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CB Insights首次发布中国芯片设计企业榜单,张江国创中心企业集创北方(Chipone)在列!
时间:2023-12-02    点击:231
编者按:
集创北方(Chipone),位于张江国创中心二期,荣登2020年度中国芯片设计企业榜单TOP65中智能移动终端芯片部分。
入选理由:
中国大陆面板行业产品线高度完善的 IC 设计公司2019 年集创北方营收 15 亿元,其中 LED 驱动芯片的营收贡献 8 亿元。
其产品线包括全尺寸面板驱动、TDDI、amoled driver、触控、指纹识别、电源管理、信号转换、时序控制及 LED 显示驱动等,其中 LED 显示驱动芯片连续三年全球市占率第一,2019 年出货量突破 30 亿颗;面板电源管理芯片中国市占率第一。
芯片即集成电路,其产业链可分为上游的算法及设计工具供应商、芯片设计公司、制造商、封测商、直销/分销商,以及下游的方案商和终端应用厂商。其中,芯片设计和制造是核心技术环节。
根据中国半导体行业协会统计:2019 年芯片设计行业销售额首次突破 3000 亿元、在中国集成电路产业销售额中占比最大(40.5%)、年增长率连续三年领跑,截至 19 年 11 月底中国共有 1780 家设计企业,较去年同期增长 4.8%。
近年来,在提升自给率、政策支持、工艺升级与创新应用等要素的驱动下,中国芯片设计保持加速成长劲头,成为中国半导体行业中最具发展活力的一环。芯片设计也是中国目前备受资本青睐、公司参与度高以及利润率较高的关键环节,并且可能成为中国公司闯出一片天地、在世界舞台上占领技术高地的机会窗口。
为探清中国芯片设计企业真正的技术实力,找出具有市场成长性、产品代表性、技术稀缺性的企业,DeepTech 联合 CB Insights,关注这一饱含机遇却不乏挑战的行业,扫描身处其中的一系列公司,一窥中国芯片发展。
关注中国本土(总部在中国包括港、澳、台)的芯片设计企业,上榜公司的主要经营模式为 Fabless。这里所说的芯片设计企业包括以芯片设计为企业核心竞争力(主营业务或营收主要来源)的公司。同时,作为芯片设计不可缺少的一环,以 IP 和 EDA 为主营业务的企业也被纳入芯片设计企业的范畴中。
包括手机、平板电脑在内的智能移动终端芯片领域,喂养了不在少数的芯片设计大公司,它们在芯片设计道路上摸爬滚打十余年,凭借有竞争力的产品,靠市场的力量跑出来。其中不乏有背靠华为做手机处理器的海思半导体、紫光集团旗下的紫光展锐,以及中国半导体领域上市公司龙头——联发科、联咏、韦尔半导体和汇顶科技。
射频前端包括射频开关、射频低噪声放大器(LNA)、射频功率放大器(PA)和滤波器。在射频收发芯片和天线之间,存在着射频前端芯片,这类芯片的价值愈发重要。
滤波器在未来是一个非常有前景的市场,在射频前端市场容量中约占 50%。其次是射频功率放大器,占比很小的则是开关和 LNA。10 年创业老兵唯捷创芯深耕射频功率放大器芯片,开元通信选择进入滤波器芯片市场。卓胜微电子成功上市,在一个相对比较小的市场中做到了行业领军者的地位。
5G 建设大规模启动,有力拉动产业链条中的芯片需求。5G 相关需求将会持续多年,并不局限于 5G 手机等电子产品激发的巨大需求,还有服务供应商的基站基础设施。5G 商业落地成为中国芯片设计企业成长的底层结构性推动力,通信技术从 2G 发展到 5G,多模概念顺应而生,除了射频芯片成为 5G 语境下饱受关注的对象,基站芯片、光通信芯片、导航芯片也是焦点所在。
根据 GSMA 数据预计,到 2025 年,全球物联网设备数量将达 251 亿个。根据工信部在 3 月 21 日发布的信息,中国蜂窝物联网用户规模超 10 亿,截至 2 月底,三家基础电信企业(中国移动、中国联通、中国电信)发展蜂窝物联网终端用户达 10.4 亿。目前,中国已形成包括芯片、器件、设备、系统、运营、应用服务等在内的较为完整的物联网产业链。
短距离通信走向成熟,广域网通信热度上升。根据通信远近,物联网无线通信主要分为两类:一类主要包括 WiFi、蓝牙、Zigbee、Z-wave 等短距离通信技术,主要应用于智能家居、可穿戴设备等领域;另一类是低功耗广域网技术,包括 NB-IoT、LoRA 等,主要应用于智慧城市、环境监测、智能抄表等领域。
中国传感器芯片未来成长空间巨大,行业竞争激烈。在物联网产业的大力推动下,智能终端、虚拟现实、机器人、安防等方面都会成为传感器应用的热门领域。但现实是,中国 80% 中高端传感器产品主要依靠从德国、美国、日本进口,在研发、技术、封装等方面都有较大差距。鉴于此,中国政府通过政策引导向传感器技术方面倾斜。
多媒体智能终端应用处理器芯片是智能终端设备的“大脑”,集成了中央处理器、图形处理器、视频编解码器、音频解码器、显示控制器等多功能模块,用以完成运算、影像及视觉处理、音视频编解码及向其他各功能构件发出指令等主控功能。
在智能电视、智能音箱、智能零售、智能商显、机器人、汽车电子、智能安防和 VR 等新兴音视频细分市场蓬勃发展的带动下,多媒体智能终端处理器芯片不断涌现新的增长点。
近十年来,在网络运营商的主导下, 以 IPTV、OTT 机顶盒市场为发力点,中国多媒体处理器芯片销量迎来爆发式增长。随之,物联网概念挟裹着 AI 技术涌来,音视频类智能终端产品大量出现,要求多媒体处理器芯片进行配置升级。目前,此类芯片被更广泛地应用在智能音箱、智能家居产品和 VR 产品中。
根据 Gartner 的数据,半导体存储器收入将在 2020 年占到全球半导体市场总收入的 30%。2020 年全球半导体收入预计降至 4154 亿美元,但 2020 年存储器市场总收入将达到 1247 亿美元,同比增长 13.9%。
近年来,随着摩尔定律脚步放缓、制造向中国方面倾斜,中国的主控芯片,尤其是 SSD 主控芯片厂商不断涌现。榜单中包括了两家台湾公司——慧荣和群联,这两家占据了全球除了三星、东芝(现为铠侠)等 NAND Flash 大厂 in-house 以外的主控芯片市场;大陆厂商虽在技术上稍显不足,但一些初创龙头企业比如得一微,也吸引了相当的业界关注。在 NOR Flash 方面,主流国际厂商在慢慢淡出,并开始转向 in-house 的 NOR Flash —— 这给了中国厂商机会:作为中国领先的闪存芯片企业,尤其在 NOR Flash 方面,兆易创新可以排入全球市场占有率的前五位。
根据 IC Insights 的预测,模拟芯片在 2017 年至 2022 年间的复合增长率可达 6.6%,在芯片所有细分领域中增速最快。模拟芯片主要用于电源管理和信号链路,其生命周期长、门槛较高、壁垒明显。所以长久以来,全球模拟芯片主要被美欧垄断。国内模拟厂商的自给率不到 20%,在高端领域甚至低于 5%。
中国的终端用户如华为、小米等厂商积极与本土高端模拟芯片公司合作,一定程度上滋养了该领域本土企业的增长。2019 年 12 月,圣邦股份收购钰泰半导体,作为市值近 300 亿的高端模拟芯片公司,释放了该领域整合的微弱信号。不久的未来,由于模拟芯片领域人才和门槛的限制,或可见到更多的收购活动。
中国作为全球最大的光器件消费国,占到全球 30% 以上的份额。由于高端(高速率、高功率)光芯片行业的进入壁垒高、投入大、周期长、难度大,高速率光电芯片国产化率低,几乎全部依赖国外公司(如三菱、博通等美日公司)进口。但不同于国外,主要为大厂垄断并驱动光芯片的设计研发,中国的光芯片行业主要以初创公司为主,大厂多通过投资或收购方式参与到其中。进入榜单的光芯片公司中,没有一家是上市公司。
在光通讯领域的带动下,硅基光电子技术在过去十年成长显著。通过在传统 CMOS 芯片上蚀刻微米级别的光学元器件,从而提高光学元器件的集成度。在使用光子芯片进行计算操作时,其可以极大地降低延时和能耗,并且提高带宽。
中国量子物理方面的研究主要是高校驱动,从 10 个超导量子比特纠缠,到 20 个超导量子比特的量子芯片,再到在硅基集成光量子芯片上实现高维纠缠态,中国顶级科研机构正推动着量子芯片的进步。
中国运算芯片近十年国产替代率进程加速,受益于以下三个因素:1)在国家信息安全发展战略下,各行各业加强信息平台建设环境下,政府、金融、电力和能源等公共事业部门对国产 CPU、GPU 的需求强劲;2)互联网时代下,云计算、超级计算、边缘计算、人工智能和大数据等海量数据计算需求,对传统计算技术提出挑战,为多类型计算模式和技术的运算芯片提供增量机遇;3)5G 时代、工业互联网、物联网语境下,智能设备大量涌现,对高性能高算力芯片提出更高要求,芯片做为电子器件不可缺少的组件,必定在国产替代进程和技术能力提升方面加速前行。
多位参与者加码 AI 芯片,独角兽、初创企业并存;边缘计算芯片势头正猛,定制化芯片搭配解决方案形成业务闭环。
在汽车电子市场中,车载芯片设计位于产业链上游。受益于汽车“三化”以及对性能的更高追求;图像传感器、雷达传感器、车载控制器市场规模不断攀升,高质高量的芯片需求也由此产生。车载芯片分布于整个电控系统、自动驾驶系统和娱乐网联系统,主要包括摄像头(CMOS 图像传感器芯片)、超声波/毫米波/激光雷达芯片、频射芯片和功率类芯片等。
IP 授权在集成电路行业较为常见,许多集成电路厂商都会购买或对外提供 IP 授权,提供的主要内容是已经完成逻辑设计或物理设计的芯片功能模块,通过授权允许客户将其集成在其芯片设计中,通过流片形成最终的芯片产品。
使用 EDA 可以大大提高芯片的设计速度,故而是芯片设计和研发过程中最重要的工具,如果没有这个工具的支持,芯片设计公司将寸步难行。长期以来,EDA 方面被美国巨头垄断,开发国产自主 EDA 也是目前产业的重要话题之一。
中国创“芯”,久久为功
从融资金额方面来看,我们可以看到近 5 年内亚洲在半导体方面的崛起。根据 CB Insights 的数据,我们看到在 21 世纪的第二个十年中,亚洲从 2014 年开始远远超出了欧洲,虽然跟美国的融资金额一直保持有一定差距,但在 2018 年该差距已经几乎可以忽略。
中国作为亚洲半导体领域的融资主力军,与这种资本曲线变化密不可分的是中国政府的政策支持。从下图我们可以看到,中国政府从 2011 年后,不断通过政策、财政等方式支持引导半导体产业的发展。大基金一期的 1387 亿元已基本投资完毕,二期 2041.5 亿元也已开投。
半导体产业是一个人才密集型产业,需要大量有技术、有经验的人才;芯片设计更是如此,往往研发投入和研究团队的大小,就预示着公司技术的优劣,以及未来技术壁垒的高低。
通过以上 10 个细分应用领域的剖析,不可否认的是,中国在包括芯片设计在内的半导体产业上跟欧美存在不小的差距,这个差距可能在未来 5 到 10 年会继续存在,但是一定会向着缩小的趋势前进。
这是一份关于中国芯片设计的头部企业归纳,也是一个上市公司与初创公司共同开拓的市场版图,这其中有借市场力量催生出来的上市公司,也有在政策支持下成长起来的创业公司,其中不乏相对老牌的台企,也不乏高校背书的新兴创企。
路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。
注:本文转载自公众号 CB Insight中文,本文原作者为宋颂、秦明杨(有删减)

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许先生
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