在芯片的前期开发过程中,一个优秀的芯片设计企业,其核心能力会充分的反映在芯片开发过程中涉及到的供应链、电路设计、架构、市场和系统等方面。这些方面又会持续影响芯片设计企业的产品迭代、产品优化和成本控制。因此,对芯片设计企业的知识产权保护和产品所有权保护非常关键。
流片方式对芯片溯源的影响
芯片设计企业的流片方式可以分为两类,自主流片和贴牌流片。
自主流片包括三种类型:芯片的全部设计流程都是由一家芯片设计企业完成,只有部分IP是通过外部采购的方式获得,这是自主程度最高的一种类型;芯片的架构、系统和规格全部由一家芯片设计企业完成,将具体的芯片研发外包给其他芯片设计企业完成,也属于自主流片;直接购买其他芯片设计企业的光罩(也称为光掩模版或掩模版,英文:PHOTOMASK或MASK,在芯片制作过程中,需要用到光蚀刻技术在晶圆上刻画电路图,为了将电路图复制在晶圆上,需要用到透过光罩来完成)、原型设计和GDS等全套知识产权,芯片设计企业不参与前期的芯片定义工作,只负责最后的流片。
贴牌流片与自主流片的最大区别在于,最后一步的流片是由其他芯片企业完成。贴牌流片有两种,一是购买其他芯片企业的die进行贴牌;二是将自己研发的芯片出售给其他芯片企业进行die合封,形成一个SOC。
由于半导体芯片的上下游产业众多,垂直分工模式也越来越普遍,要想搞清楚一颗芯片从设计、研发、测试、流片到市场流通的每一个环节,已经变得很困难。有的芯片,其全部研发数据都是一致的,但实际流片的时候,采用的却是购买的IP。有的芯片,其研发、流片记录都是一致的,但测试数据又是其它芯片的。还有的芯片,其设计、研发、测试、流片都是同一家公司的,但因为种种原因,最终售卖的芯片却是贴牌的。这些现象都对芯片的溯源造成了不利的影响。
知识产权对芯片企业的影响
知识产权无法保护,将直接影响芯片设计企业的技术成本竞争力。上面已经提到,一款芯片的知识产权是包括芯片工艺、设计、软件、协议等各个方面的。晶粒尺寸(die size)是影响芯片供应链成本的重要因素,影响晶粒尺寸的因素包括设计模块的大小、协议软件的精简和光罩层数等。
如果影响晶粒尺寸的一个关键IP是来自于开放的第三方只是产权,就算市场信息不对称,在保护期内,该公司的技术成本优势都无法长期保持。
一个芯片设计企业如果无法保证自身的技术成本优势,将直接影响自身的收益能力。
从另一个角度来说,拥有知识产权保护的芯片企业,其供应链是完全自主的。反之,如果一个芯片企业的产品高度依赖产业链上下游的技术,其产品的产量和技术升级将会受到很多制约因素。
半导体芯片行业是一个资本和人才技术集中化的产业。新技术的研发成本非常高昂,一个芯片企业不可能在产业链上的每个环节都做成龙头。因此,产业链各环节的核心技术合作尤为重要。要想保持半导体芯片行业整体积极向上的势态,推动更高效率的技术进步,就必须保护好各个产业链环节的知识产权。