有人說芯原股份是芯片界的藥明康德。”在芯原股份上市前夕,芯原股份創始人、董事長戴偉民在接受上海證券報記者專訪時,用這樣一個比方來描述芯原股份在芯片界的定位。
基于芯原技術優勢和本土半導體產業的發展特點,戴偉民提出IPasaChiplet(IaaC)理念,旨在以Chiplet(小芯片或芯粒)實現特殊功能IP,通過“即插即用、模塊化組裝”方式,解決7nm及以下先進工藝中的性能與成本平衡,降低較大規模芯片的設計時間和風險。據悉,芯原股份已開始進行5nmFinFET芯片的設計研發,完成了芯片設計中NPUIP相關功能模塊的邏輯綜合工作,并就該功能模塊的頻率進行了初步仿真,頻率仿真結果符合期望目標。
研發高投入打造國際領先設計能力
“我們持續投入、積累19年,才有了今天的成績,還要繼續加大研發投入。”對于“中國芯片IP第一股”的贊譽,戴偉民回應記者說,既是壓力,也是動力。
招股書顯示,公司2016年至2019年的研發投入占營業收入的比重分別為37.18%、30.71%、32.85%、31.72%,遠高于國內眾多芯片設計公司。
“當初是沖著赴納斯達克上市,才如此大手筆投入。”戴偉民介紹,納斯達克看重科技公司的核心競爭力,公司必須持續不斷地投入研發,也正因為此,芯原股份的財務表現一直不太好。
但是,持續的高投入,帶來的是深厚“內力”,芯原股份在芯片IP界的“護城河”越挖越深。據IPnest統計,芯原股份是我國排名第1、全球排名第7的半導體IP供應商。其中,GPUIP(含ISP)、DSPIP的市場占有率均排名全球前3,2019年全球市場占有率分別約為11.8%、8.9%。
戴偉民告訴記者,目前芯原股份擁有GPU(圖形處理器)、NPU(神經網絡處理器)、VPU(視頻處理器)、DSP(數字信號處理器)和ISP(圖像信號處理器)五類處理器IP,共1400多個數?;旌螴P和射頻IP。“除了CPU(中央處理器),芯原股份幾乎擁有所有芯片領域的IP。”
“我們5nm項目的研發正在進行中。”提及技術先進性,戴偉民介紹說,芯原股份在傳統CMOS、先進FinFET(鰭式場效應晶體管)和FD-SOI(完全耗盡型絕緣體上硅)等全球主流的芯片先進制程上都具有優秀的設計能力。在先進工藝節點方面,公司已擁有14nm/10nm/7nmFinFET和28nm/22nmFD-SOI制程芯片的成功設計流片經驗。
根據招股書,在全球范圍內,芯原股份擁有有效發明專利124項、商標74項,在中國境內登記集成電路布圖設計專有權132項、軟件著作權12項以及豐富的技術秘密儲備,客戶囊括英特爾、恩智浦、博通、三星、紫光展銳等國內外頂尖芯片公司。
戴偉民強調,芯原股份競爭力的另一大體現是,公司平均每年流片超過40款客戶芯片,年均芯片出貨量折合8英寸晶圓的數量超過9萬片。
“不管是從先進工藝節點設計能力、流片數量,還是從出貨量看,芯原股份的設計能力都是卓越的。”有資深芯片設計人士稱,國內一般的芯片設計公司,每年流片不過2至3款芯片,標準8英寸晶圓廠的月產能才4萬片(實際產能要看設備和產品型號)。
在人工智能領域,芯原股份更是可圈可點。根據CompassIntelligence報告,2018年人工智能芯片企業排名中,芯原股份位居全球第21、中國上榜企業第3。目前,芯原的神經網絡處理器IP已為30多家客戶的60多款芯片所采用。
壯大中國芯SiPaaS+ChipLet引領“輕設計”
“我們組織了31場一對一的路演。”提及一站式芯片定制服務模式,戴偉民告訴記者,這是機構投資者關注的重點,他最多一天給機構投資者“講”了8場。
一款芯片,從開發到量產,一般需要1至2年、甚至3年的時間。如果是從IP開始,那需要時間更久、投入更大。戴偉民給記者舉例道,10年前,芯原股份就開始布局北斗、FD-SOI技術等,現在才看到規?;氖锕?。“這種長期的投入,不是小體量的芯片設計公司可以承受的。”
研發投入大、周期長,初創的芯片設計公司很難開展業務。正是觀察到這一現象,戴偉民開創了一種全新的經營模式——芯片設計平臺即服務(SiliconPlatformasaService,SiPaaS)模式,以幫助初創芯片公司。
戴偉民表示,為盡快推出新產品占有市場,新興芯片設計公司可將資源集中在芯片產品定義、算法等優勢領域,并通過芯原股份的一站式芯片定制服務和半導體IP授權服務,加快其技術的產業化進程,加快公司成長。
芯片設計公司如何突破更先進制程?戴偉民告訴記者,接下來將推行IPasaChiplet(IaaC)理念。
具體來說,一顆SoC(系統級芯片)包含多顆不同制程的小芯片,芯原股份將以Chiplet(小芯片或芯粒)方式來實現特殊功能IP(比如高速接口IP)的模塊化,通過“即插即用、模塊化組裝”方式,解決SoC芯片中7nm及以下先進工藝的性能與成本平衡,降低較大規模芯片的設計時間和風險,提高設計的靈活性,提供給廠家更多選擇。
“RISC-V會帶來更好的機遇,補上最薄弱的CPU環節。”戴偉民介紹,在物聯網碎片化環境中,開源指令集的RISC-V(基于精簡指令集計算RISC原理建立的開放指令集架構)架構具有廣泛的發展前景。
據悉,早在2018年,芯原股份就牽頭成立中國RISC-V產業聯盟(CRVIC),作為首任理事長單位,公司已投資中國第一家專業RISC-VIP公司芯來智融。
心系產業發展重視人才培養和快樂分享
“2000年中芯國際落戶上海張江,但面臨單元庫短缺問題……”提到創辦芯原股份的緣起,戴偉民打開了話匣子:在給中芯國際做了180nm、65nm、45nm制程單元庫合計20多套后,他判斷55nm是個更優制程,便自己墊資給中芯國際做了該制程的單元庫。2001年,芯原股份落戶張江,成為國內第一家提供芯片標準單元庫的公司。
“芯原是和中國半導體一起成長起來的。”戴偉民感慨,中國芯片產業發展很快,但還需要跑得更快。
“從公司高管到前臺,我們給每一個員工授予股票,讓他們分享公司成長的紅利。”提到芯原股份的企業文化,戴偉民舉了幾個小例子:芯原股份的中層大部分都是公司自己培養的;芯原股份重視員工子女的教育,給孩子們提供豐富多彩的興趣班;芯原沒有考勤打卡制度,員工8點半之前到公司可享受豐盛早餐……
今年初疫情發生時,芯原股份充分發揮關聯公司生產口罩的優勢,緊急安排員工加班,快速馳援武漢等地KN95口罩、為上萬筆京東訂單發貨、聯系所有員工給他們寄去KN95口罩……
記者了解到,自公司創辦起,芯原股份的年會就定下來一個“壓軸”節目——戴偉民與員工的子女一起表演節目,給他們派發新年禮物。
從教授到CEO,戴偉民對每一個角色都演繹得游刃有余,并將嚴謹的學術態度、重視人才培養、快樂分享的“教授”文化植入芯原股份的基因。