of电子工程网 「盘点」中国IC设计细分领域龙头企业

小编 2024-10-08 电子头条 23 0

「盘点」中国IC设计细分领域龙头企业

IC设计通常就是人们所说的集成电路设计(Integrated circuit design, IC design),是指以集成电路、超大规模集成电路为目标的设计流程。IC设计涉及对电子器件(例如晶体管、电阻器、电容器等)、器件间互连线模型的建立。所有的器件和互连线都需安置在一块半导体衬底材料之上,这些组件通过半导体器件制造工艺(例如光刻等)安置在单一的硅衬底上,从而形成电路。

IC设计不同于简单的电路设计,它需要计算机辅助的设计方法学和技术手段,相关的研究还包括硬件设计的电子设计自动化(EDA)、计算机辅助设计(CAD)方法学等,研究范围涵盖了数字集成电路中数字逻辑的优化、网表实现,寄存器传输级硬件描述语言代码的书写,逻辑功能的验证、仿真和时序分析,电路在硬件中连线的分布,模拟集成电路中运算放大器、电子滤波器等器件在芯片中的安置和混合信号的处理。

IC设计的前段设计和后段设计流程

IC设计是指将系统、逻辑与性能的设计要求转化为具体的物理版图,即把产品从抽象的过程一步步具体化、直至最终物理实现的过程,也就是设计师将客户的需求转换成具体的电路设计图的过程。

一般来说,IC设计可分为前段设计(逻辑设计)和后段设计(物理设计)。

前段设计是将客户的实际需求进行编码翻译成实际电路的元器件,并用门级网表示的过程。首先要确定IC的主要目的及效能去进行规格制定,然后Fabless根据客户提出的规格要求,拿出设计解决方案和具体实现架构,划分模块功能。在设计芯片细节过程中,将HDL code转换成逻辑电路,生成电路图。最后把设计和仿真验证是反复迭代的过程,直到验证结果显示完全符合规格标准。

后段设计主要是完成布局布线,以及进行各类检测测试,使得最终生成可以送交晶圆厂流片的GDS2文件的过程。比如在可测性设计中插入扫描链,将非扫描单元变为扫描单元。在布局规划中放置芯片的宏单元模块,能直接影响芯片最终的面积,以及设计各种基本逻辑门电路之间的走线和版图与逻辑综合后的门级电路图的对比验证等。

国内外IC设计产业对比

受益于国家层面对集成电路产业的大力推动,国内近几年在IC设计行业发展较快,在国际IC市场取得一定的份额,但比例还是非常小,但与发达国家还存在一定差距。首先是技术能力,国内IC设计产业水平比IC制造要高上一个台阶,大多以逻辑电路设计为主体,能进行标准单元、全定制等方面的设计。在模拟电路设计方面,由于工艺制造环境条件不成熟因此该方面能力相对缺乏。

技术水平与人才培养息息相关,以往的旧机制严重制约人才积极性发挥,中国的设计业正处在初创期向发展期蓬勃发展的节点,需要大量人才进入该行业。国外对于该行业人才十分重视,相关的资金投入等都比较看重,随着国际资交往的增多,有一部分人才流向国外。所以当前中国设计业的人才危机正在加剧。设计业人才的问题不能解决,将会制约设计业的发展。

IC设计细分领域龙头企业盘点

为帮助各位读者进一步了解IC设计产业现状,OFweek电子工程网针对国内外IC设计厂商进行了梳理盘点,各领域龙头企业分布如下:

(OFweek电子工程网制表)

国内集成电路投融资项目统计,哪个区域最多?

芯片已成为当下最受人们关注的行业之一,随着电子信息技术的深化应用,物联网、人工智能、智能制造、新能源汽车等诸多领域都迎来了各种类型的芯片产品。社会资本也将投资目光往芯片领域转移。

新冠肺炎疫情在2020年初期对芯片产业造成了一定的冲击,但在后续复工复产的有效开展下,三、四季度投资热度持续升温,融资金额高达百亿元。

在2021年的第一个月,也发生了多起国内集成电路投融资项目,OFweek电子工程网汇总统计了众多了投融资案例,以供大家了解参考。

(OFweek电子工程网统计制图,点击查看大图)

从上表统计数据来看,统计的28个投融资项目中,深圳市的位居第一高达9起,其次是北京市、上海市、苏州市各有3起。

根据中国半导体行业协会集成电路设计分会统计数据显示,2020年国内整个芯片设计行业的销售额约为3819亿元,其中以深圳为主的长三角的芯片设计企业贡献的销售额占比最高,达到了39%,同比平均增速最快,达到了46.3%;

其次是珠三角地区,占比37%,同比平均增速达17.7%;

京津环渤海地区排名第三,占比14%,但是同比平均增速下滑了11.1%;

中西部地区占比10%,不过同比平均增速却达到了41.7%。这也是深圳连续九年位于全国城市首位。

多起投融资项目落地,与深圳市多年来坚持不懈地发展集成电路产业有关。作为国内集成电路产业龙头,深圳在芯片设计、制造、封测方面发展都比较成熟,比如海思、中兴微、汇顶科技、国民技术、江波龙等知名芯片设计企业,制造方面像中芯国际在深圳也有数条生产线。

从项目分类来看,涵盖了物联网、安防、无人机、LED等应用领域;

按照投资轮次来看,战略投资6起,A轮投资5起,股权融资4起……;

从项目所处行业定位来看,芯片设计业占比更高,在这之前,封测业由于技术门槛相对较低、投资较小、见效快,因此在中国集成电路产业中占据着较高的比重。

如今,国内集成电路产业正朝着技术含量较高的方向发展,芯片设计越来越受重视,资本的看好和推动,也让集成电路整体产业结构更加合理。

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