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CB Insights发布中国芯片设计企业榜

CB Insights联合Deeptech首次发布中国芯片设计企业榜单,该榜单从四个维度全方位评估企业自身实力、外界态度、发展趋势和合作表现等维度,全方位评估中国芯片设计企业的实力,特别关注企业的发展潜力,以及在整个IC产业链中所发挥的协同作用。包括阿里平头哥、寒武纪、比亚迪半导体、Arm中国在内的65家中国芯片设计企业入选……

4月29日,市场数据研究平台CB Insights联合Deeptech首次发布中国芯片设计企业榜单,该榜单依据DPTC体系(Depth、Popularity、Tendency、Collaboration),从四个维度全方位评估企业自身实力、外界态度、发展趋势和合作表现等维度,全方位评估中国芯片设计企业的实力,特别关注企业的发展潜力,以及在整个IC产业链中所发挥的协同作用。

评选按照10个类别,共计评选出包括阿里平头哥、寒武纪、比亚迪半导体、Arm中国在内的65家中国芯片设计企业。以下是研究报告全文:

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。

芯片产业链 (图自:CB Insights 中文)

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。

中国集成电路产业销售额(图自:CB Insights中文)

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,一窥中国芯片发展图景。

关于榜单

榜单关注中国本土(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。

芯片设计公司业务路线图 (图自:CB Insights中文)

评选标准

CB Insights 中国团队依据 DPTC 体系(Depth、Popularity、Tendency、Collaboration),从四个维度全方位评估企业的 自身实力、外界态度、发展趋势和合作表现。“深度”关注企业自身的核心竞争力、业务线广度和研发能力;“关注度”强调的是企业获得的外部支持,如媒体、资本和产业的支持;“趋势性”主要发掘企业在时间横轴的发展潜力和提升可能;“协同性”关注的是企业在整个 IC 产业纵轴所起到的协同作用大小,包括其对上下游的把控能力以及对外合作、投资的能力。

公司分类

为了更好地理解企业业务、区分不同芯片产品的用途,本榜单综合企业主营业务、芯片性能以及对应使用场景,将这些芯片设计企业对应划入以下 10 个类别(上述领域及公司业务 并不完全互斥):

智能移动终端芯片:应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑中的芯片,涉及产品主要有处理器芯片、射频前端芯片、指纹识别芯片、电容触控芯片和 CMOS 图像传感器芯片。

通信芯片:本文指广域网通信,主要有基站芯片、导航芯片、光通信芯片和交换机芯片。

物联网芯片:应用于物联网领域的通讯芯片和传感器芯片,涉及物联网应用场景的长距离和短距离通信以及各种传感器。

智能多媒体处理器芯片:主要包括智能机顶盒芯片(IPTV 机顶盒和 OTT 机顶盒)、智能电视芯片、音视频处理及编解码芯片,可以应用在智能电视、智能音箱、智能零售、智能商显、机器人等智能终端中。此类芯片可提供音视频编解码功能,并实现物体识别、人脸识别、手势识别、远场语音识别、超高清图像、动态图像等内容输入和输出功能。

存储芯片:存储芯片作为半导体行业的基础,被视为半导体行业的风向标。本文关注的存储芯片以 Flash 和 SSD 控制器 Fabless 为主,以及 DRAM 缓冲芯片,不包括 IDM 类存储芯片公司。

模拟芯片:模拟芯片作为与数字芯片并列的芯片二级分类,主要指用来处理模拟信号的芯片,在本文中具体包括电源管理芯片和高端模拟芯片。

光子计算、光电芯片和量子芯片:该分类下具体包括光子计算芯片、光电芯片和量子芯片。

运算芯片:主要包括 CPU、GPU、MCU、FPGA 芯片和 ASIC 芯片。

车载芯片:主要包括自动驾驶芯片与车载功率芯片。

IP+EDA:集成电路 IP 是已经过验证并且可以重复利用的功能性集成电路模块,EDA (电子设计自动化)工具是在进行 IC 设计过程中,所需使用的自动化设计工具。本文关注作为上游的芯片 IP 公司和 EDA 公司。

芯片设计企业,吸睛又吸金

通过本次评选,我们看到了中国芯片设计企业的成长和决心,也看到了他们不断挑战和探索的身影。以下为 企业上榜理由及领域概述。(企业排名不分先后)

智能移动终端芯片

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。

除了手机处理器芯片出现了具有话语权的国产设计大公司,还跑出了深耕 CMOS 图像传感器芯片的格科微和豪威科技(被韦尔半导体收购)、专注指纹识别芯片和电容触控芯片的汇顶科技,以及聚焦射频前端芯片的一众上市和创业公司。在 5G 语境下,它们利用各自擅长的技术,推动手机芯片国产化。

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。

海思(HiSilicon)

入选理由:国产芯片设计拓荒者

背靠华为,独立造芯 16 年,海思成为亚洲第一的 IC 设计公司,是中国消费电子芯片、通信芯片设计领军企业。海思 2019 年营收超过 800 亿元,产品覆盖手机处理器与通信芯片的 200+ 型号,拥有 8000+ 专利,完成了智能手机国产芯片从 0 到 1 的突破,拥有 2G 到 5G 完整通信技术,成为 5G 手机芯片领跑者。

联发科(MediaTek)

入选理由 :全球前十大 IC 设计公司

2019 年联发科营收 568 亿元,成为中国第二大 IC 设计公司,并在全球独立型移动芯片市场中,以 24.6% 份额位居第二名。2018 年开始以 12nm 制程生产高、中、低阶手机处理器,天玑系列 5G 芯片将在 2020 年 Q1、Q2 季度逐一出货,联发科的目标是要拿下全球外购 5G 芯片市场 40% 的份额。

紫光展锐(UNISOC)

入选理由 :6nm EUV 工艺打造的 5G SoC 重磅入局

紫光展锐是全球仅有的五家能够提供 5G 芯片的厂商之一,也是全球第三大手机基带芯片设计公司、中国最大泛芯片供应商。2020 年 3 月再获大基金注资 22.5 亿元,估值超过 600 亿元。过去曾错失 4G 时代,在进入 5G 新一轮布局后,紫光展锐宣布首颗 5G SoC 虎贲 T7520 问世,以台积电最新的 6nm EUV 工艺打造,在全球 5G 芯片竞赛中高调入局。

韦尔半导体(Willsemi)

入选理由 :1450 亿市值,大手笔收购带来设计业务显著增长

2020 年 4 月韦尔半导体收购 Synaptics 液晶触控与显示驱动集成业务,2019 年并购北京豪威及思比科。2019 年半导体设计业务实现营收 113.59 亿元,占公司全年主营业务收入的 83.56%;豪威科技与思比科一同为韦尔带来 9.6 亿颗 CMOS 图像传感器芯片的销量,创收 97.79 亿元,占总营收比为 71.94%。

联咏(Novatek)

入选理由:大尺寸显示器驱动芯片龙头,将再战 TDDI、OLED 新局

联咏早年从晶圆代工大厂联电旗下事业部剥离,初期聚焦电脑周边和消费性芯片,几经转型现在已是全球大尺寸显示器驱动芯片龙头,近几年更是积极进入 TDDI、OLED 驱动芯片、光学指纹识别芯片领域。联咏在 TDDI 主要采用 12 寸 80nm ,全面支援主流 18:9 显示屏规格,并具备 HD、FHD 及 QHD 等多种高画质。华为、OPPO、Vivo 及小米推出的 5G 手机导入 AMOLED 显示屏带来巨大商机,联咏小尺寸 OLED 驱动芯片每月出货量挑战百万套,大尺寸 OLED 市场也在布局中。

集创北方(Chipone)

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、触控、指纹识别芯片、电源管理芯片、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。

汇顶科技(Goodix Technology)

入选理由 :指纹识别芯片排头兵

2018 年汇顶科技研发费用为 8.38 亿元,占营业收入比重的 22.53%,较 2017 年增加 40.50%。指纹识别芯片和电容触控芯片成为汇顶科技王牌产品,其光学指纹方案在 OLED 软、硬屏均已实现规模商用,是目前商用机型最多、累计出货量最大的屏下光学指纹方案;2018 年成为全球安卓手机市场出货量排名第一的指纹芯片供应商。

格科微电子(GALAXYCORE)

入选理由 :领先的 CMOS 图像传感器、DDI 显示芯片设计公司

格科微电子 2019 年销售额 5.38 亿美金,CMOS 图像传感器芯片出货量 17 亿颗;LCD 显示驱动芯片国内出货量排名第二。国内第一颗量产的 CMOS 图像传感器芯片、第一颗基于 BSI 工艺的 5M 像素 CMOS 图像传感器芯片均出自格科微电子。

唯捷创芯(Vanchip)

入选理由 :射频前端 PA 芯片创业老兵

十年专注于射频前端芯片研发,整合联发科 PA 团队壮大势力,唯捷创芯成为中国 PA 行业中坚力量。唯捷创芯拥有独立知识产权的 PA、开关等终端芯片已经大规模量产及商用,截至目前已累计销售超过 13 亿颗芯片,年销售额超过 4 亿元。2012 年唯捷创芯独立研发的射频功率放大器芯片开始量产,其 4G PA 产品出货量在国内位居第一,5G 产品已在预研阶段。

卓胜微电子(Maxscend)

入选理由 :5G 射频前端芯片新兴生力军

卓胜微是中国射频前端芯片领域中,射频开关和射频低噪声放大器两个细分市场的主力军。2018 年两类产品营收 5.45 亿元,占全年营收比为 97.33%,已应用于三星、小米、华为、 Vivo、 OPPO、联想、魅族、 TCL 等企业的产品中。

开元通信(EPIC MEMS)

入选理由 :中国射频前端滤波器芯片新生力量

2020 年开元通信推出 “蜂鸟”(Sili-SAW)射频前端子品牌,产品涵盖各类接收滤波器芯片,包括国产首创高集成度 DiFEM 模组系列产品 EM1507、EM25xx,以及业界最小尺寸(0907)的分立接收滤波器全系列产品 EP12xx 等。EM1507 芯片采用独创 SWCF 工艺,产品封装尺寸 3.7mm*3.2mm,厚度为业界最薄的 0.7mm。

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。

5G 建设拉动产业链条中的芯片需求 (图自:CB Insights 中文)

中兴微电子(Sanechips)

入选理由 :中国前十大 IC 设计公司,通信芯片先行者

1996 年,中兴就成立了 IC 设计部,2003 年 11 月中兴在此基础上,成立中兴微电子。24 年研发历程,背靠中兴,中兴微电子拥有芯片专利超过 3900 件,芯片 100 余种,5G 的 7nm 核心芯片已实现商用;是中国芯片产品布局最全面的厂商之一,拥有提供无线通信、宽带接入、光传送、路由交换等核心芯片及解决方案的能力。

北斗星通(BDStar)

关键词:高精度 GNSS 导航定位芯片

因北斗而生,伴北斗而长。北斗星通旗下企业和芯星通,专注于卫星导航芯片研发,是首个获得“国家科学技术进步奖”的卫星导航芯片企业。在多频方面,和芯星通走在前列:2010 年推出拥有完全自主知识产权的第一款多模多频 SoC 芯片 Nebulas,2015 年发布全球首款新一代高精度多模多频卫星导航系统级 SoC 芯片 Nebulas II UC4C0(55nm)。2017 年和芯星通发布国内首款 28nm GNSS SoC芯片——UFirebird 火鸟,率先支持北斗三号系统体制信号,支持四大卫星导航系统,还支持国际主要 SBAS 增强信号,尺寸仅为 1.9mmx2.9mm。

瑞昱半导体(Realtek)

关键词:携手亚马逊 AWS 抓住 5G、AI 时代物联网商机

瑞昱是成立超过 30 年的老牌网络通信芯片公司,创立初期所推出的第一颗整合模拟、数字和存储三合一的以太网芯片打败龙头英特尔,从此在 IC 产业占据重要地位。30 多年过去,瑞昱经历好几波转型,目前产品线包括通信、电脑周边、消费性电子等。2019 年营运亮点是掌握 TWS 耳机商机,拿下非苹阵营的多数订单。在物联网布局上,瑞昱打入阿里巴巴、小米等供应链后,其物联网平台 Ameba 更成功获得亚马逊云端服务 AWS 认证,双方将一起抓住 5G、AI 新时代物联网商机。

盛科网络(Centec Networks)

入选理由 :以太网交换机芯片

中国电子信息产业集团有限公司(CEC)和国家集成电路产业基金共同投资,盛科网络深耕交换芯片领域,已经成功商业化推出六代交换芯片产品, 基于核心芯片的定制化解决方案在中电、中船所等研究院所中进行使用与部署;基于核心芯片的 SDN 网络虚拟化解决方案在国内外多个数据中心以及中国电子科学技术研究院、江苏省未来网络研究院、国家宽带网络等研究机构中实现部署。

物联网芯片

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。

2010 年,物联网被正式列为中国首批培育的七大战略性新兴产业之一;进入“十三五”后,中国政府通过不断完善政策来推进产业体系、环境的完善;2020 年初,包括物联网在内的“新基建”进入了中国政府高度关注的“雷达范围”内。中国物联网的发展与政府引导密不可分。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。

回到我们关注的物联网芯片设计,根据我们前文的定义,我们关注的物联网芯片主要包括物联网应用领域的通信芯片以及各种传感器芯片。

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。

现阶段 WiFi、蓝牙、Zigbee 等短距离通信连接技术经过长时间的发展,应用广泛且产业成熟度相对较高,博通、泰凌微、乐鑫科技都是主要专注短距离无线通信的 IC 设计公司。随着近年来中国政府的大力提倡及 5G 的推进,广域网通信技术发展迅速,且未来在公用事业领域和工业物联网领域均具有广阔的应用前景。翱捷科技虽未上市,却是物联网通讯方面的代表公司之一。

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。

中国 MEMS 领域的芯片设计企业较为集中,以中小企业为主,约可占到 70%,且偏中低端。就类型而言,其包括温度湿度、压力、重力、光传感器等等,其中睿创微纳主要关注非制冷红外热成像 MEMS 芯片、探测器、机芯,敏芯微则主要关注 MEMS 麦克风、压力传感器和加速度传感器。

博通集成电路(BEKEN)

入选理由 :研发人员占比 80.65%

博通集成作为一家 Fabless 上市公司,主要进行包括 Wi-Fi 产品、通用无线、蓝牙、5.8G 产品等在内的多产品线无线通信芯片设计。其设计了第一款适用于中国 ETC 国标的全集成芯片。截至 2019 年 12 月 31 日,公司员工人数 155 人,其中 125 人为研发人员,占比高达 80.65%。

乐鑫科技(Espressif Systems)

入选理由 :Wi-Fi MCU 市场份额中国第一

作为科创板上市公司之一,乐鑫科技主要进行物联网 Wi-Fi MCU 通信芯片及其模组的研发、设计及销售,其中芯片部分营收占比为 68.74%,其在 Wi-Fi MCU 领域的全球市场份额保持在 30% 左右,连续三年排在全球前列、中国第一。

泰凌微电子(Telink)

入选理由 :大基金二期加持的蓝牙低功耗芯片全球第一梯队

泰凌微主攻物联网应用方面的高集成度低功耗射频系统级芯片,产品线包括用于蓝牙、Zigbee、6LoWPAN/Thread 和 HomeKit 的低功耗 2.4Ghz 系统级芯片。其在蓝牙低功耗芯片领域的技术和研发能力一直处于全球第一梯队,根据证券时报,泰凌微表示其 2019 年低功耗蓝牙芯片出货量在 1 亿片,TWS 芯片方面,其也在发力。2019 年,泰凌微加入蓝牙技术联盟(SIG)董事会,是目前国内唯一一家被任命为蓝牙技术联盟董事会成员的公司。2020 年 3 月底,逆疫情造成的颓势而上,泰凌微完成大基金领投的 2000 多万人民币融资。

博流智能(Bouffalo Lab)

入选理由 :流着 Marvell 研发血液的 AIoT + 边缘计算初创之星

博流智能的研发团队流着 Marvell 的血液,创始老将宋永华早期在 Marvell 作出第一款物联网芯片,并成功打入苹果、谷歌等国际大厂。2016 年,博流智能创立,以物联网芯片技术为基础。 2019 年其量产的首款 WiFi AIoT 芯片有着超低功耗、高集成度、超远传输距离等特性,其射频性能更是突出。未来博流智能技术将朝新一代 AIoT/边缘计算系统芯片产品向 WiFi6/BLE5.X 等最新的无线技术以及 RISC-V/新一代 NPU 计算平台升级迭代。未来终极目标是将 MCU、无线以及边缘计算的音频、视频技术做到极致后,再将所有技术整合成一颗 SoC。

翱捷科技(ASR)

入选 理由 :小米、阿里看好的物联网 IC 设计公司

翱捷科技致力于移动智能通讯终端、物联网、导航及其他消费类电子芯片的平台研发、方案提供、技术支持和服务等,产品线覆盖包括 2G、3G、4G 在内的多制式通讯标准。在从 2G/3G 物联网业务迁移转网至 NB-IoT/4G/5G 的过程中,其芯片可适用于各种形态的物联网模块、跟踪器和智能硬件。ASR 创始人戴保家为锐迪科前 CEO。2017 年,翱捷科技完成了对美满电子科技移动通信部门的收购;2020 年初,翱捷发布了业界首款面向移动物联网的 LTE Cat.1/GMS 双模芯片,624M 主频做到同类产品中全球最高。其资方背景雄厚,其中包括大基金、长江小米基金、阿里、武岳峰、华登国际等。

睿创微纳(Yantai Raytron Technology)

入选理由 :红外成像领域“黑马”,科创板首发 25 股之一

睿创微纳专注于非制冷红外热成像与 MEMS 传感技术的芯片设计,产品主要包括非制冷红外热成像 MEMS 芯片、红外热成像探测器、红外热成像机芯、红外热像仪及光电系统等。去年,睿创微纳(旗下子公司艾睿微电子)发布了国内首款 10μm 1280×1024 非制冷红外探测器(机芯),并在芯片层面实现数字输出。作为科创板首发的 25 支股票之一,睿创微纳目前市值约为 196 亿元。在智慧城市、自动驾驶的助推下,以民品为主要目标市场的睿创微纳正积极拥抱军品市场。

敏芯微(MEMSensing)

入选理由 :100 万奖金撬起的全球前五 MEMS 麦克风传感器芯片设计公司

敏芯微电子主要关注 MEMS 麦克风、压力传感器和加速度传感器芯片,MEMS 麦克风芯片业务占到其总营业额的近 90%,出货量居全球前列,终端用户包括华为、小米、阿里巴巴等公司。以苏州工业园“科技人才”的 100 万元起家的敏芯微,正在冲击科创板,并已于 3 月获上交所问询。

思特威科技(SmartSens Technology)

入选理由:安防监控 CIS 领先者

CIS 是近几年非常火热的产品,思特威的优势在于安防监控 CIS 领域,已连续两年在安防应用领域 CIS 出货量夺冠,进而布局消费性、汽车电子、机器视觉等领域。思特威也进入 3D 传感器领域,与艾迈斯半导体(ams)达成战略合作,一起开发 3D ASV 参考设计,目标推出 130 万像素 BSI 全局快门图像传感器(Global Shutter Image Sensor),其先进 QE 最高在 940nm 可达 40%。

恒玄科技(Bestechnic)

入选理由 :领军中国 TWS 蓝牙耳机市场

出货超过 1 亿台的 TWS 蓝牙耳机是 2019 年的“高光词”。恒玄科技成立于 2015 年, 以 AIoT SoC 领域领导者为目标,主营业务为智能音频 SoC 芯片,产品广泛应用于 TWS 耳机、Type-C 耳机、智能音箱等低功耗智能终端产品。其拥有自主知识产权的 IBRT 技术,可保证 TWS 蓝牙耳机更强的抗干扰和稳定连接能力,并已进入华为、小米等手机厂商的供应链。正在冲击科创板的恒玄科技曾获得阿里、长江小米基金、元禾璞华、深创投等机构的资金加持。

智能多媒体处理器芯片

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。

晶晨半导体(Amlogic)

入选理由:TCL、创维、小米持股,智能终端应用处理器芯片创收能力强劲

2018 年晶晨半导体出货 8728 多万颗智能终端应用处理器芯片,其智能机顶盒芯片的终端厂商主要为小米、阿里巴巴、创维、中兴通讯等企业;智能电视芯片的终端厂商主要为小米、海尔、TCL 等企业。

全志科技(Allwinner)

入选理由 :“SoC+”和“智能大视频”定位,智能应用处理器芯片主流设计公司

2019 年营收 14.63 亿元,智能终端应用处理器芯片创收 9.85 亿元,占全年营收 67.34%,产品主要应用领域为智能硬件,已应用于天猫精灵智能音箱、石头扫地机、美的智能空调等家电产品。

瑞芯微电子(Rockchip)

入选理由 :19 年创业老将,智能应用处理器芯片市场有力竞争者

瑞芯微以复读机芯片起家,后进入 MP3/MP4 领域,2016 年后将重心转移到智能应用处理器芯片和电源管理芯片。2019 年实现营收 14.08 亿元,在扫地机器人、智能家居、以及智能大屏家电等细分市场持续发力。智能应用处理器芯片占瑞芯微 2019 上半年营收的 79.67 %,其产品主要应用于消费电子和智能物联两大领域。

存储芯片

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。

兆易创新(GigaDevice)

入选理由:NOR Flash 芯片累计出货量 100 亿颗

兆易创新以闪存芯片(包括 NOR Flash 及 SLC NAND)、微控制器为主要产品。收购上海思立微后,于 2019 年新增传感器产品线。作为中国大陆领先的闪存芯片设计公司,其 NOR Flash 的市场份额可排入全球前五;2019 年,其 NOR Flash 芯片销售量近 29 亿颗,累计出货量 100 亿颗;MCU 累计出货量超 3 亿颗。

慧荣科技(Silicon Motion Technology)

入选理由:NAND Flash 控制芯片累积出货 60 亿颗

慧荣在 NAND Flash 控制器技术领域深耕 20 余年,客户包括三星电子、SK 海力士、美光、金士顿等国际大厂; 新开发的企业级 Open Channel SSD 控制芯片更打入中国前三大互联网公司中的其中两家,同时也是长江存储 64 层和 128 层 3D NAND 芯片的技术合作伙伴。慧荣的 NAND Flash 控制芯片累积至今出货量超过 60 亿颗,在全球范围内获得 1456 件专利,全面布局 eMMC 、UFS 控制芯片、消费型 SSD、企业级 SSD、车用和工控级 SSD 领域上。在 5G 智能手机的大潮带动下,UFS 3.1 控制芯片也会是产业的另一波技术趋势。

得一微电子(YEESTOR Microelectronics)

入选理由 :消费级控制器芯片初创头部公司

得一微电子于 2017 年成立,由硅格半导体和立而鼎科技合并而成。作为业界头部的消费类存储控制器芯片设计商,其在存储控制芯片各个关键技术领域都拥有核心自主知识产权,是国内闪存控制芯片产品线覆盖最广的企业之一。2019 年其宣布进军 SSD 控制芯片,并成功打入台电科技供应链。得一微电子在 3 月宣布与深圳大心电子战略合并。4 月中旬,得一微电子完成 B 轮融资,由 Alphatecture 领投,德联资本、华登国际等跟投。

群联电子(Phison Electronics)

入选理由 :携手 AMD 推动 PCIe 4.0 生态圈

成立于 2000 年的群联电子以全球首颗单芯片 U 盘起家,曾获得东芝(现为铠侠)、金士顿、英特尔、研华投资相助,目前群联在 NAND Flash 领域的产品线全面铺开,涵盖 U 盘、SD 卡、eMMC、UFS、PATA、SATA 与 PCIe SSD 控制芯片。群联在 2019 年首度打入 AMD 生态圈,双方携手率先发布了全球首款消费型 PCIe Gen4 x4 NVMe SSD 控制芯片,支持 96 层 3D NAND 闪存,支持 8 通道,搭载 DRAM,最高读写速度可达到 5000 MB/s 和 4400 MB/s,一起推动 PCIe 4.0 的相关产品及应用。

澜起科技(Montage Technology)

入选理由 :市值突破 900 亿元,全球可提供内存接口芯片的主要厂商之一

科创板新秀,2019 年营收超过 17 亿元,内存接口芯片营收占比超过 99%,澜起科技成为全球可提供从 DDR2 到 DDR4 内存全缓冲/半缓冲完整解决方案的主要供应商之一。

联芸科技(Maxio Technology)

入选理由 :获得海康威视入股投资

联芸科技是 NAND Flash 控制器产业的新兵,2014 年于杭州成立,获得海康威视投资,其 NAND Flash 技术和专利基础来自于收购的台湾 IC 设计公司智微旗下的 SSD 控制器业务,公司目前正在朝存储控制、信息安全、SoC 芯片为核心的研发方向前进。联芸科技的 NAND Flash 控制器是国内第一家 3D NAND 芯片大厂,长江存储,在 64/128 层 3D NAND 芯片技术上的合作伙伴,目前联芸也采用台积电 40nm 和 28nm 制程技术来实现 NAND Flash 控制器量产。

模拟芯片

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%。

由于电源管理芯片特有的分散性,国际大厂虽占大头但较难形成垄断。伴随中国的应用及终端数量方面的增长,中国的电源管理芯片设计厂商可以借此机会迎风而上。

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。

矽力杰半导体(Silergy)

入选理由 :亚洲最大的独立模拟芯片设计公司

矽力杰主要从事电源管理方面的芯片设计,是全球领先的小封装、高压大电流芯片设计公司,其主打优势为低功耗、散热佳、体积小。作为亚洲最大的独立模拟芯片设计公司,其在 2019 年营收近 3.5 亿美元。

上海昂宝电子(On-Bright Electronics)

入选理由 :中国 AC/DC 龙头公司

昂宝电子主要从事高性能模拟及数模混合集成电路设计,产品涵盖电源管理芯片,高速、高精度数模/模数转换器,无线射频芯片及混合信号的系统级芯片等。去年,美国达尔科技(Diodes)宣布将以 4.28 亿美元的价格收购敦南科技,敦南科技持有昂宝电子约三分之一的股份。今年 3 月,为促使达尔科技收购尽快结束,东博资本旗下 Orthosie 投资及旗下子公司将与昂宝电子进行合并,自今年 5 月 28 日起,昂宝电子将作为 Orthosie 子公司存续。

无锡芯朋微(Chipown)

入选理由 :电源管理芯片设计国内第一梯队

芯朋微以电源管理芯片为产品亮点,在国内首先开发成功并量产了单芯片 700V、200V、100V 高低压集成开关电源等产品;拥有智能家电、标准电源、移动数码、工业驱动四大产品线,其终端客户主要包括美的、格力、飞利浦、中兴、华为等。2019 年,芯朋微获大基金入股;2020 年初,芯朋微回复了科创板上市申请的首轮问询。在外企主导的电源管理芯片市场,芯朋微市场占有率在国内品牌中排名靠前。

英集芯(INJOINIC TECHNOLOGY)

入选理由 :首款同时拥有 USB PD3.0 快充和 VOOC 双认证的移动电源芯片

英集芯擅长于电源管理、电池管理、无线信号处理、高性能音频信号处理等技术,其电源管理芯片广泛应用于移动电源、适配器、蓝牙音响、多串锂电保护、IPC 等,其集成 SoC 方案以一颗芯片实现 MCU 电量显示、开关充电、开关升压、按键、手电筒灯、边充边放、锂电保护等功能。英集芯日前推出的电源管理芯片 IP5358 通过了 USB-IF 协会的 USB PD3.0 快充认证,以及 VOOC 认证。2018 年完成 A 轮融资,客户涵盖华为、小米、格力、三星、博世、诺基亚等。

上海艾为(Shanghai Awinic Technology)

入选理由 :电源芯片累积出货量逾 20 亿颗,未来成长看好

上海艾为创立于 2008 年 6 月,从事模拟、数模混合信号、射频等 IC 设计技术,聚焦在手机、人工智能、物联网、汽车电子、可穿戴和消费类电子等领域,2019 年营收破 10 亿,截至 2018 年,其芯片累计出货量已经超过 20 亿颗。其于 2015 年挂牌新三板,产品已经打入手机厂商华米 OV、三星,以及 ODM 厂商闻泰、华勤等。

圣邦微电子(SG Micro)

入选理由 :总市值近 300 亿的模拟芯片设计公司

圣邦微电子专注于模拟芯片设计及销售,产品涵盖信号链和电源管理两大领域,包括运算放大器、比较器、音/视频放大器、模拟开关、电平转换及接口电路、小逻辑芯片、LDO、DC/DC 转换器、OVP、负载开关、LED 驱动器、微处理器电源监控电路、马达驱动及电池管理芯片等。2019 年,圣邦微电子实现净利润 1.76 亿元,同比增长 69.76%,公司研发费用投入 1.31 亿元,同比增长 41.71%,总市值近 300 亿元。

思瑞浦(3PEAK)

入选理由 :华为哈勃持股 8%,年产超过 6 亿颗芯片

思瑞浦成立于 2012 年,专注信号链模拟芯片和电源模拟芯片,其产品已进入包括中兴、海康威视、科大讯飞等企业的供应链。2019 年,其实现年产逾 6 亿颗芯片,信号链模拟芯片的营收占比超 97%。其第一大股东为华芯国际,华为旗下的哈勃作为第六大股东持有思瑞浦 8% 的股份。目前,其科创板上市申请已获受理。

芯海科技(CHIPSEA)

入选理由 :高研发投入、高营收的高精度 ADC 芯片设计公司

芯海科技专注于高精度 ADC(模拟/数字转换器)、高性能 MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计,是一家集感知、计算、控制于一体的全信号链芯片设计企业。华为、Vivo、小米等是其终端客户。2019 年,其营业收入为 2.58 亿元,研发费用为 5108.61 万元。本次新冠肺炎疫情发生后,芯海科技利用其高精度 ADC 芯片和 MCU 芯片,短时间内完成了红外额温枪硬件、软件和算法的研发,并可大规模出货。

光子计算、光电芯片和量子芯片

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。曦智科技(Lightelligence)作为光子计算领域的第一家公司,其致力于布局和打造包含芯片设计、核心算法、传输等在内的完整光子计算生态。

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。

曦智科技(Lightelligence)

入选理由 :全球光子计算芯片领域融资额最高

曦智科技专注光子计算芯片设计,2017 年,沈亦晨(曦智科技联合创始人兼 CEO)与其所在的麻省理工学院团队在《自然-光子学》 杂志发表了一篇关于光子计算的论文;2018 年曦智科技成立;2019 年 4 月,其发布了全球首款光子芯片原型板卡,并通过流片验证。根据 CB Insights 的数据,其已获融资总额近 4000 万美元,是全球光子计算芯片领域融资额最高的公司。

鲲游光电(North Ocean Photonics)

入选理由 :华为哈勃加持的晶圆级光芯片

鲲游光电成立于 2016 年,专注于晶圆级光芯片的研发与应用,致力于探索通过半导体工艺与光学工艺的融合,以半导体晶圆思路设计、制成纳米级、低成本的光学芯片。其主要关注 3D 成像系列、AR 及新型光学显示系列、5G 高速光通讯模块系列。2019 年底,华为旗下哈勃科技投资参与融资,并成为其第二大机构股东。今年 3 月,鲲游光电新获 2 亿元 B 轮融资。

长光华芯(Everbright)

入选理由 :全球少数集研发和量产高功率半导体激光器芯片于一体的公司之一

长光华芯主要致力于高功率半导体激光器芯片、高速光通信半导体激光芯片、高效率半导体激光雷达 3D 传感芯片及相关光电器件和应用系统的研发、生产和销售。其自主研发的高功率 915nm 激光芯片,发光区宽度为 90μm,转换效率可达 65%,现已累计销售芯片超过 200 万片,是全球少数几家研发和量产高功率半导体激光器芯片的公司。

纵慧芯光(Vertilite)

入选理由 :华为 Mate30 Pro 前、后置 TOF 的 VCSEL 供应商

纵慧芯光专注于光通讯专用 VCSEL 芯片、3D 传感专用 VCSEL 芯片的标准品开发,以及基于行业需求定制芯片和解决方案,其已作为 Mate30 Pro 前置和后置 TOF 供应商进入华为的供货商系统。2019 年 2 月获得上亿元级 B+ 轮融资,领投方为武岳峰,前海母基金、追远创投、五岳华诺等跟投。

陕西源杰半导体(Yuanjie Semiconductor)

入选理由 :专注高可靠性的国产激光芯片设计公司

陕西源杰半导体关注光通信用半导体激光器芯片的研发、生产和销售。主要从事开发可靠性高的光通信激光器;其可独立进行外延到芯片端的设计与制造,是国内少数具备电子束技术设备的公司。2020 年初,陕西源杰与博创科技和 Sicoya GmbH 共同成立中外合资有限公司斯科雅(嘉兴),注册资本 1500 万美元,共同推动未来硅光子技术产品前进。

本源量子(Origin Quantum)

入选理由 :中国首家量子计算初创公司

起源于中科大中科院量子信息重点实验室,本源量子以量子计算机为中心,产品覆盖量子芯片、量子测控以及云、软件等服务。作为中国首家量子计算初创公司,目前已发布了 6 位量子比特芯片“夸父”以及第二代硅基自旋二比特量子芯片“玄微”。

运算芯片

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。

AI 芯片高效支撑模型训练和推理任务,有效解决了云端计算对云端训练芯片、云端推理芯片的需求。同时,海量终端设备和打造智慧生活催生边缘计算需求,边缘推理 AI 芯片大量应用在我们的日常生活中。

芯片是各类电子智能系统中最关键的技术,在当前需要高算力芯片,以及下游应用解决方案的时代,由 AI 技术驱动的半定制化/全定制芯片创新,也许会成为改变中国芯片产业现状的撬动点。

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。

传统芯片厂商、科技巨头、AI 算法系和 AI 芯片系企业纷纷入场,AI 芯片领域涌现出的初创企业,可谓是十多个领域中最多的一个。NVIDIA、AMD 采用 GPU 或 FPGA 技术路线研发的云端芯片基本垄断了通用型高速运算芯片。中国企业另辟蹊径,将研发重心移至 ASIC 技术路线下的定制化芯片。

中科曙光(Sugon)

入选理由 :国内高性能计算市场绝对领先份额

依托中科院科研实力与产业资源,中科曙光掌握大量高端计算机、存储和云计算等领域核心技术,九次摘得中国超算 Top100 份额第一,在 2019 年第 54 届全球超算 Top500 中以 71 套系统并列第二名。

兆芯(Zhaoxin)

入选理由 :16nm 3.0GHz x86 CPU

兆芯同时拥有 CPU、GPU、芯片组三种 IP 及芯片自主研发能力,开先 KX-6000 和开胜 KH-30000 系列处理器基于 16nm 工艺,是国内首款主频达到 3.0GHz 的国产通用处理器,且支持双通道 DDR4-3200 内存。

景嘉微(JINGJIA MICRO)

入选理由 :国产 GPU 芯片代表力量

景嘉微拥有自主知识产权和成熟的图形处理芯片,在图形显控领域,以 JM5400 研发成功为起点,研发国产高性能低功耗图形处理芯片。第二代 GPU 芯片 JM7200 流片成功,采用 28nm 工艺;在 JM7200 基础上,推出了商用版本 JM7201,满足桌面系统高性能显示需求,并全面支持国产 CPU 和国产操作系统。

中颖电子(Sino Wealth)

入选理由 :工业控制 MCU 芯片

中颖电子 2019 年营业收入 8.34 亿元,工业控制 MCU 芯片占营收比为 93.58%,产品主要应用于白色家电、生活家电及厨房家电。

灵动微电子(MindMotion)

入选理由 : 小米加持,MM32 系列 MCU

灵动微电子是中国主要的 MCU 产品供应方,其产品包括 MM32 F/L/SPIN/W/P 五大系列,分别针对通用高性能市场、低功耗及安全应用、电机控制及驱动专用、无线连接以及 OTP 型 MCU。

安路科技(ANLOGIC)

入选理由 : 大基金、华大半导体加持,押注 FPGA

安路科技于 2015 年推出其第一代 FPGA AL3-10,当前已经形成了从小规模高性能 CPLD 芯片到 2 百万门 FPGA 的系列器件,以及千万门级 FPGA IP 核。

高云半导体(GOWIN Semiconductor)

入选理由 :FPGA 芯片设计公司潜力股

2015 年一季度量产出国内第一块产业化的 55nm 工艺 400 万门的中密度 FPGA 芯片,并开放开发软件下载。2016 年第一季度又顺利推出国内首颗 55nm 嵌入式 Flash SRAM 的非易失性 FPGA 芯片。

寒武纪(Cambricon)

入选理由 :冲刺科创板 AI 芯片第一股

寒武纪最近三年累计研发投入合计 8.13 亿元,成为国际上少数能为云端、边缘端、终端提供全品类系列化智能芯片和处理器产品的企业之一、国际上少数同时具备人工智能推理和训练智能芯片产品的企业之一,以及国内少数具有先进集成电路工艺(7nm)下复杂芯片设计经验的企业之一。

平头哥(T-Head)

入选理由 :端云一体全栈产品系列初步成型

平头哥前身包括达摩院芯片研发团队和中天微,成立后发布的第一款玄铁 910 与主流的 RISC-V 核(SweRV EH2、SiFive U74等)相比,在单核 CoreMark/MHz 这个硬核指标上,以 7.1 CoreMark 跑分遥遥领先。AI 芯片含光 800,在业界标准的 ResNet-50 测试中,推理性能达到 78563 IPS,比目前业界最好的 AI 芯片性能高 4 倍;能效比 500 IPS/W,是第二名的 3.3 倍。

车载芯片

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。

国外汽车电子巨头垄断车载控制器,中国企业分羹难。车载控制器芯片由国外巨头垄断,瑞萨、恩智浦、德州仪器和意法半导体形成主导力量,中国在此环节国产化率低、话语权少,尚处于早期、亟需发展的阶段。当前中国大多数企业更加聚焦于感知层所需芯片,在传感芯片、显示芯片和车载通信芯片方面,国产率逐步提升。

中国初创企业进入自动驾驶芯片市场,切入专业芯片产品。英伟达是目前自动驾驶芯片市场的霸主,反观中国,华为、地平线等 AI 芯片企业近几年也开始布局。相比英伟达如此体量的企业,中国初创企业的芯片产品及势能则略显薄弱,集中分布在自动驾驶芯片市场,例如黑芝麻智能科技即聚焦于车规级自动驾驶芯片研发。

中国 IGBT 自主研发加速。IGBT 是汽车功率半导体的一种,作为能源变化和传输的核心器件,在新能源汽车产业中需求巨大。中国是全球 IGBT 最大的的需求市场,在汽车上用量庞大,但中国 IGBT 产品对外依赖度超过 90%。全球 IGBT 市场主要被英飞凌、三菱电机和富士电机所占领。面对新能源汽车的普及和国产替代的紧迫性,IGBT 成为中国新能源汽车性能提升、国产率提升的重要技术与产品保障。

比亚迪半导体(BYD Semiconductor)

入选理由 :中国车规级 IGBT 龙头企业

比亚迪半导体主要业务覆盖功率半导体、智能控制 IC、智能传感器及光电半导体的研发、生产及销售。经过十余年的研发积累和在新能源汽车领域的规模化应用,比亚迪半导体已成为国内自主可控的车规级 IGBT 领导厂商,在国内新能源汽车领域 IGBT 市场中,占有率排名第二。

斯达半导体(Starpower)

入选理由 :16 万辆

核心竞争力在于 IGBT 芯片、快恢复二极管芯片的设计,斯达半导体在全球 IGBT 模块市场占有率超过 2%。2019 年,斯达半导体生产的汽车级 IGBT 模块配套了超过 20 家终端汽车品牌,合计配套超过 16 万辆新能源汽车。

裕太车通(MotorComm)

入选理由 :中国车载以太网物理层芯片研发领导者

裕太车通是国内唯一自主知识产权以太网 PHY 芯片供应商,其产品 YT8010A 车规级百兆以太网 PHY 芯片,符合 IEEE100BaseT1 标准的车载以太网物理层芯片, 且成功通过 AEC-Q100 Grade 1 车规认证。

地平线(Horizon Robotics)

入选理由:中国专注于智能驾驶的 AI 芯片独角兽

地平线 2019 年 8 月发布中国首款车规级 AI 芯片——征程二代,集成了地平线第二代 BPU 架构,能够提供 4 TOPS 的等效算力,典型功耗 2 瓦。2020 年 3 月,搭载地平线车规级 AI 芯片征程二代的长安汽车 UNI-T 发布,计划于今年 6 月正式量产上市,届时征程二代将成为首个上车量产的国产 AI 芯片。

黑芝麻智能科技(Black Sesame Technologies)

入选理由 :嵌入式视觉感知芯片计算平台

黑芝麻智能科技已发布车规级自动驾驶芯片华山一号 A500 算力 5-10TOPS,算力利用率可达 80%。二代芯片华山二号可提供 40TOPS 算力,能效比大于 6TOPS/W,单颗芯片算力即可支持 L3,其多芯片互联 FAD 板卡算力高达 160T。

IP+EDA

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。

在中国 IP 授权领域,Arm 中国几乎是跳不过的一家公司,主流集成电路设计公司都在使用 Arm 的 IP。位于台湾的力旺电子作为一家一直致力于芯片设计服务的公司,其出货量超过 2700 万,并已在台湾上市。IP 授权方面,主要由大型厂商把控,但是上榜的成都锐成芯微,是为数不多的初创企业中的佼佼者。

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。

Arm 中国(Arm China)

入选理由 :中国 95% 的芯片 IP 授权方

Arm 中国虽为合资公司,但是作为独立运营的公司,Arm 中国致力于做中国本土化的芯片 IP 公司。目前 Arm 中国已有超过 200 多个合作伙伴,其中国客户推出的基于 Arm 技术的国产 SoC 累计出货量超过 160 亿颗,中国 95% 的芯片都基于 Arm 技术。4 月底, Arm 中国发布首款自主研发 IP —— AI 产品“周易”,并已搭载于全志科技的语音芯片中,样机和样片也已问世。

力旺电子(eMemory Technology)

入选理由 :连续十年荣登台积电最佳 IP 合作伙伴

力旺是嵌入式存储技术 OTP 领域的龙头,地位相当于移动设备领域的 Arm。力旺因为在嵌入式存储技术的长年深耕,已连续十年获得台积电 IP Partner Award,累积多年来在台积电的平台拥有 435 项知识产权 IP,产品涵盖一次性读写 OTP 和多次读写 MTP,台积电累计内嵌力旺 IP 的晶圆出货数量已突破 1300 万片。力旺也持续在 anti-fuse 技术上精进,其 NeoFuse IP 已经在台积电 7nm、12nm、22nm 技术平台上完成认证,以及 5nm 技术平台上也完成设计定案。

锐成芯微科技(Actt)

入选理由 :集低功耗模拟、存储器、射频为一体的物联网芯片技术平台

锐成芯微是“天府之国”成都非常少见的 IP 供应商,提供各种接口类、电源管理、射频、CMOS 传感器等 IP 订制化服务; 在 2016 年与 CMT 整合后完善在 OTP/MTP/Flash 嵌入式存储技术解决方案; 2019 年又收购一家低功耗 RF 射频公司;2020 年 4 月底,锐成芯微宣布完成对成都盛芯微科技有限公司(SYDTEK)的收购,借此举,锐成芯微将成为中国最完整的低功耗物联网 IoT 平台厂商。目前锐成芯微拥有 400 多项 IP 核心技术,以及 180 多项发明专利,而且有 10 多项属于海外发明专利。

华大九天(Empyrean)

入选理由 :中国本土最大的 EDA 供应商

在全球 EDA 技术被三巨头垄断之际,成立于 2009 年的北京华大九天是目前中国最大的本土 EDA 供应商,提供 IC EDA、FPD EDA 和 IP 及设计服务,以及提供模拟/数模混合 IC 设计全流程解决方案、数字 SoC IC 设计与优化解决方案、晶圆制造专用 EDA 工具和平板显示(FPD)设计全流程解决方案,拥有多项全球独创的领先技术。华大九天前身是华大集团公司的 EDA 部门,中国第一款具有自主知识产权的 EDA 工具——熊猫 ICCAD 系统就出自该部门。目前客户包括华为海思、中兴微电子、紫光展锐、中芯国际、华虹宏力、华力微电子等。

中国芯片企业的融资和扶持政策

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。

过去十年半导体产业融资金额(图自:CB Insights)

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。

2000年以来中国政府对半导体产业的部分支持政策整理(图自:CB Insights 中文)

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。

CB Insights中国芯片设计企业榜单

责编:Luffy Liu

本文综合自CB Insights 、 DeepTech报道

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作者: admin

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