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整合半导体基础设施,让中国没有难做的芯片 | ICCAD2017摩尔精英CEO张竞扬

半导体行业观察 ·2017-11-18 11:55·半导体行业观察
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蚂蚁雄兵

近年来,业界逐渐达成共识,物联网将会是智能手机后的下一个杀手级市场,拉动半导体产业的爆发。相比手机,物联网有一个很大的特点——碎片化。就手机市场来说,全球也就10~20家顶级公司,年出货最少要1000万,才算上了牌桌,三星、苹果、华为、OV每年出货都是上亿数量级。



但在物联网领域,新的智能硬件公司层出不穷,这其中出货量超过100万/每年的,屈指可数,暂时也还没有看到整合的趋势。


为了匹配这些碎片化的终端需求,芯片设计公司也在变化,据统计,过去2~3年,中国有超过900家设计公司成立,实际的数字可能更多,因为很多10人左右的小公司,还处于stealth模式,不为人所知。


碎片化的物联网市场,是传统芯片公司并不喜欢,也很不适应的新战场。


硬件不连续性

那么作为芯片厂商,我还是只做好手机市场,只关注大客户行不行?


很遗憾,我们还不能对这些碎片化的趋势和公司视而不见。有一个很热的名词叫做 “颠覆式创新” ,具体来说,颠覆行业老大的,往往不是看得见的老二和老三,而是初看起来的 局外人。 在电子行业,这种颠覆的结果就是 硬件的不连续性。



离我们最近的一次不连续发生在2011-12年,功能手机快速被智能手机取代,诺基亚遭遇断崖式下跌,这种变化给芯片厂商也带来很大冲击,当时TI 的前两大数字客户带来了数字业务全部收入的 80%,诺基亚一家独占30多亿美金,这次剧变,给TI 2012年的营收搞出了个30亿美金的窟窿,好不容易TI才度过难关。


正如Kevin Kelly所说,未来30年最伟大的产品,还没有被发明出来。如果我们希望抓住未来趋势,那么这些“蚂蚁雄兵”式的智能硬件客户,我们就必须关注,而且找到支持他们的方法。


100万的出货量,需要积木式创新

目前,由于现在还没有哪一款智能硬件能够代替手机的全集成使用场景,大部分智能硬件公司的年出货量在10万~100万之间,而且单款产品可能长时间停留在这个量级上;能够突破这个数字的智能硬件公司凤毛麟角,华为、小米(及小米生态链公司)当属头筹。



如单个智能硬件产品以售价500元计,100万出货就是5000万销售额,公司有2~3款类似产品,乘上10倍PE,公司的估值也将超过10亿。但这样的出货量,传统的走量型芯片公司,有可能是看不上的。


在物联网这一极度碎片化市场,传统“二八定律”正在失去其魔力。在PC和手机称霸的时代,芯片品类密集,头部效应凸显,只要服务20%的大客户,就可旱涝保收,确保80%的利润。未来更有可能通行的是“八八理论”,即必须服务80%的中小企业,或者中小订单、才能获得80%的利润,“工业4.0”、“柔性制造”也是这个思路, 谁能找到方法高效支持中小客户、个性化订单,谁就能获得利润。


除了出货量小,这些物联网公司的要求还很多,他们的模式是一种 积木式创新 ——由于电子产品的迭代速度越来越快,终端企业只有很窄的时间窗,打磨自己的核心竞争力,建立自己的长板,剩下的积木需要供应商提供,才能以最快速度的把产品推向市场。对于其中最核心的芯片供应商,物联网终端客户,自然提出了最多的要求。



芯片公司传统结构

产品市场负责准确定义产品,销售FAE高效搞定用户,前端设计部门按时完成设计;招聘部门负责延揽人才,后端实现部门需要按实交付GDS,供应链团队保障稳定及时的生产——这是我们很熟悉的传统芯片公司结构 前线部门负责攻城略地,后方部门负责粮草供给, 大家分工协作了20多年,配合无间。



物联网对芯片公司的新需求

物联网硬件市场对芯片供应商提出了系统级Turn-Key方案的新需求, 或者说,即插即用的傻瓜式方案,即希望芯片公司不仅提供芯片,更提供与之相配套的完整算法软件、模块系统和应用方案。特别在无人驾驶、虚拟现实、人工智能等新兴市场,应用场景越来越丰富,方案需求越来越多,单卖芯片越来越难。



对于芯片厂商,要慢慢习惯、最好主动转型, 成为“以芯片为核心和基础, 以模块和系统切入市场”的新型芯片企业。 一个以芯片为核心技术的公司,可能80%的人不从事芯片相关工作。


以比特大陆为例,ASIC芯片技术是他们的核心能力,比特大陆是台积电在国内的顶尖客户之一,先进工艺节点设计能力非常超前;公司700人中,芯片设计核心团队不到50人;但正是这50人团队开发的ASIC芯片,让他们成为最领先的比特币矿机提供方,占据全球挖矿运算50%以上,今年营收200亿,利润高达100亿,最近还发布了全球首款张量加速计算芯片,是一家非常了不起的公司。


软件和硬件、系统和芯片之间的界限变得越来越模糊,融合正在随处发生。



1380家芯片设计公司都要这样吗?

那么问题来了,一千多家芯片设计公司都要变成这样吗?或者说,都能变成这样吗?


根据魏少军教授在ICCAD 2017的精彩分享「砥砺前行的中国IC设计业」(放文章链接并用颜色标识), 2017年的国内1380家芯片设计公司中,88.62%的企业是少于100人的小微企业,要想做到“麻雀虽小、五脏俱全”,无疑是巨大的挑战, 新一代的芯片公司,应该更轻,更快,更好。



还有一个值得思考的问题是,配套产业链准备好了吗?Foundry和供应链又如何支持这些海量的芯片设计公司?今天这些中小芯片公司得到足够的资源和支持了吗?


中小企业后方痛点:无规模经济

答案显然是,没有。



首先是招聘 小公司的创始人再牛,学生和行业人士不一定了解,为了招聘5~10名员工,也不可能全国范围的开招聘会,大肆宣传,所以没有知名度,没有渠道,被迫降低招聘标准,这样招聘来的团队一是管理成本高,执行力打折扣;二是开始的1~2年干不了活,需要花很多额外精力培养;


然后是后端设计(实现) 这里包括数字后端版图设计;不少时间后端团队都是在等活干,利用率很低,但是一旦开始就是加班到死,因为后端做完就要交付流片,全公司都盯着项目进度,每次的工艺升级,对公司内部的后端团队都是第一次,还一定要1st time right,压力巨大。因为团队规模受限,优秀人才上升空间不足,往往逆向淘汰,流失严重;


最后是供应链, 数量剧增的芯片公司,短期内无法得到足够的供应链支持,成长受阻,晶圆厂、封测厂、IP厂商都心有余而力不足。


现在大家只能选择支持少量客户,这样做的问题在于: 一是在早期是很难分辨谁会成为下一个高通或联发科, 有可能错过潜力客户,推向竞争对手; 二是前面说的“八八理论”, 20%的大客户也许未来只是占了80%的产能,而80%的中小企业、才带来80%的利润,如果终端市场变成这样,芯片公司,晶圆厂、封测厂的盈利模式可能也会随之转变。


站在芯片公司角度,供应链也令人非常头疼。芯片公司CEO往往研发出身,对供应链运营不熟悉,很多公司甚至没有正式的运营岗位,和晶圆厂、封测厂的沟通,大量占用高管时间精力,经常因为没经验,开始量比较小,评估工艺拿PDK,MPW这些要花上大半年,影响公司发展。


其实这些问题的共同点都是因为缺乏规模经济,需求方碎片化,供给方难以提升效率。 要解决这个问题,让我们先看看半导体行业过去的故事。


半导体一直在专业分工和剥离整合

半导体一直是一个追求规模经济的行业,过去50年来,这一领域一直在进行更精细的专业分工、剥离整合:从最早的设备、材料、到晶圆代工封装测试;目的就是提高每个环节的效率,追求规模经济。



今天全球领先的设备公司不少来自于(原)半导体公司设备部门的剥离整合,同样的故事也发生在EDA、封装晶圆代工环节:


1987年2月,台积电正式步入历史舞台。很快,台积电纯晶圆代工模式给初创芯片设计公司带来了非同一般的活力,TSMC的首批合同里就包含了Broadcom,NVidia、Qualcomm这些名字,当初也曾经是名不见经传的初创公司,如今,这些都已是行业呼风唤雨的半导体巨头。


有了台积电,和许多相继出现的的纯晶圆代工厂,提供稳定可靠的晶圆代工服务,芯片公司就不需要砸重金投资、花时间经营自己的独立工厂,轻装快行,从而加速了整个半导体产业的创新。



剥离整合后方,实现规模经济

如果说,按照半导体产业50年来进行精细分工、剥离整合从而实现规模经济的趋势,那么,如果有第三方能够提供稳定可靠的后方支持,很多中小芯片公司是不是也可以剥离后方部门?



如果出现 招聘云服务, 可以一站式解决团队搭建,通过大数据来建议薪水范围,办公室选址,各区域候选人数量,一个月搞定全部招聘需求,公司一定还需要自己的全职招聘人员吗?


如果打造 设计云服务, 有上千名经验丰富的后端工程师可供选择,预定一个后端团队就像预定酒店房间,工程师的时间段,过往客户评价,工具工艺节点经验清清楚楚,随叫随到,芯片公司一定还需要自己的全职后端团队吗?有没有可能,一些芯片公司以后就是做到RTL设计结束,而不是一定要到今天的GDS。


如果实现 供应链云服务, 可以一站式帮助芯片公司对接所有主流晶圆、封装测试和IP厂商,提供方便及时的MPW和小规模量产支持,芯片公司一定还需要自己的全职运营人员吗?


就像今天IDM和Fabless模式的长期共存,未来很多公司也会选择剥离后方部门、形成专业分工整合,这样提高效率的空间今天我们可能很难想象。


比如现在很热的人工智能、大数据技术,一旦有了上千人的后端设计团队,就有规模效应和充足动力开发应用新技术,提升效率;而上千家企业的 供应链大数据 ,对于预测和指导市场动态,价值巨大。



德州仪器的启示

其实这样的 后方整合共享结构 在企业内部已经实施多年,拿我们大家都熟悉的德州仪器举例:


过去的10年,虽然营收没有太大增长,但是TI的毛利率达到惊人的 62%, 这可是一个130多亿美金的盘子!运营利润更是可怕地从21%增长到36%,这个数字甚至超过了80%的中国芯片公司的毛利率。



能够有这样漂亮的财报,正是因为TI对碎片化小客户的重视——在Gregg Lowe的带领下,TI完成从数字到模拟,从单一大客户到海量小客户的华丽转身,这样的战略也成就今天的TI帝国。平均下来,TI每个产品销售额才13万美金每年,其丰富到惊人的产品品类,是其在模拟市场的制胜法宝。


相比战略的提出,往往更重要的是战略的执行,TI成功实施小客户战略的一个重要原因,是它高效整合的销售、HR、研发、供应链体系,熟悉TI的人都知道,有着近10万产品的TI与其说是一家公司, 其实更像成千上百的小公司联合体,每条产品线的经理就是这个小公司的CEO,每条产品线都是独立计算营收利润; 这些内部小公司共享着TI的高效后方支持,轻装上阵,在前线的战斗力极强。


前面提到,诺基亚下跌给TI挖的30多亿美金的坑,TI怎么爬出来的?答案是收购,2011年,德州仪器以65亿美金“天价”(溢价70%)收购美国国家半导体,NS当时的营收在16亿美金往上, 即使加上NS,2012 TI整体营收还是掉了9亿美金;这次的教训也更加坚定了TI的“模拟小客户”战略。


随着互联网技术进步,沟通成本不断降低, 让这种高效的整合共享,从组织内部走向社会化成为可能。 共享单车,滴滴打车,Airbnb的出现,正是这种趋势在其他行业的体现。


摩尔招聘云

摩尔精英,努力在半导体行业 加速整合共享的趋势, 利用互联网工具,我们做了一些尝试:



过去的2015-16年,我们团队内部总结为摩尔1.0——摩尔精英通过招聘、媒体、直播覆盖了行业超过50%的流量,服务了1000多家半导体企业,汇集了50多万人才数据。


  • 如今,摩尔有31位全职顾问,在全球各地都有当地的合作伙伴,每月有上万人在摩尔招聘网站(www.moore.ren/微信号MooreRen)投递简历;


  • 摩尔媒体覆盖了行业巨大专业阅读量,每天有超过10万人阅读我们推送的行业新闻,其中微信公众号「半导体行业观察」,有超过30万专业人士关注(在此感谢所有读者!);


  • 摩尔直播App 已经成为半导体行业最大的知识分享平台,过去的一年有超过300场的专业活动,通过摩尔直播和15万观众互动;


摩尔设计云

2017年,摩尔精英进入2.0阶段,我们的设计云服务,借力前期积累的客户需求和工程师资源,增加了80人的全职后端工程师团队,分布在上海、北京、深圳、成都、西安、南京等多个城市,服务包括海思、GF、NXP、AMD、TI、高通、比特大陆等众多知名客户;



最近的一个真实案例,某射频客户的数字模块PR遇到问题,摩尔工程师团队一周内帮客户将die size缩小20%,按时流片,后面这家公司就放弃了自建数字后端团队,成为我们的长期合作伙伴。


我们相信, 供给和需求会互相促进, 随着摩尔设计云服务供给越来越稳定可靠,越来越多的芯片公司会选择外包后端设计,我们会继续高速扩充后端团队,第一个目标是,3年内达到1000人,供芯片公司共享调用;就像一旦有了大量的共享单车,人们就不再需要自己拥有自行车。


摩尔供应链云

供应链服务,将是摩尔精英2018年的重点,希望能缓解中小芯片企业的供应链痛点,通过搭建一站式平台,帮助中小芯片公司 方便对接主流的晶圆代工、封装测试和IP厂商,提供MPW、小规模量产的流片、封测服务;通过供应链的团购,实现规模经济,降低客户成本。



我们希望这样的平台也能够提升供应链大厂支持中小客户的效率,今年下半年正式开展这项业务以来,已经有数十起成功的流片封测案例;上周我们推出了“半导体双十一”,最低一万美金55nm MPW的活动,刷爆了半导体人的朋友圈,一天下来4万多阅读,20多个报名(数个工艺节点)。


目前摩尔的IT团队正在开发在线的流片封测、IP交易平台;借力摩尔其他业务积累的客户资源、流量优势,我们希望能够在2018年快速建立规模,提高效率,成为行业内规模最大、 毛利率最低的平台, 服务好大家。


重构半导体基础设施

摩尔精英从1.0进入2.0,我们一直努力搭建行业基础设施,希望能够提升行业运转效率,降低芯片公司的创业门槛。



最近的20年,技术节点安静地按照摩尔定律前行,半导体产业模式几乎没变,但是外部世界正发生着巨大的变化,终端迭代不断加速,互联网飞速发展,硬件的不连续性,物联网的新需求,这些变化也会倒逼半导体行业的大变革。


在万物互联的时代,人类获得数据的能力和需求,将远远超过大家想象,我们对世界的认识将会提升到一个新的高度。 而这些进步背后的骨干和基础都是芯片,物联网将带来无限的芯片新需求。也许碎片化,可能不是我们最习惯和喜欢的方式,但这是所有半导体人,需要共同面对的未来。


摩尔3.0 未完待续...

摩尔精英自2015年6月成立,两年多一路走来,从零成长到今天的130多人,营收从几万元到今年的5000万,我深深的知道,没有在座大家的支持、信任和帮助,一定无法实现!借此,我想代表摩尔全体员工,向大家表示衷心的感谢!


让中国没有难做的芯片,这是摩尔精英的梦想和愿景 希望明年这个时候,摩尔3.0能变这个梦想为现实。谢谢大家!



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