，大唐微电子将立足国内安全芯片应用，放眼全球信息安全领域，以客户需求为目标，以客户满意为宗旨，与业界同行共同推动中国集成电路产业的发展，让“中国芯”跳动得更有力。

迎挑战，促发展，华大九天打造特色EDA解决方案


北京华大九天软件有限公司总经理 刘伟平


    EDA工具不再是只解决逻辑电路的功能，而是面向全产业链，尤其是具有针对Foundry的良率和成品率的解决方案。如今EDA工具也更加丰富，不是仅限于从前的点工具。在中国更是需要有我们自己开发的EDA工具，并为产业提供全流程的解决方案，在产业资源整合的时代背景下，北京华大九天软件有限公司要通过改变思路、创新经营理念，为厂商提供打包服务以及特色服务，为企业量身定制独特的EDA开发工具。
    当前半导体产业的产品及工艺的新趋势，将引起功耗、设计复杂度、器件机理、电迁移、设计方法学、研发投入等方面的深刻变化，这些变化会转化为EDA工具未来面临的挑战及机遇。
    例如随着物理设计复杂度的大幅提高、数据规模不断增大，现有工具支持下就需要更多的工程师及时间来完成，这样会大幅增加产品的成本及风险。这就需要进一步提高EDA工具的自动化程度及新的设计步骤来适应新的物理设计复杂度。
    在FinFETs、3D-IC新工艺方面，EDA需要进行机理研究及复杂模型的精准化及标准化。随着n米时代的到来，电迁移引起的效应也将是EDA工具需重点攻克的难题。
    新机遇新挑战的不断涌现，给EDA产业发展带来了机遇，但技术开发及验证难度也在不断增加，随之增加的是EDA研发投入，与65nm相比研发投入可能会增加一个量级，这是很多初创公司难以承受的。
    华大九天作为中国最大的EDA研发机构将有能力迎接此次挑战，并且在紧跟设计趋势的基础上联合上下游企业进行相关技术的合作研发，为本土及海外半导体产业提供高性价比的数模混合电路解决方案、高端SoC设计优化方案和一站式设计生产服务。
    华大九天作为国内首屈一指的EDA设计公司，继承了熊猫EDA系统——九天系列工具软件业务20多年的技术、产品、团队和市场积累，为推动我国的EDA发展作出了巨大贡献：由海外专家学者组成的精英团队，参与国家“十一五”“核高基”重大专项“先进EDA工具平台开发”课题、“十二五”“核高基”重大专项“EDA工具系统开发及应用”课题等。
    华大九天有着先进的EDA设计平台，拥有三大EDA解决方案，即数模混合IC设计全流程EDA解决方案、SoC设计优化EDA解决方案及面向IC、FPD制造业的EDA解决方案。数模混合设计平台是将数模两个设计流程，从前端设计到后端实现验证有机地整合在一个统一的设计平台中，并在该平台提高复杂数模混合设计自动化程度，目前可以支持到40nm设计节点。
    SoC物理设计优化方案是解决后端设计中遇到的海量数据快速修正、高复杂度、多时钟、多电压、低功耗等难点问题。FPD全流程设计解决方案是目前业界唯一覆盖FPD面板设计全流程的设计平台，并在面板自动布局布线、面板验证、像素优化等业界设计难点上提供先进技术解决方案。
    从去年开始，华大九天更专注于FPD领域，将IC产业积累的经验用于OLED等技术上，支持国内产业并参加国内军工、航空航天等可靠性与稳定性、抗辐照等技术领域的软件服务。华大九天也与先进的设计企业及代工企业有着深度合作，从工艺设计库到芯片设计验证技术方面都有相应的技术储备。
    在未来，华大九天在设计流程上将进一步完善，建立高性价比的数模混合设计平台，并与业界先进代工厂合作，提供先进工艺支持；完成工具提供商到方案提供商的飞跃，提供高质量的IP产品及全套设计解决方案。
    虽然目前我们的力量还比较有限，相信在CSIP、各地方ICC及产业龙头企业的大力支持下，通过苦练内功不断提高为产业提供解决方案的能力，必将成为产业的新生力量并与国际巨头抗衡。

智能电网建设为集成电路产业发展带来机遇



国网电力科学研究院通信与用电技术分公司副总经理 赵东艳

    随着经济的发展、社会的进步、科技和信息化水平的提高以及全球资源和环境问题的日益突出，电力用户需求的日益多样化和个性化，积极发展智能电网，适应未来可持续发展的要求，已成为国际电力发展的现实选择。国家电网公司立足国情和电网企业实际，于2010年提出要加快建设坚强智能电网，全面提升电网各环节的智能化水平，“十二五”期间国家电网智能化建设将投资2860亿元。
    在智能电网的建设过程中，支撑各环节不同功能的智能芯片必将得到大规模应用。仅在中国电力行业，未来10年国内市场整体需求约为700亿元，大量的市场需求为集成电路产业的发展带来的不仅是机遇，更是挑战。面对此情况，我们在技术上却受制于人，90%以上的电网智能化设备中采用的芯片是国外产品，这种情况严重制约了我国经济社会快速健康发展，国外的技术壁垒和政策战略等不利于电网的安全，一旦重大事件发生，将直接威胁电网及国家安全。
    南瑞集团北京通信用电技术中心是国家电网公司在集成电路设计、通信技术、智能用电技术领域重要的支撑单位，是智能芯片产业化基地项目的承担者。中心围绕国家电网公司坚强智能电网建设的需要，针对智能电网中关键设备的核心芯片开展技术研发和产品生产，订制适应复杂应用环境且满足用户需求，高可靠性、低成本的电力专用芯片；并根据不同功能需求对芯片进行嵌入式应用系统开发及形成解决方案。目前，中心在研的芯片产品主要包括安全类、主控类、通信类、身份识别类等产品线；同时，结合自主研发的芯片产品开发配套的应用解决方案，包括芯片在表计、终端中的应用方案、芯片应用开发工具、芯片应用生产软件、芯片应用检测软件等一系列软、硬件产品。自2010年1月至2012年9月，中心已累计销售各类芯片2亿片，各种软、硬件产品在全国各省市供电企业、仪器仪表制造行业得到广泛应用和一致好评，累计销售收入达30亿元。
    近年来，在国家政策和主管部门的大力支持下，我国的集成电路产业已经取得了一定成就，但不论是与国内经济发展新形势相适应，还是与西方发达国家的先进技术比较，都存在一定差距。通信用电技术中心希望借助“中国芯”工程的良好平台联合中国集成电路优秀企业，通过增强自主创新能力，研发关键核心技术及产品，促进产业结构优化升级，共同推进集成电路产业又好又快地向前发展。