芯原電子拿1/3營(yíng)收做研發(fā)，半導(dǎo)體IP市場(chǎng)去年增加20%

獨(dú)立IP廠(chǎng)商的出現(xiàn)主要源于半導(dǎo)體設(shè)計(jì)行業(yè)的分工。設(shè)計(jì)公司無(wú)需對(duì)芯片的每個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)購(gòu)買(mǎi)成熟可靠的IP方案，實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定功能。設(shè)計(jì)人員以IP核為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，類(lèi)似搭積木的開(kāi)發(fā)模式，可大大降低芯片的設(shè)計(jì)難度、縮短芯片的設(shè)計(jì)周期并提升芯片性能。芯原股份是中國(guó)大陸唯一一家躋身全球前十的IP廠(chǎng)商，但2020年全球市占率僅為2.0%，排名全球第七、中國(guó)大陸第一。

根據(jù)IPnest數(shù)據(jù)，2021年全球半導(dǎo)體IP市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到54.5億美元，年增長(zhǎng)率為19.4%;預(yù)計(jì)2026年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到110億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)15%。半導(dǎo)體IP行業(yè)分為一站式芯片定制與半導(dǎo)體IP授權(quán)兩種運(yùn)營(yíng)模式。在授權(quán)模式下，按收費(fèi)方式分類(lèi)，IP廠(chǎng)商又提供許可和版稅兩種模式，其中版稅占據(jù)較大份額。在許可模式下，設(shè)計(jì)商按IP授權(quán)次數(shù)付費(fèi)，是一次性產(chǎn)品授權(quán)費(fèi)。在版稅模式下，設(shè)計(jì)商按制造的芯片數(shù)量付費(fèi)，是跟產(chǎn)品銷(xiāo)量掛鉤的授權(quán)費(fèi)。

從IP池的豐富度來(lái)看，芯原股份以?xún)?nèi)部自主研發(fā)為主，同時(shí)對(duì)其所需的技術(shù)和團(tuán)隊(duì)進(jìn)行準(zhǔn)確的收購(gòu)和引進(jìn)、吸收再創(chuàng)新。目前，芯原股份擁有用于集成電路設(shè)計(jì)的GPU、NPU、VPU、DSP、ISP、Displayprocessor六大類(lèi)處理器IP，以及1400多個(gè)數(shù)?；旌螴P和射頻IP，均為公司團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的核心技術(shù)成果。

隨著各大電子公司紛紛如火如荼的降低呆滯庫(kù)存同時(shí)，電子產(chǎn)業(yè)中極少數(shù)受益于A(yíng)BF(Ajinomoto Build-up Film)與晶圓代工產(chǎn)能不緊繃的產(chǎn)業(yè)為“半導(dǎo)體IP”產(chǎn)業(yè)，這也將會(huì)是2023 年在電子產(chǎn)業(yè)中能持續(xù)高度成長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)，尤其是在中美半導(dǎo)體方面的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)下，勢(shì)必將加速中美雙方陣營(yíng)在半導(dǎo)體IP資源上的競(jìng)爭(zhēng)。什么是半導(dǎo)體IP?半導(dǎo)體是制造產(chǎn)品的原材料就是一種介于導(dǎo)電與不導(dǎo)電的半導(dǎo)體來(lái)制造“晶體管”，就是讓電流以特定方式通過(guò)的元件，所以半導(dǎo)體可以比喻為建筑的鋼筋水泥原材料。而臺(tái)積電做的產(chǎn)品IC(Integrated Circuit)就是集成電路由千萬(wàn)計(jì)的電晶體組合而成的產(chǎn)品。而統(tǒng)稱(chēng)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈就是整個(gè)IC的上下游產(chǎn)業(yè)組成。

目前，半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入后摩爾時(shí)代，制程工藝很難像過(guò)去30年那樣，芯片上的晶體管數(shù)量每?jī)赡昃涂梢苑?，近些年，制程?jié)點(diǎn)的演進(jìn)速度明顯放緩，且晶體管數(shù)量的增加也越來(lái)越艱難。在這種情況下，要想提升芯片性能，同時(shí)控制好功耗和成本，就不能局限于傳統(tǒng)意義上的制程工藝水平提升了，必須想出新的辦法，例如，先進(jìn)的Die、總線(xiàn)和封裝技術(shù)等，而這些對(duì)IP的種類(lèi)、數(shù)量和創(chuàng)新提出了更高要求，此時(shí)，IP在產(chǎn)業(yè)內(nèi)發(fā)揮的作用更加凸顯。

正因如此，近些年，全球半導(dǎo)體IP市場(chǎng)呈現(xiàn)出快速發(fā)展態(tài)勢(shì)，各種類(lèi)型的IP增速都在加快。按產(chǎn)品類(lèi)型分，半導(dǎo)體IP大致可分為處理器 IP、接口 IP、物理IP和數(shù)字IP。其中，處理器IP是市場(chǎng)規(guī)模最大的一類(lèi)，而增速最快的品類(lèi)是接口IP。

晶圓制造是指在制備的晶圓材料上構(gòu)建完整的物理電路。過(guò)程包括掩模制作、切片、研磨、擴(kuò)散、光刻、刻蝕、離子注入等核心工藝。封測(cè)是在晶圓設(shè)計(jì)、制造完成之后，對(duì)測(cè)試合格的晶圓進(jìn)行封裝檢測(cè)得到獨(dú)立芯片的過(guò)程。主要的芯片制造商有臺(tái)積電、中芯國(guó)際、三星、英特爾。國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的是中芯國(guó)際的14nm工藝，而三星和臺(tái)積電5nm已經(jīng)量產(chǎn)，差距在3代左右。

IP 生態(tài)聯(lián)盟壯大，包含多家國(guó)內(nèi) IP 廠(chǎng)商。中芯國(guó)際合作 IP 廠(chǎng)商種包含 ARM、Synopsys、Cadence、Imagination、西門(mén)子、CEVA、SST 等多家國(guó)際 IP 龍頭廠(chǎng)商，同時(shí)在對(duì)國(guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈的支持方面，中芯國(guó)際合作 IP 廠(chǎng)商也包括如芯原股份、芯動(dòng)科技、橙科等多家國(guó)產(chǎn)廠(chǎng)商。