RSS訂閱.....Email訂閱 ........

2024年3月31日

晶片設計服務公司,益芯科(7707.TW)

來簡單理解一下,世界先進轉投資的晶片設計服務公司,益芯科。這公司才剛登錄興櫃。


最近,Nvidia宣布要進軍ASIC領域,ASIC這幾個字就變得很熱門。ASIC為指在特殊應用上所使用之積體電路元件,有別於以往IC設計公司設計的晶片標準品。ASIC簡單的講,就是專門為一家公司設計的客製化晶片。


為何這幾年ASIC會突然變的熱門,這跟網路軟體公司主導科技業有關。現今的網路軟體公司規模都足以富可敵國,為了自家產品要和別人不一樣,或是不被晶片設計公司牽著走,公司就想自行設計晶片,於是讓專為公司設計客製化ASIC晶片服務發展迅速。這些自研晶片的公司有Microsoft,Google、Meta,Tesla........等等。


以下為益芯科簡單介紹:

益芯科,所處產業為半導體IC設計服務產業,主要提供系統單晶片及特殊應用積體電路ASIC之委託設計服務及代客投片、量產等一站式供應鏈管理服務(Turnkey)。客戶包含消費性電子產品、工業用產品之品牌及周邊系統廠商、日本及韓國IC設計公司等。產品終端應用包含5G、AI、網通設備、工業控制及消費性電子等等,涵蓋範圍廣泛。


益芯科業務的技術層次,在系統級晶片領域,以半導體製程開發設計能力而言,公司已具備7奈米、5奈米技術實力,未來會隨台積電先進製程演進,跟進發展。至於在類比特殊應用積體電路ASIC領域,仍繼續以成熟製程為主。


益芯科目前之商品(服務)項目

(1)委託設計服務:

提供設計產品時所需的電路設計元件資料庫、各種矽智財元件 (Silicon IP;包含取得授權之標準型 IP 及因應產品專案設計之客製應用型 IP),以進行積體電路設計模擬、驗證及完成電路佈局,後續委託代工廠進行光罩製作、生產晶圓、封裝及後續產品測試,最後交由客戶試產樣品的驗證。


(2)ASIC 及晶圓:

提供上述設計完成之產品送至晶圓代工廠進行晶圓投片,再送至晶圓封裝廠進行封裝、最後送回公司進行測試之一條龍完整量產性的服務。


ASIC

ASIC 係指在特殊應用上所使用之積體電路元件,因應 AIoT、5G、電動車(Electric Vehicle)、CPU、HPC、高壓應用、影像處理(Image Processing)、工控 IC、類比 IC、 消費性電子等日益廣泛之新應用與功能需求,IC 設計公司與系統廠商提出客製化 ASIC 晶片開發之需求不斷增加,下游成長之拉力不斷讓 IC 設計服務公司投入更多研發資源,為提供終端需求而開發 ASIC 晶片。


IC 設計服務產業定位及 IC 設計流程

IC 設計服務公司的角色是針對客戶(主要為「IC 設計公司」或「系統廠商」) 的需求完成 IC 設計工作,並將客戶之設計程式碼透過公司的研發工程人員轉換成電路佈局(NRE 前需拿到晶圓代工廠認證後取得 process design kit(PDK),才能進行該製程之專案開發),之後 Tape out 至晶圓代工廠以利光罩開發,晶圓代工廠拿到電路佈局(GDS),會對 GDS 做製程參數檢查,經確認後就可以進行光罩製作,再後續進行晶圓代工生產及封裝測試。因此統包從設計及後續投單晶圓製造、封裝及測試等專業分工,故可協助客戶更專注特定專業領域能力的提升,降低客戶研發成本並加速產品上市時間,對客戶提高競爭力有相當大的助益。


IC 設計、IP 與 IC 設計服務公司差異

益芯科係為 IC 設計服務公司,與 IC 設計與 IP 公司主營項目及研發方向不同,主要差異為 IC 設計公司主係前端設計,決定產品的概念、定位和 IC 所需的功能並決定運作速度,客戶將定義的功能以硬體描述語言寫成設計程式碼;IP 公司主係提供大量已驗證之標準型 IP,並能符合各家晶圓廠製程之授權;而益芯科專營 IC 設計後端,整合客戶晶片設計相對應所需之 IP 並轉為電路佈局,再進行光罩開發之技術。


IC 設計公司係以銷售自有產品為主,故需負擔相當的行銷費用,故要求之毛利率約在50%以上,晶片設計服務專職協助客戶於後端設計及向代工廠晶圓投片、封測等。設計服務市場整體毛利率約在 30%左右,仍以此利基點上協助客戶專精於前端設計,提高產品競爭力,協助客戶以獲取最大利潤。如此專業分工合作下,與客戶才能共創雙贏。


IP

(1)早期 IP 模式 

由於早期 IP 取得困難,晶圓廠會委由其投資的 IC 設計服務公司研發該晶圓廠專屬的 IP 並申請智財權,此模式持續至今,然晶圓廠專屬的 IP 只能在單一晶圓廠投單生產,無法跨入其他家晶圓廠。


(2)標準型 IP 設計公司興起

進入奈米製程,晶片設計日臻複雜,專業的標準型 IP 設計公司大量出現,如 Synopsys、Cadence;國內也有力旺、M31 等專業 IP 公司,提供大量已驗證之標準型 IP 供授權使用,且能符合各家晶圓廠製程。惟標準型 IP 的設計、驗證與維護都需要龐大的資金投入,若無一定之資本與規模,很難產生效益。


(3)規模較大的 IC 設計服務公司也有提供常用 IP

規模較大的 IC 設計服務公司也有提供常用 IP,例如創意電子為了策略考量,與特定大廠開發先進製程高速介面 IP。然在發展此種先進製程 IP 時,需要龐大的資金支出且風險相當高,若不是有晶圓大廠投資支持很難產生效益(如台積電投資創意,聯電投資智原)。


IC 設計服務產業概況

在半導體終端應用領域如 AI、高效能運算、通訊、高速傳輸、伺服器、車用、工業應用等蓬勃發展,高規格產品需求持續增加,將是 IC 設計產業重要成長動能。此外,半導體產業製程技術朝微米及奈米節點發展,加上高規格晶片設計大量採用矽智財,使晶片開發設計及整合的難度及需投入的成本大幅提升。而 IC 設計服務公司透過自身研發技術能力、掌握關鍵技術矽智財以提供完整設計解決方案,及與後端製程緊密配合的優勢下,將有助於客戶縮短新產品開發時程。隨終端應用領域如 AI、高效能運算等應用領域滲透率提高,將晶片設計外包 IC 設計服務公司的需求日益增加,預期未來 IC 設計服務市場仍具相當的成長空間。


IC 設計服務業者除了提供 Fabless 的 IC 設計公司及系統業者設計代工服務之外, 隨著整合元件廠(IDM)走向 fab-lite 模式,亦逐漸將設計委外給 IC 設計服務業。以往 IC 設計服務業者只是單純地擔任客戶與晶圓代工廠的中間橋樑,提供設計服務及代工產能。隨著半導體製程朝向高階 40nm、28nm、16nm、12nm、7nm、5nm及3nm 等發展,SoC 設計難度、複雜度也越高,因此 IC 設計服務公司除了本身設計服務的技術 之外,必需有晶圓代工廠提供先進製程和足夠的產能,是在市場上立足的重要關鍵。


益芯科,是一家晶片設計服務公司,主要聚焦在類比特殊應用積體電路Analog ASIC。2023年公 司ROE為42%,毛利率為48%,資產負債率為41%,營收為7.6億台幣。以112年截至6月底,公司ASIC及晶圓收入佔75%,設計服務收入佔24%。銷售區域以外銷日韓佔76%,台灣佔24%。在ASIC,競爭對手有創意,世芯,智原,巨有,Broadcom,Marvell,聯發科....等等。


發展趨勢

(1)類比特殊應用積體電路(Analog Application Specific Integrated Circuit; Analog ASIC) 

ASIC 是一種為了專門目的設計的半導體晶片,其效能高、功耗低,近年來受惠於終端應用如 AI、高速運算等領域科技突破,成為 ASIC 晶片應用市場發展主流,連帶提升 ASIC 整體市場需求。而 ASIC 產業重視研發人員之技術經驗累積,使產業進入門檻較高。益芯科經營 ASIC 市場多年,產品設計有別於市場同業,屬於難度較高的類比 ASIC(Analog ASIC),擁有高可靠度、高穩定性、低功耗的特性,產品生命週期長,多應用於工控、智慧工廠等用途,仰賴世界先進(股)公司產能和製程技術的支援,提供客戶高品質及高可靠度的產品。未來將隨著工業互聯網(IIOT)、工業自動化的趨勢下穩定成長。


(2)系統單晶片(System on chip;SOC) 

系統單晶片指的是智慧裝置的大腦,將關鍵的元件整合在一塊晶片上,可以執行完整系統功能的晶片;SOC 一般做為手機、平板、家電等設備的核心晶片, 整合 CPU、GPU、NPU、記憶體、Modem、ISP、DSP、Wifi 等模組,製造上仰賴具有先進製程能力的代工廠支援。預期將隨智慧手機、汽車電子、 AR/VR 等新應用之推波助瀾,蓬勃發展。


成長性

全球半導體產業隨5G滲透率提升及AI應用產品化趨勢,對晶片高速運算效能及穩定性要求越來越高,半導體產業邁入先進製程時代,將使晶片設計複雜度提高,系統廠商及IC設計公司在面臨設計成本、專案人員開發經驗及設計所需IP增加等狀況,預期將持續帶動晶片設計委外服務及特殊應用積體電路市場需求,半導體產業專業分工趨勢將更為顯著,預期晶片設計委外服務產業在成長趨勢下。

0 意見:

張貼留言