來更新一下基礎元件IP、高速傳輸介面IP公司，M31(6643.TW)

我們知道在淘金產業，風險最低的是賣鏟子的人。在晶片半導體產業，IC設計公司是掏金客，至於，賣鏟子的三個公司分別是晶片製造，設備，IP，個別對應最大的市值公司是台積電，ASML，ARM。這邊就來更新一下基礎元件IP、高速傳輸介面IP公司，M31。不過，目前整體科技股漲幅非常驚人，潛在風險非常巨大的。

M31為半導體 IP 設計公司，位於半導體產業鏈最上游。因 IC 設計廠商大幅整合許多功能在單一顆 IC(SoC)產品中，勢必利用已驗證過的 IP，整合到 SoC 裡面，以有效縮短產品開發週期並降低成本，因而產生專門從事 IP 設計之公司。

以下為M31的產品:

(1)基礎元件 IP (Foundation IP)

主要的服務對象為晶圓代工廠及 IC 設計公司，依據不同的晶圓製程，都有相對應的產品方案。產品類別中包含：Standard Cell Library(標準元件庫)、Memory Compilers(記憶體編譯器)及 I/O 標準資料庫，提供低功耗、高密度的記憶體編譯器及最佳模組化之元件庫 IP 之設計開發及授權。 目前開發完成的 IP，主要應用範圍包括：微控制器 IC、 智慧卡 IC、電源管理 IC、面板驅動 IC、物聯網 IC 等相關產品。

目前 M31 由 Foundation IP 所貢獻的權利金收入主要來自於 22nm 至 180nm 技術，已有客戶的 12/16nm 設計定案準備進入量產。此外，M31 將會推出更多新的工藝技術的 Foundation IP。

(2)高速介面 IP ( High Speed Interface IP)

主要的服務對象為 IC 設計公司，產品類別中包含： USB：eUSB2、USB 1.1/2.0/3.2 Gen1/3.2 Gen2/4 Gen3x2、USB BCK、 PCIe：PCI Express 2.1 /3.1/4.0/5.0、 SerDes：SerDes 10G/5G MIPI：M-PHY、C-PHY、D-PHY 及 C/D-PHY Combo DDR: LPDDR 4/4X、ONFI I/O、ONFI PHY 等介面規格多種高速之接口 IP 之設計開發及授權。 應用範圍廣泛：行動裝置、儲存裝置、汽車電子、人 工智慧、物聯網等領域及高效能運算應用的相關產品。

Functional IP 是具有特定功能的 IP 模塊。M31 專注於高速傳輸接口 IP 以及類比 IP，因 IP 內部具有複雜的類比電路，因此必須在晶圓廠製程節點上進行設計驗證，一個節點世代大約需要 2 年的時間。授權金階段的節點包括 3nm 至 110nm；權利金階段的節點包括 12nm 到 110nm。

(3)類比 IP (Analog IP)

主要的服務對象為 IC 設計公司，產品類別中包含： PLL、ADC、Temperature Sensor 、VDT、POR 等多種類比 IP 之設計開發及授權。 應用範圍：主要以 IoT、穿戴式裝置領域的應用產品。

(4)IP 整合服務

主要服務對象為 IC 設計公司，提供 IP 實作、IC 實作與 IP 整合三方面的技術服務，實現晶片內(on-chip)處理器 IP 核心實作的最佳化，為設計者減少自行整合時間、進而加速產品上市時間。 應用範圍：消費性電子、人工智慧等相關應用產品。

M31產品關聯性較大的重要市場應用領域如下：

(1) 人工智慧(Artificial Intelligence)

AI 大致上分為雲（指基礎設施）、網（技術層面及中介軟體）及端 （應用領域）三大面向，涵蓋從技術層面的晶片、高速運算平台、演算法、深度學習、語音辨識、大數據分析，到應用層面的金融科技、智慧製造、智慧醫療、智慧交通等。全球市場處於一個重大技術轉型蛻變的階段，人工智慧、機器學習和自動化與日常生活的各個層面息息相關， 科技的演進將仰賴大數據收集、管理、分析和傳遞的能力。5G 無線傳輸便是能做到即時管理及處理資料的重要推力，而 5G、光纖網路和攝像機的普及，勢必帶動 AI 應用遍地開花，尤其在邊緣運算。

M31 高速介面 IP，包括 PCIe、USB、MIPI、SerDes 等，負責大量資料快速傳輸的功能。高速記憶體(High Speed SRAM)、高效能的標準元件庫(High Performance Library)，提供 AI 高速運算引擎所需的基礎元件。

(2) 車用電子(Automotive Electronics)

隨著 5G 的成熟以及基礎設施快速的佈建，將加速了車聯網、自動駕駛、先進駕駛輔助系統及智慧運輸系統的蓬勃發展，進而創造出龐大商機。根據 DIGITIMES 最新發布《電動車產業報告》指出，2023 年全球電動車銷售量預估達 1,422 萬台，與 2022 年相比增幅達 39%，車用半導 體市場成長率持續超越整體半導體產業，主要可歸功於 IC 供給改善帶動汽車量銷售回溫，以及電動車滲透率大幅上升。預估至 2025 年平均每車半導體占將超過 716 美元。在接下來的二十年中，汽車大廠指出汽車半導體矽含量每年都增加 15％，隨著技術的不斷進步與創新，汽車電子產品預計將占汽車總成本的 50％左右。車用電子的快速成長已是毫無疑問的趨勢，據研調機構顧能（Gartner）預估，2022 年至 2027 年車用半導體產值年均複合成長率將達 12%，2027 年車用半導體將超越工業及消費性市場，躍居第 3 大半導體應用市場，僅次於通訊及資料中心市場。

不同於一般消費性電子，車用電子必須考量極高度安全性與可靠度，M31車用IP產品，包括MIPI M PHY、MIPI D PHY、MIPI CD Combo PHY、PCIe PHY、USB PHY、Memory Compiler 和 GPIO 已取得 ISO 26262 車用安全認證，並相繼獲得歐美日韓等車用電子大廠採用。同時 M31 更佈局全球車用廠商及不同的車電應用，譬如車載娛樂系統、車用網絡、安全系統、電源系統…等，進而擴大滲透率與市場佔有率。

(3) 物聯網 (Internet of Things) 

物聯網 IoT (Internet of Things) 讓加入晶片的裝置「溝通」而產生連結，由於 NB-IoT、5G 網路的規模覆蓋，架構出高速、低延遲的網路空間，讓萬物相連的世界得以實現，使得下游場景應用快速普及。再加上疫情促進了諸多非接觸應用場景的快速發展，在疫情防控常態化下， 物聯網將在更多場景中發揮重要作用；智慧家居、個人可穿戴等消費市場，以及車聯網、智慧城市、工業網路等企業市場，正成為推動全球物聯網市場發展的核心推動力。物聯網基本上涵蓋了 MCU（ALU + RAM + eFlash）、無線傳輸介面(Wi-Fi、Bluetooth)和感測器（MEMS、sensor）， 其中藍牙連接的家庭和個人可穿戴領域保持快速增長，對網速與容量有 更高的要求，推動未來物聯網低功耗連接的發展態勢。

物聯網設備需要感測訊息連接到網路，分析、管理和存儲數據， 因此將需要許多 IC 和零組件來滿足特定的要求和嚴格的規範。基本上， 低功耗、小尺寸和成本效益是物聯網設備的必要規格。M31 低功耗解決 方案，包括綠能記憶體、低操作電壓記憶體、低功耗標準元件庫、低功耗 I/O 標準單元庫、超低功耗小數分頻 PLL（ULFPLL）和低功耗介面 IP（如 USB4、USB 3.2、USB 2.0 和 USB 1.1）。

(a)M31 綠能記憶體提供低功耗模式，包括待機、中度休眠、深度休眠和電源關閉。

(b)低操作電壓記憶體支援低電壓操作，以直接減少漏電和動態功耗。低功耗標準元件庫，更提供低功耗 SoC 所需的基礎邏輯閘。 

(c)超低功耗小數分頻 PLL（ULFPLL）可以在非常低的電壓下運行來節電，並為 SoC 提供了可靠的時鐘源。 

(d)低功耗 USB4、USB 3.2、USB 2.0 和 USB 1.1 IP 針對 IoT 應用進行了優化，可以節省 30％以上的操作電流和 70％的待機電流。 

(e)M31 各種低功耗、小面積的 IP 設計為未來萬物互聯的時代，提供客戶高競爭力的完整產品選擇。而 M31 高速介面 IP 與類比 IP，搭配低功耗基礎元件 IP 資料庫和可編輯更高容量的記憶體編譯器，亦使解決方案更加完整。

(4) 數位儲存(Digital Storage) 

數位存儲設備用於圖像、影像和文件的數據交換和存儲存。由於手持式和可攜式設備等消費型電子產品與企業級伺服器運算規模不斷擴 大，全球市場對儲存晶片持續有強勁需求。為了傳輸大數據並連接到各種設備，並且不斷提升速度，需要具有不同規格的介面。無論 USB、SSD、 SD 卡、eMMC 和 UFS，M31 開發了一系列經過矽驗證的 IP 解決方案， 以提供廣泛的儲存應用 IC 所需。這些 IP 解決方案具有小面積、高速傳輸、低功耗等優勢，並涵蓋主要晶圓廠各製程節點，以滿足最佳性價比市場要求。 

M31 下一代資料儲存市場的商機，在於儲存速度與傳輸規格的不斷升級，例如 PCIe 介面由 Gen2、Gen3、Gen4 到 Gen5，USB 由 1.1、2.0、 3.2 到 4.0。PCIe 和 USB 不斷往更高速化前進，介面標準改版之緊湊，可 看出未來運算裝置對介面頻寬的迫切需求，包括資料儲存裝置。 

近年來固態硬碟（SSD）正在取代傳統機械硬碟（HDD）成為主流的存儲媒介，SSD 的存取速度更快、容量更大，體積小巧還可以降低系統成本，並在人工智慧、邊緣運算、雲計算等應用技術躍進的催化下， SSD 發展迎全新的高算力時代。M31 也提供製程節點由 55 奈米至 3 奈米 全面性的 ONFI 矽智財解決方案，滿足市場對於高性能、高可靠性及低成本資料儲存晶片的設計需求。

(5) 電源管理晶片 

電源管理 IC 的主要功用為控制電量流量及流向，以配合主系統需要。在多個電源(例如外部直流電源、電池、USB 電源等)選取、分配電力給主系統各部份使用，例如提供多個不同電壓的電源，並負責為內部電池充電。因為使用的系統多以電池為電源，其多使用高轉換效率的設計， 以減少功率損耗。類比 IC 根據功能不同可以分為三大類：電源管理 IC(PMIC、LDO、DC/DC)、信號鏈 IC(Comparator、Amplifier) 和數位模擬轉換 IC(ADC/DAC)。電源管理晶片在全球電子裝置與電力系統的發展下，總體需求相對良好，且因功能多樣化，廣泛應用於消費電子、 通訊、運算、工控、汽車等領域，未來在應用驅動下，看升成長動能。 根據 WSTS 預測資料，目前以電源管理（PMIC）晶片為首的類比晶片穩健，統計 2023 年類比晶片市場規模仍逆勢成長達 909.52 億美元，將優於全球半導體晶片市場的平均年成長率。PMIC 晶圓生產一般採用 BCD （Bipolar-CMOS-DMOS）製程。BCD 技術的技術趨勢是電壓能力、功率電晶體的開關速度，以及用於需要高電壓設備的邏輯 CMOS 的高度整合。 

BCD 技術可在同一過程中提供低壓邏輯 CMOS 電晶體、高壓 CMOS 電晶體、雙極型電晶體、電阻器、電容器、二極管和功率 LDMOS（橫向雙擴散 MOS）電晶體。通常，BCD 工藝具有寄生雙極電晶體，它們能夠設計類似 Banggap Reference 的類比電路。DMOS 用作主電源開關，因 此導通電阻對於減小功耗和芯片尺寸非常重要。 

M31 為台積電、Global Foundry 等代工大廠的 BCD 製程技術提供了全面的基礎元件 IP 解決方案。工藝節點範圍從 55nm 到 180nm，並使客戶能夠在高性能產品為標準的成本導向之市場中競爭。

(6) 顯示器驅動晶片 

驅動 IC 用於操作各式的顯示面板，功能為接收來自處理器的顯示數據，然後將其轉換為類比電壓以操作顯示面板。由於智慧手機、電視和其他電子設備對 LCD、OLED 面板的需求不斷增長，預計顯示器驅動 IC 市場也將持續成長。主要的增長動力包括更高的解析度，更快速的資料傳輸和增加的平均售價。顯示器驅動 IC 晶圓生產一般採用高壓（High Voltage）製程，無論應用在行動顯示器、大尺寸面板、電子紙顯示螢幕驅動器、觸控驅動器等產品。 

M31 提供高壓製程基礎元件 IP，包含 Standard Cell、GPIO 和 SRAM Compiler 等的全面 IP 解決方案，提供高質量的面板驅動顯示圖像的基礎 元件，並減少電視、智慧手機、平板電腦、智能手錶和其他便攜式電子產品上產品設計的功耗。合作的晶圓代工廠包括台積電、Global Foundry、 合肥晶合、力積電等，工藝節點範圍從 28nm 到 150nm。M31 除了持續開發晶圓代工廠先進高壓製程基礎元件外，更可將設計之產品授權全球驅動器 IC 設計公司使用。

IP產業

在 2010 年代，矽智財（IP）產業的出現，帶動全球半導體產業第三次產業變革，由於 IC 設計功能整合的複雜性，第三方 IP 授權使 IC 設計人員能夠專注於核心優勢領域，有效地降低了 IC 設計公司的營運成本，進而邁入”IP-Lite”的模式，從此 IC 產業結構邁向高度專業分工，M31 也於 2011 年成立。進入 2020 年代，隨著晶片設計的複雜度不斷提升，IP 也需更細緻的專業技術與服務的分工，一家專業的矽智財(IP)公司除了提供各式經製程驗證的 IP 類別，更需要提供設計執行與整合的服務，確保 IC 設計業者能夠完成更佳的產品設計、更簡易的可重複使用設計以及更快的產品上市週期， 使得 IC 設計團隊的管理變得更有彈性，也讓組織得以靈活因應市場環境變化，在此階段可以說矽智財(IP)公司串起了整個半導體產業鏈的經濟效益。

積體電路產業概況

電子產品從早期的家用電器到個人電腦，再到行動裝置時代，演化到無所不在的運算、記憶與感測，這些功能取代了人工處理作業，未來的食衣住行育樂等生活型態都可能全部朝向智慧化發展，從數位時代跨入全面「智慧時代」，主要環繞著一個重要的核心概念─人工智慧（AI）。AI 是所有智慧應用的基礎，因為 AI 技術的導入，過去耳熟能詳的各類型與智慧相關的裝置與應用，也有了更明確的定義與方向，未來電子產品結合人工智慧的開發領域包含自駕車、智能家居、智慧工廠…等，能自主判斷、學習之電子系統與機器裝置，應用到交通運輸、健康醫療、工廠製造、網路、能源、天然資源、安全防控…等各產業。 

積體電路（IC）是電子產品的重要零組件，其升級發展主要受到晶圓製造技術的推動。目前，通信、計算、汽車晶片領域的主要製造商都積極採用最先進的製程技術，以提高市場競爭力。在通信領域，旗艦手機處理器已經從 4 奈米進入 3 奈米製程，而計算類晶片也已採用最先進 3 奈米以下製程生產，保有競爭力。而在汽車晶片的領域，指標性大廠自駕車超級電腦採用 7 奈米晶片和 5 奈米製程已經成為趨勢，以實現更高效能和降低功耗。製程往先進節點發展已成為主要廠商市場競爭的關鍵實力，帶來更快的速度、更低的功耗和更小的晶片面積，以因應大量的數據及圖像資料處理所需要更強大的晶片算力與追求體積的微縮下更加強調效能的運作表現。 

然而，成熟製程並不因先進製程的技術領先而受到排擠，正因為在技術上擁有足夠的成熟經驗，讓成熟製程的技術能滿足特殊領域需求，許多應用因為無需追求更小的體積設計，在效能及成本考量下反而會以成熟製程為優先。這也是為什麼市場上不少宣布停止先進製程技術研發的半導體業者，仍須持續優化現有成熟製程的技術，除了保持市場競爭力外、也積極規劃更具 成本效益及效能表現的解決方案予客戶採用。 

事實上，成熟製程與先進製程其實各領風騷，不同技術都能在各自的舞台上為不同應用持續推進，加速產業進步。即便如此，半導體業界依舊沒有忘記要持續突破摩爾定律的限制，這也讓先進製程演進中，需透過調整架構設計，異質整合和三維架構將扮演關鍵要角，以解決隨著晶片持續微縮而產生的各種挑戰。而來自 AI 和 HPC 等重要應用趨勢以及終端應用等整體半導體含量增加，將持續推動整個半導體技術演進，並推升整體半導體產業的市場規模。

根據研調機構 Gartner 最新報告指出，2024 年全球半導體市場預估值， 總規模將攀至 6,240 億美元，年增 16.8%；台灣半導體產值將達新台幣 4.9 兆元，年增 14.1％。在終端市場需求回溫，及 AI 晶片需求強勁推升下，成為推動半導體產業成長的關鍵引擎。而全球半導體 IP 市場也呈現持續強勁成長的趨勢，根據 IPnest 研究數據，全球半導體 IP 市場規模有望從 2022 年的 67 億美元增長至 2025 年的 100 億美元，年均複合成長率(CAGR)估計來到 16.7%。 

為了滿足電子產品高性能和多功能的需求，半導體 IC 設計業者與製造商正全力開發多核技術的新型複雜 IC 設計。然而，這種複雜設計的整合， 會延長整個半導體產品開發時程和增加成本風險，而半導體 IP 正可以彌合設計複雜性和量產之間 time-to-market 的差距，使得半導體 IP 授權逐漸獲得電子業市場的高度採用。隨著未來 IC 設計越來越複雜，研發費用也越來越高，半導體 IP 授權的市場需求也將持續擴大。

M31，是一家基礎元件IP、高速傳輸介面IP公司，近5年ROE為22%，22%，16%，22%，28%，毛利率為100%，100%，100%，100%，100%。資產負債率為14%，22%，18%，14%，10%。2023年收入以技術服務收入佔84%，權利金收入佔16%。銷售區域以中國佔35%，台灣佔31%，美國佔13%，其它佔22%。公司客戶以Fabless佔50.6%，Foundry佔49.4%。以Foundry來說，產品主要以90~180nm佔18.1%，40~65nm佔14.8%，22~28nm佔20.1%，12~16nm佔44.5%，2~8nm佔2.6%。以Fabless來說，產品主要以90~180nm佔2.3%，40~65nm佔15.0%，22~28nm佔46.2%，12~16nm佔19.0%，2~8nm佔17.4%。

競爭

由於未來對於矽智財的需求與日俱增，IP 產業在經過一輪國際併購案後，全球 IP 產業更為集中，目前與円星科技的競爭同業主要為歐美企業(如 Synopsys、Arm Artisan 和 Cadence)。 

M31 所研發的基礎元件 IP 及高速介面 IP，不論是以營收指標亦或市場影響力，M31 目前已是亞洲最佳(以基礎元件 IP 及高速介面 IP 類別)、最具影響力的 IP 供應商。面對未來的競爭，M31 除了具有極佳之地理優勢（鄰近絕大多數晶圓代工廠）及高素質人力外，M31 在過去幾年累積了對技術的高度掌握能力，無論是晶圓廠製程技術規格(已累積超過 16 家晶圓廠客戶案例經驗)或是 IC 設計客戶(累積超過 200 家)電路設計規格，M31 所累積的研發能力以及客戶的信任，正是面對未來競爭最大的支持基礎。近幾年更創造了 IP 業界嶄新的服務模式，藉由 IP 整合提供客戶更多元的加值服務，並以成為客戶的最佳技術夥伴為目標，在高度競爭的半導體 IP 行業中與客戶共同創造雙贏的未來。

市佔率

根據市場調查機構 IPnest 最新報告統計，2023 年全球半導體設計 IP 市場營收規模約為 70.4 億美元，若以M31 2023 年銷售額美金 52,399 千元來衡量其市占率，M31 IP 市場占有率約為 0.74%。目前M31於全球半導體 IP 市場之佔有率甚小。

目前IP全球市佔率排名為ARM佔41.8%，Synopsys佔21.9%，Cadence佔5.6%，其他還有Alphawave..........等等。另外，IP類別來看，Processor IP(CPU, DSP, GPU & ISP)佔47.4%，Wired interface佔27.8%，Physical IP(SRAM Memory Compiler, Flash Memory Compiler, Library and I/O, AMS, Wireless Interface)佔15.6%，Digital IP(System, Security and Misc. Digital)佔9.1%。

三個地區客戶IP需求

M31主要市場為中國、美國和台灣，然而這三個地區客戶IP需求略有差異。

(1)台灣：

3C電子產品領域是台灣IC設計公司的主力市場，所需要的標準傳輸規格IP，鎖定車用、物聯網、指紋辨識、無線充電等應用領域。而在晶圓代工廠方面，112年除了首次與TSMC合作16奈米以下的FinFET製程平台，更持續與TSMC緊密合作在新特殊製程平台上的基礎元件IP開發，強攻在HV製程應用於面板驅動IC；BCD製程應用於電源管理IC；eFlash製程應用於微控制器IC，亦是台系IC設計公司的重要應用市場。對台灣消費性IC設計廠商而言，成熟製程相關的中國IC企業將取得更多資源，要如何因應隨著中國業者進入市場而面臨競爭加劇，當市佔率與獲利被逐漸侵蝕時，台灣IC設計公司勢必要透過擴大標準化IP產品的第三方授權，大幅縮短產品研發時程，降低產品研發經費，以掌握上市時機的顯著優勢。M31將持續幫助台灣本土業者集中資源維持產品的核心競爭力，進一步找到新的成長產品，是公司主要的行銷策略。

(2)美國:

美國已著手加強掌握半導體製造技術及先進晶片的研發能力。客戶IP需求多數已進入高階應用，如行動運算、人工智慧、車用電子、高階儲存、雲端伺服器等。隨著美國在全球半導體的技術優勢與掌控能力，新開出的製程平台為基礎元件IP的需求增添動能，車用需求也持續帶動成熟製程特殊應用訂單，行銷策略著重於先進製程與高速運算傳輸之產品與服務，協助客戶充分利用M31先進技術於功耗、效能、面積方面大幅提升的優勢，加速產品差異化的創新。

(3)中國

半導體是國家戰略產業，在諸多政策強力扶植下，中國近年IC設計業者數量快速增加，且終端產品相當廣泛，涵蓋高中低階應用，甚至在開發先進製程產品的業者也所在多有，對先進製程的高速傳輸介面IP需求強勁。美國在111年10月公布對中國高效能晶片/系統/業者及先進製程半導體設備/產品的相關出口管制措施，使得中國大量資金將轉投入成熟製程的產能建置，加速28nm以上相關IC設計產業生態系發展。在國產替代政策下，中國勢將加大力道，積極提高IC產品的自給率，推升對基礎元件IP的需求。在建立全自主半導體產業鏈的過程中，隨著中國業者的目標明確與市場定位更加多元，中國半導體市場市佔率將增加，整體設計行銷策略將因應終端產品開發需求，作全方位的IP產品布局。