作為被寄予厚望的新興產(chǎn)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)(IoT)包括了可穿戴設(shè)備、智能家居、智能汽車、醫(yī)療、工業(yè)在內(nèi)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。盡管此前一直雷聲大、雨點(diǎn)小,目前還集中在產(chǎn)業(yè)鏈上游的討論。但種種跡象表明,2015年或?qū)⒊蔀镮oT產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)之年。包括EDA、Foundry、Fabless在內(nèi)的半導(dǎo)體廠商都針對 IoT領(lǐng)域推出了針對性的工藝及技術(shù)。
IoT不追求先進(jìn)工藝,超低功耗更重要
針對IoT市場,臺(tái)積電(TSMC)推出了超低功耗的工藝。TSMC中國區(qū)業(yè)務(wù)發(fā)展副總經(jīng)理羅鎮(zhèn)球表示,除了低功耗工藝外,TSMC還在做先進(jìn)封裝,將尺寸進(jìn)一步縮小。而高度集成的工藝可以進(jìn)一步降低成本。“這個(gè)行業(yè)不管是EDA還是設(shè)計(jì)封裝,都在往前走。”他表示,之所以可穿戴產(chǎn)品存在“3個(gè)月”效應(yīng),就是因?yàn)樵O(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品還不吸引人,“但是整個(gè)行業(yè)都在努力,我們現(xiàn)在做的事就是把功耗降下來,集成度做好,功能做強(qiáng)。”
“在 4、5年前我們就搭建IoT的平臺(tái),餅做大了后,大家都好做。針對超低功耗,我們推出了一套組合拳。第一個(gè)是超低功耗;第二個(gè)是特殊工藝集成;第三個(gè)是先進(jìn)封裝,這三者缺一不可。”羅鎮(zhèn)球表示,TSMC看準(zhǔn)了這個(gè)機(jī)會(huì),建制了很多工藝,從28、40、55nm,包含RF、嵌入式、閃存、邏輯、傳感器工藝,這些都讓國內(nèi)的客戶和業(yè)界能夠很容易的使用。他同時(shí)認(rèn)為,中國IC企業(yè)沒趕上PC時(shí)代,趕上了移動(dòng)計(jì)算的尾巴,IoT將是國內(nèi)企業(yè)彎道超車、飛躍發(fā)展的好機(jī)會(huì)。
中芯國際市場部資深副總裁許長燊也認(rèn)為,現(xiàn)在國內(nèi)廠商身處一個(gè)IC產(chǎn)業(yè)的黃金時(shí)代。天時(shí)地利人和缺一不可。從天時(shí)來看,整個(gè)產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生巨變,不管是大數(shù)據(jù)還是云服務(wù)也好,產(chǎn)生了新的變化。“比如IoT產(chǎn)業(yè),我們不需要采用特別先進(jìn)的工藝制程,我們可以采用一些成熟的工藝把一些應(yīng)用做得非常好。”他說。
作為EDA廠商的代表,Synopsys資深副總裁柯復(fù)華也介紹了他們在低功耗領(lǐng)域下的功夫。他認(rèn)為,IoT追求的是更低成本、更低功耗。所以 Synopsys需要幫助客戶降低整體系統(tǒng)功耗,比如降低存儲(chǔ)的功耗,它的功耗降低可能比芯片功耗的降低會(huì)更多。“所以我們在6年前收購一些系統(tǒng)級的建模公司,做一些系統(tǒng)建模的工作,包括我們提供一些非常低功耗的IP,關(guān)注在IoT所需要的工藝,比如65、55nm,而不是28或14nm。”他說。
做IoT,不僅要有速度,更要有寬度
“IoT 有趣的地方在于,我們第一次看到IC供應(yīng)商在產(chǎn)品定義方面比較彷徨。”聯(lián)華電子股份有限公司副總經(jīng)理王國雍表示,目前大部分的電子產(chǎn)品,IC供應(yīng)商的能力已經(jīng)很強(qiáng),比如MTK提供全套解決方案,很多產(chǎn)品定義比系統(tǒng)公司要跑在前面。有時(shí)候系統(tǒng)公司都不清楚要做什么產(chǎn)品,但是IC供應(yīng)商想到了。但是現(xiàn)在IoT 的IC要怎么設(shè)計(jì),它長得怎樣,里面要放什么東西,規(guī)格要怎么開就不再那么清楚,提供大數(shù)據(jù)的服務(wù)商可能會(huì)比較清晰。
“要做大數(shù)據(jù),在前期Sensor就必須賣得便宜,甚至要免費(fèi)送給你,價(jià)錢才會(huì)壓得低。Sensor壓得低,IC價(jià)錢也不可能太貴。所以我們看這個(gè)市場的打法跟以前不一樣,那么怎么在這個(gè)市場可以賺到錢?”王國雍認(rèn)為,做IoT半導(dǎo)體廠商不僅一定要有速度,但要有“寬度”。所謂不需要速度是指,IoT需要的技術(shù)不是新的,所有的智能手機(jī)的技術(shù)都可以拿來用;第二個(gè)部分是供應(yīng)鏈,現(xiàn)在手機(jī)可以用的供應(yīng)鏈,Wearable、IoT都可以做。所謂寬度是指,做IoT有CIS、 Highway、PMIC、RF……你的產(chǎn)品線夠?qū)挘鸵欢苷业缴鏅C(jī)會(huì)。
IoT領(lǐng)域商業(yè)模式將發(fā)生重大變化
許長燊則表示,在手機(jī)領(lǐng)域,中國IC設(shè)計(jì)公司Design in進(jìn)去還是比較少的,原因是AP和Baseband還是壟斷在某幾家國際化的大公司手中。但是未來,IoT爆發(fā)以后,這個(gè)情況可能會(huì)完全改變,因?yàn)?IoT不再需要14、16nm,它可以在成熟的平臺(tái)上完全發(fā)揮它的作用。“我們在成熟工藝上其實(shí)還有很多空間可以去優(yōu)化和發(fā)展,中芯國際未來也會(huì)花大力氣在這方面。”他最后認(rèn)為,最終IoT要通過生態(tài)系統(tǒng)和運(yùn)營來掙錢,“只做芯片的人肯定很難掙錢。”
羅鎮(zhèn)球表示,未來5~10年,預(yù)計(jì)整個(gè)半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)會(huì)發(fā)生一個(gè)非常大的變化,“以后產(chǎn)業(yè)鏈的垂直整合會(huì)越來越多。未來可能一個(gè)變化是系統(tǒng)廠商會(huì)考慮先把軟硬件整合在一起,所以Foundry不僅要跟設(shè)計(jì)公司或IDM溝通,還要跟系統(tǒng)廠商,甚至更下一級的客戶去直接交流。”
很有意思的一點(diǎn)是,各大Foundry廠商非常熱衷討論“小米模式”。“如果你看整個(gè)IoT里面,我們看到數(shù)字,整個(gè)IoT的市場價(jià)值在600多億美金,但是這個(gè)價(jià)值其實(shí)都不在硬件里,而是在軟件和應(yīng)用中。如果只是半導(dǎo)體這一塊,可能只占到10~12%。所以我們?nèi)绻€是用過去的商業(yè)模式,說實(shí)話可能很快我們將被淘汰。”羅鎮(zhèn)球分析說。
IoT領(lǐng)域8英寸產(chǎn)能或?qū)⒉蛔?/p>
由于IoT領(lǐng)域采用的并非最先進(jìn)的工藝,反而更多采用8英寸的老工藝,而目前國內(nèi)8英寸產(chǎn)能不足,因此在未來幾年IoT很可能會(huì)遭遇產(chǎn)能問題。聯(lián)華電子股份有限公司副總經(jīng)理王國雍表示,未來三年內(nèi)8寸都會(huì)缺貨。 “這是一個(gè)結(jié)構(gòu)性問題,我們?nèi)ツ昃烷_始發(fā)現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象,越往下看發(fā)現(xiàn)這個(gè)狀況越嚴(yán)重。”王國雍認(rèn)為,目前包括指紋識(shí)別、RF IC、PMIC等都需要8寸的生產(chǎn)線,加上整個(gè)手機(jī)產(chǎn)業(yè)從3G轉(zhuǎn)向4G,所以8英寸的產(chǎn)能嚴(yán)重不足問題會(huì)越來越高。
據(jù)介紹,為了解決產(chǎn)能不足的問題,去年聯(lián)華電子在廈門合建開始擴(kuò)產(chǎn)能,未來會(huì)規(guī)劃到6萬5千片,現(xiàn)在已經(jīng)到5萬多片了。除了聯(lián)電在擴(kuò)充8寸產(chǎn)能,中芯國際位于深圳的8英寸晶圓廠日前也正式投產(chǎn),是中國華南地區(qū)第一條投入使用的8英寸生產(chǎn)線。具體來看,中芯國際深圳廠產(chǎn)能方面的規(guī)劃,2014年年底前達(dá)到1萬片/月的裝機(jī)產(chǎn)能,2015年年底至少要達(dá)到2萬片/月,更長遠(yuǎn)的計(jì)劃是隨著市場供需變化和技術(shù)準(zhǔn)備等做出調(diào)整,最終達(dá)到5萬片/月的產(chǎn)能規(guī)模。這個(gè)時(shí)間點(diǎn)有可能在 2016年年底完成。
在生產(chǎn)工藝方面,中芯國際深圳廠設(shè)備可以覆蓋0.18~0.13m的不同技術(shù)節(jié)點(diǎn),因此中芯國際也將致力于滿足客戶相應(yīng)技術(shù)節(jié)點(diǎn)的生產(chǎn)需求。深圳廠尚有空余場地,未來建8英寸廠還是12英寸廠,要根據(jù)市場需求來決定。在產(chǎn)品方向方面,中芯國際深圳廠規(guī)劃的產(chǎn)品線十分多樣,包括電源管理IC、CIS、圖像傳感器、顯示面板驅(qū)動(dòng)IC、指紋識(shí)別芯片、射頻等,適合深圳等華南地區(qū)的產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)。