近年來,芯片定制漸成風(fēng)潮,不僅位于下游、自身有巨大芯片需求的科技巨頭如谷歌、OpenAI等紛紛轉(zhuǎn)向定制,而且產(chǎn)業(yè)中游主打標(biāo)準(zhǔn)化芯片的主流芯片設(shè)計(jì)公司如博通、英偉達(dá)等,也相繼開辟或加碼定制業(yè)務(wù)。
風(fēng)潮背后,一方面是終端應(yīng)用場(chǎng)景日益豐富所帶來的需求加速碎片化,另一方面是系統(tǒng)廠商普遍開始追求降低成本、打造差異化產(chǎn)品。
而順應(yīng)這一潮流的芯片設(shè)計(jì)服務(wù)企業(yè),也走上了資本舞臺(tái),如此前燦芯股份不僅順利通關(guān)IPO,而且被二級(jí)市場(chǎng)寄予厚望,上市首日股價(jià)漲幅一度超過180%。
不可忽視的是,芯片定制領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,在此形勢(shì)下,燦芯股份能否真正撐起市場(chǎng)的期待?
芯片設(shè)計(jì)服務(wù)有何價(jià)值?
從業(yè)績(jī)表現(xiàn)來看,近年來燦芯股份始終保持增長(zhǎng)勢(shì)頭,且盈利表現(xiàn)亮眼。招股書顯示,2020-2023年,燦芯股份分別錄得營(yíng)業(yè)收入5.06億元、9.55億元、13.03億元、13.41億元;凈利潤(rùn)0.18億元、0.44億元、0.95億元、1.72億元。
這樣的業(yè)績(jī)表現(xiàn),與其業(yè)務(wù)模式密不可分。具體而言,芯片產(chǎn)業(yè)主要包含設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試三大環(huán)節(jié),行業(yè)誕生之初,芯片公司集三大環(huán)節(jié)于一體,后來逐漸分化出各司其職的芯片設(shè)計(jì)公司、圓晶代工公司、封裝測(cè)試公司,而伴隨技術(shù)進(jìn)步、市場(chǎng)需求持續(xù)提升等,產(chǎn)業(yè)鏈上又演化出燦芯股份這類芯片設(shè)計(jì)服務(wù)公司。
就業(yè)務(wù)而言,芯片設(shè)計(jì)服務(wù)公司與芯片設(shè)計(jì)公司,均具備從芯片定義到流片方案設(shè)計(jì)到驗(yàn)證的完整能力,差別在于芯片設(shè)計(jì)公司旨在打造并銷售自有品牌的標(biāo)準(zhǔn)化芯片,而芯片設(shè)計(jì)服務(wù)公司本質(zhì)上是“為他人做嫁衣”,要么參與芯片設(shè)計(jì)公司的部分芯片開發(fā)環(huán)節(jié),要么則直接面向系統(tǒng)廠商,全流程助力其打造定制化芯片。
從相關(guān)數(shù)據(jù)來看,燦芯股份所處細(xì)分賽道無疑具備一定前景。上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,2021年全球集成電路設(shè)計(jì)服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模約為193億元,自2016年以來的年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為10.6%。其中,中國市場(chǎng)的增長(zhǎng)較為強(qiáng)勁,同期市場(chǎng)規(guī)模從19億元增長(zhǎng)至61億元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)26.8%,預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到130億元。
強(qiáng)勁增長(zhǎng)主要由終端市場(chǎng)蓬勃的定制化需求推動(dòng)。當(dāng)前,芯片終端應(yīng)用場(chǎng)景豐富多樣,涉及物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子、網(wǎng)絡(luò)通信、智慧城市、人工智能等,而特定場(chǎng)景需求的個(gè)性化和差異化,也對(duì)芯片的功能針對(duì)性提出較高要求,只有芯片足夠適配,才能實(shí)現(xiàn)軟硬件的緊密融合,繼而最大程度上發(fā)揮終端產(chǎn)品性能。相比定制芯片而言,通用芯片顯然無法滿足不同場(chǎng)景下的差異化需求。
于是,定制化芯片漸成風(fēng)潮,可以看到,近年來谷歌、亞馬遜、Meta等科技巨頭紛紛走上定制化道路。
但像科技巨頭那樣具備自行開發(fā)芯片能力的企業(yè)畢竟是少數(shù),受限于研發(fā)經(jīng)驗(yàn)、資金實(shí)力等,絕大多數(shù)有定制化需求的終端系統(tǒng)廠商,還是需要借力于芯片設(shè)計(jì)企業(yè)。
而專業(yè)的芯片設(shè)計(jì)公司,為了保證自身芯片產(chǎn)品線的延續(xù)性,其核心技術(shù)與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)往往集中在少數(shù)幾個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)和工藝類型上,能力雖然精深但泛化不夠。相比之下,芯片設(shè)計(jì)服務(wù)公司往往橫跨多個(gè)具體行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景,其業(yè)務(wù)模式及技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累,均指向更大限度地滿足不同行業(yè)的定制化需求。
以燦芯股份為例,其核心技術(shù)包括自主開發(fā)的一系列可復(fù)用、可配置的SoC行業(yè)應(yīng)用解決方案,以及在各種應(yīng)用場(chǎng)景中具備高復(fù)用率的半導(dǎo)體IP。截至目前,燦芯股份這套綜合定制化解決方案,已經(jīng)覆蓋了物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、消費(fèi)電子、工業(yè)控制、汽車電子、數(shù)據(jù)中心、高速存儲(chǔ)等多個(gè)領(lǐng)域。這些相對(duì)廣泛的技術(shù)能力和經(jīng)驗(yàn)積累,不僅保證了其能夠?yàn)橄到y(tǒng)廠商提供定制化芯片,同時(shí)也讓其能夠打進(jìn)芯片設(shè)計(jì)公司的供應(yīng)鏈,提供技術(shù)支持。
此外,芯片設(shè)計(jì)服務(wù)公司往往與下游的晶圓代工企業(yè)聯(lián)系緊密,這也是形成強(qiáng)大芯片設(shè)計(jì)服務(wù)能力的一大因素。具體到燦芯股份,在其崛起的過程中,中芯國際給予的支持不可忽視。
招股書顯示,中芯國際在燦芯股份發(fā)展初期曾以超40%持股比例位列第一大股東,盡管后來股份稀釋,但目前仍是其第二大股東;此外,在業(yè)務(wù)層面,中芯國際是燦芯股份現(xiàn)階段最大供應(yīng)商。
據(jù)悉,中芯國際是中國大陸技術(shù)最先進(jìn)、規(guī)模最大的專業(yè)晶圓代工企業(yè),在國產(chǎn)替代的大背景下,扮演著“扛旗者”的角色??梢哉f,與中芯國際的深度合作,一定程度上促進(jìn)了燦芯股份快速發(fā)展。
根據(jù)招股書,2020-2023年6月,燦芯股份成功流片超過530次,覆蓋主流邏輯工藝節(jié)點(diǎn)與多種特色工藝節(jié)點(diǎn),一次流片成功率超過99%。
由此來看,燦芯股份依托技術(shù)優(yōu)勢(shì)已形成發(fā)展護(hù)城河,但在競(jìng)爭(zhēng)激烈的背景下,其要想實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)地位的不斷提升,還需要持續(xù)增強(qiáng)內(nèi)生增長(zhǎng)力。
燦芯股份還需苦修內(nèi)功?
從行業(yè)格局來看,目前芯片設(shè)計(jì)服務(wù)市場(chǎng)已經(jīng)呈現(xiàn)出較高的集中度。根據(jù)上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)的研究報(bào)告,芯片設(shè)計(jì)服務(wù)前五大廠商占據(jù)了全球超過50%的市場(chǎng)份額,其中燦芯股份以4.9%的市占率排名第五,前四大廠商分別是創(chuàng)意電子、世芯電子、芯原股份、智原科技。
實(shí)力對(duì)比從各家企業(yè)的毛利率也可見一斑。公開數(shù)據(jù)顯示,2020-2023年上半年,行業(yè)平均毛利率分別為35.32%、37.86%、39.33%、35.88%,同期燦芯股份的綜合毛利率則分別為17.25%、17.10%、19.63%、27.46%。
而存在這樣的差距,主要在于相比燦芯股份,這些頭部企業(yè)在業(yè)務(wù)發(fā)展時(shí)間、業(yè)務(wù)成熟度、客戶資源積累等方面均具備較為明顯的優(yōu)勢(shì)。
以全球市占率達(dá)到18%、排名第一的創(chuàng)意電子為例,根據(jù)天眼查,其成立于1988年,早于燦芯股份近20年,而且其所在的中國臺(tái)灣地區(qū),更早參與了芯片產(chǎn)業(yè)的國際化分工,其中部分產(chǎn)業(yè)如晶圓代工更是涌現(xiàn)出了臺(tái)積電這樣的霸主。先發(fā)優(yōu)勢(shì)疊加區(qū)位優(yōu)勢(shì),造就了創(chuàng)意電子相對(duì)穩(wěn)固的行業(yè)地位。
此外,頭部選手能形成更強(qiáng)發(fā)展優(yōu)勢(shì),持續(xù)占領(lǐng)行業(yè)高地,與其偏重半導(dǎo)體IP開發(fā)的業(yè)務(wù)模式也關(guān)系密切。
據(jù)了解,當(dāng)前,國際上絕大部分SoC都是基于多種不同IP組合進(jìn)行設(shè)計(jì),IP在集成電路設(shè)計(jì)與開發(fā)工作中已是不可或缺的要素,可以看到,在半導(dǎo)體IP開發(fā)上,近幾年全球排名前十的芯片設(shè)計(jì)公司的研發(fā)費(fèi)用率大多維持在20%-30%。
相比之下,燦芯股份的芯片定制業(yè)務(wù)則是基于已有IP進(jìn)行組合,以滿足不同具體場(chǎng)景下的個(gè)性化應(yīng)用需求,這種業(yè)務(wù)模式反映在具體的財(cái)務(wù)指標(biāo)上,就是低研發(fā)投入。招股書顯示,2020年至2023年上半年,燦芯半導(dǎo)體研發(fā)費(fèi)用分別為3915.47萬元、6598.62萬元、8522.81萬元、4650.03萬元,占營(yíng)收比重分別為7.74%、6.91%、6.54%、6.97%。
值得一提的是,當(dāng)前下游市場(chǎng)已經(jīng)愈發(fā)追求終端產(chǎn)品的性能,也相應(yīng)要求芯片制程的先進(jìn)性,這種情況下,對(duì)于上游的芯片設(shè)計(jì)服務(wù)企業(yè)而言,持續(xù)加碼研發(fā)、掌握先進(jìn)工藝愈發(fā)成為增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的一環(huán)。
根據(jù)公開信息,創(chuàng)意電子、世芯電子收入主要集中于16nm/14nm及以下先進(jìn)工藝。而根據(jù)招股書,燦芯股份芯片定制項(xiàng)目則主要集中在65nm及以下工藝節(jié)點(diǎn),一定程度上也反映了企業(yè)未來的技術(shù)優(yōu)化方向。
總體而言,芯片定制正迎來黃金時(shí)代,而要真正抓住機(jī)遇,燦芯股份還需苦修內(nèi)功,順利登陸資本市場(chǎng)僅僅只是一個(gè)新的起點(diǎn)。