今年是半導體企業(yè)的并購之年，有的公司通過并購得以擴大，有的公司被并購后不見蹤影，Intel斥資167億美元并購Altera，Avago豪擲370億美元收了博通，NXP拿出118億美元將飛思卡爾收入囊中，是行業(yè)發(fā)展放緩使得這些公司不得不抱團取暖嗎？都說芯片利潤下滑，但又出現(xiàn)一批整機公司開始自主開發(fā)芯片，進入IC行業(yè)，如蘋果、三星、華為，甚至有人預測，系統(tǒng)整機廠商自研芯片市場份額將從2010年的4%增長到2020年的14.15%。這將意味著什么？PC、手機出貨放緩，東芝、富士通已經將其進行剝離，芯片企業(yè)的下一個增長點在哪里？

帶著這些疑問，筆者參加了第十七次嵌入式系統(tǒng)聯(lián)誼會，會上來自高校的教授和來自企業(yè)的高層分別就這些問題闡述了自己的觀點。

后摩爾時代，工藝的發(fā)展依然精彩

北京大學軟件與微電子學院院長張興教授

摩爾定律自1965年提出以后做了多次修訂，最后定義為：集成電路芯片上所集成的電路數(shù)目每隔18個月就翻一倍。這是一個技術發(fā)展與經濟學發(fā)展想結合的規(guī)律。張興教授對摩爾定律提出的50年劃分成了三個階段：第一階段是前摩爾時代（1965年到1975年），其特點是以增加容量為驅動力，即在集成電路元器件上增加元器件的數(shù)量，擴大芯片的集成度主要是擴大芯片的面積，標志性事件是1975年英特爾公司準備生產的電荷耦合內存芯片上包含了32K個元器件，與摩爾定律預測的64K大致吻合；第二個階段是摩爾時代（1975年到2011年），這個階段主要特點是擴容和縮減器件尺寸并行，通過縮小器件的尺寸，增加芯片的面積，優(yōu)化器件的結構，來實現(xiàn)集成度的提高，以前需要花一棟房子的價錢才能買到的1MB存儲器，如今16GU盤才需要幾十塊錢，也正是微電子技術的發(fā)展促使嵌入式技術得到了日新月異地進步；第三個階段是后摩爾時代，除了增加芯片的面積，縮小器件尺寸之外，標志性的特點是傳統(tǒng)的平面結構和傳統(tǒng)的材料不能滿足要求，所以要引入新的器件結構、新的材料體系。2003年應變硅技術的引入使得微電子技術進入60nm和90nm時代，2007年微電子技術從45nm發(fā)展到32nm，2011年Intel對三柵技術的引入使得柵結構從平面變成立體結構，微電子技術跨入22nm，微電機技術進入后摩爾時代。

后摩爾時代最大的問題是速度與功耗不可兼得的矛盾，這一矛盾雖然伴隨著微電子技術發(fā)展的全過程，但是到了后摩爾時代尤其突出。英特爾工程師認為，“隨著技術的發(fā)展如果不采取任何低功耗的設計的話，功耗會呈指數(shù)增長。”怎樣降低功耗？降低電源電壓就可以了嗎？no，因為這樣速度也會隨之降低，無法滿足高速的要求。于是工程師想到了降低閾值電壓，但是閾值電壓降低以后導致關斷的效果不明顯，從而使靜態(tài)功耗變高。因此后摩爾時代從尺寸驅動過度到功耗驅動。

張興教授預測微電子技術的發(fā)展新趨勢是：一是更小，元器件會繼續(xù)按比例縮?。欢歉鄻踊?，集成電路將發(fā)展成系統(tǒng)芯片（SOC），與其它技術結合，如MEMS，DNA等；三是更新，更機理化，發(fā)明更多新的、可大規(guī)模集成的基礎器件，如納電子，分子電子等。

京微雅閣王海力：FPGA的昨天、今天和明天

可編程技術分為軟件可編程和硬件可編程兩類，兩者都是優(yōu)缺點兼而有之。FPGA是主要的可編程技術，從FPGA的發(fā)展規(guī)模來看，最初的處理規(guī)模比較小，處理能力也比較弱，開始只是做簡單的與非門操作，到90年代形成了嵌入式存儲模塊，能解決比較復雜的存儲、運算功能，2000年以后提出了類似SOC的概念，以Altera發(fā)布的Nois軟核為標志，用戶們都在考慮將軟件和硬件結合起來，實現(xiàn)更加復雜的功能，到2004年至2005年期間FPGA已經上升到了系統(tǒng)的概念，I/O變得越來越強大，集成的模塊越來越多，2010年以后FPGA從軟的CPU核又集成了更多的硬核，如最近兩年Altera和Xilinx推出的帶ARM核的產品都體現(xiàn)了這樣的概念。

京微雅閣副總裁：王海力博士

FPGA的全球市場大概50億美金，但是作用不可小窺，年復增長率高達7%。同時產業(yè)并購也在不斷進行，2010年Microsemi以43億美金收購Actel，2011年Lattice以63億美金收購SiliconBlue，2015年英特爾以167億美金收購Altera，由此可見FPGA技術受到各個領域廠商的青睞。關于FPGA所使用的工藝，王海力介紹，“主流的ASIC廠商不會冒進，除了大廠商，一般小公司都會停留在65nm-90nm工藝產品線上，F(xiàn)PGA技術其實走在工藝的前面，但凡新的工藝推出，F(xiàn)PGA廠商都會嘗試去使用，如今14nm已經量產，Xilinx和Altera都在了14nm和16nm的工藝節(jié)點上量產產品了，未來的10nm，7nm也會有相應的FPGA產品出現(xiàn)，因此與ASIC差距會越來越大。”

對比ASIC產品和FPGA產品的生命周期可以發(fā)現(xiàn)，一顆穩(wěn)定的FPGA產品生命周期是6年，然后會開始走向衰落，但是到第15年的時候還會存在于市場上，而ASIC產品的生命周期一般是一年或者兩年，由此可見FPGA產品的生命魅力所在。

目前FPGA的主要應用領域是通訊、工控、國防、消費，未來預計會在機器視覺、存儲以及有線無線網絡方面發(fā)揮更大作用，預計5年會實現(xiàn)翻倍，市場份額達到90億美金。本領域的主要公司是Xilinx、Altera，三者的市場份額高達87%，國產FPGA作為跟隨者未來的機會在哪里？王海力表示，“國內要做FPGA產品一定要做成系列的產品，只有一兩顆芯片很難打天下，我們需要完成核心架構的設計、系統(tǒng)平臺技術的設計，同時還需要硬件工程的實現(xiàn)技術?，F(xiàn)在京微雅閣百萬門級的產品已經有四顆，低功耗產品已經有兩顆，千萬門級的C1已經設計完成，接下來我們會進入到C5，C328nm設計，我們的技術落后Xilinx大概5年2代產品線，未來我們會努力打破現(xiàn)有的FPGA生態(tài)圈，把國產的FPGA產品推出去，目前出于信息安全的需要，我們的產品在軍工國防方面具有自己的優(yōu)勢。”

華登國際：半導體產業(yè)的新格局

今天對于半導體產業(yè)是一個多變之年，行業(yè)內的并購連連，這個行業(yè)是否已經走過快速增長期，未來還有沒有強大的發(fā)展驅動力？華登國際王林副總經理站在投資人的角度帶來了自己的看法。

華登國際在中國的投資也是圍繞半導體產業(yè)鏈，如芯片，上下游的材料設備，嵌入式系統(tǒng)的算法以及整機。王林指出，“從Garter的數(shù)據來看，2015年上半年半導體市場基本沒有增長，結果令人很不滿意，很多人寄希望于下半年的反彈。上個世紀七八十年代是半導體行業(yè)的黃金時代，因此造就了美國的硅谷，也就是基于硅來制造芯片，而如今大部分企業(yè)都是在從事與互聯(lián)網相關的創(chuàng)業(yè)，半導體的發(fā)展近幾年趨于平緩，全球來看半導體的投資不是很樂觀，于是很多人選擇離開這個行業(yè)。半導體被很多投資人看成一個高投入，高風險、低回報的行業(yè)，由此可見半導體已經進入成熟期。”

從全球來看半導體產業(yè)已經進入低利潤時期，是不是意味著中國已經沒有發(fā)展機會？王林解釋，“全球電子產業(yè)鏈的轉移給中國造就很多機會，可以看到，全球其他地區(qū)在半導體領域沒有增長甚至負增長，而中國市場半導體產業(yè)最近十年卻成長了5倍，因此中國市場對于半導體領域以及做嵌入式軟件相關的公司是一個很有前途的市場。”

如果要創(chuàng)業(yè)首先要確定自己所服務的客戶是誰？屌絲還是中產？如果是屌絲，你的創(chuàng)業(yè)注定是一場艱苦的旅行，而且收益也會和屌絲的收入持平，如果是中產你的未來還有更多機會。因此我們看到很多公司將提高產品的品質放在了第一位，而非通過降低價格來爭取用戶。越來越多的整機公司選擇自主設計核心芯片，如蘋果每年在芯片設計的投入是6.15億美金，華為每年的芯片研發(fā)費用是2.57億美金，博世的芯片研發(fā)費用是1.07億美金。這些頂級系統(tǒng)廠商選擇從純軟件走向軟硬件結合，“廉價替代”已經不能滿足他們的需求，有品牌，高品質，高性價比的精品更容易脫穎而出。

物聯(lián)網時代的來臨誰都無法阻擋，有人曾經預測它會是下一次工業(yè)革命，它也會給集成電路產業(yè)帶來新的創(chuàng)新機會。王林表示，“物聯(lián)網分三個方面：端、鏈接和云。端上面我們看到傳感器、高效CPU、低功耗和算法；連接可以關注高效、穩(wěn)定、可組網、低功耗的互聯(lián)方式；云端最為強大，它相當于IoT的大腦，我們可以關注IDC、高速率Fiber傳輸、存儲以及高并發(fā)。”

從全球來看，半導體產業(yè)確實在走向平穩(wěn)期，未來會進入滯漲期，而中國還有機會，在中國的創(chuàng)業(yè)者需要發(fā)揮潛能，實現(xiàn)自己的半導體創(chuàng)業(yè)夢。