| 走在中国IC设计的前沿 |
| 2004-10-25
15:36:44 |
●本报记者
朱文利
“我们存在技术空‘芯’的问题，为了尽快提高我们的核心竞争力，必须尽快研发或者提供自己的多媒体芯片。这个问题如果解决好了，将为移动终端的发展奠定非常好的基础。”2004年10月21日，北京人民大会堂，信息产业部科技司副司长张新生感慨地告诉记者。
的确，空“芯”化已经成为中国IT产业无可避免的痛，中国“芯”的成长牵动着社会各界的目光。而就在盘点中国“芯”的过程中，记者惊喜地发现，在微电子芯片领域，中国力量已经悄然崛起。
为此，本报记者特地走访了在北京的中国科学院微电子所、大唐微电子技术有限公司、中星微电子，希望在微电子芯片产业的前端——IC设计科研机构、企业，真实描绘中国微电子芯片产业的版图。
第一站
中科院微电子所：研究机构的产业链
穿上防尘服，把头发仔细掖进帽子里，再戴好口罩、手套——在位于北京北土城西路的中科院微电子研究所，副所长叶甜春研究员陪同“全副武装”的记者走向微电子芯片生产车间。
这是一个寂静的无尘世界。50米长的通道两旁，隔着玻璃墙，微电子芯片生产的各个工序井然呈现在记者眼前：在各个贴着“光刻”、“干法刻蚀”等名称的房间里，被防尘服包裹得分不出性别、看不清面貌的工作人员正专注于眼前的工作。
“目前这条生产线的芯片产量是每个月8000颗”，叶甜春告诉记者。作为国内在微电子芯片领域最主要的研究机构，中科院微电子研究所从2000年就开始注重科研成果的产业化问题，开始试图像中国台湾的IC企业那样，建立起完整的产业链。
2002年11月，中科院微电子所、计算所、自动化所等9家单位创建EDA(电子设计研究)中心，这是走向力量整合的重要一步，不满40岁的叶甜春研究员担任中心主任。EDA中心采用开放的合作模式，已与世界知名的Synopsys公司建立“先进SoC（System
ON Chip，片上系统）设计联合实验室”、与Mentor
Graphics公司建立“先进SoC验证联合实验室”，与中芯国际、上海宏力签订了MPV服务合作协议，包括0.13/0.15/0.18/0.25/0.35微米工艺，通过这些战略合作已建起配置齐全的0.13微米IC研发平台。“在这个平台上，两年时间我们已做出9块超大规模集成电路，其中有7块是采用0.18微米技术的。”
而说到研究所的“老本行”——技术攻关和研发，叶甜春也颇为自豪：“要说科研成果，我们的集成电路设计研究室承担有863重点项目、国家自然科学基金项目、中科院知识创新工程等重大科研任务，会聚20多位高级研究人员、40多名优秀的博士、硕士，已经可以从事0.18微米以上的超大规模集成电路全流程设计工作，最新突破出自于诸如高性能专用DSP芯片，基于3G通信的SoC芯片、CMOS图像传感器芯片等前沿领域。”
叶甜春告诉记者，在目前产业链不完整的情况下，最可能实现的突破是在新的领域，如数字电视、无线通讯。国内的企业结成真正的联盟是大势所趋，“芯片大发展的时代已经来临。”
第二站
大唐微电子：打破通信系统芯片的垄断
北京学院路40号大唐电信院子里的7号楼，是大唐微电子公司的办公楼，国内第一颗COMIP芯片就诞生在这里。也正是在这里，记者分享了COMIP芯片打破国外少数厂家在通信芯片SoC平台领域一统天下的喜悦。
“说到芯片，有多种分类方法。SoC平台是片上系统，随着通信产业的高速发展，它的应用前景就显得不可限量。”
大唐微电子技术有限公司通信集成电路产品总监刘迪军博士告诉记者。“集成电路是信息产业的基础，系统整机应用的需求与芯片制造技术的发展，使得SoC芯片的研究和开发成为当今集成电路芯片设计的热点。进入新世纪以来，一方面，随着半导体工艺特征尺寸的不断缩小，芯片复杂度的成倍增加，开发费用直线上升，芯片设计周期不断拉长。另一方面，通信系统的发展面临着业务创新不断加快，产品生命周期缩短，成本压力不断攀升的局面。传统的专用芯片由于开发周期长、芯片功能固化等特点，已不能满足快速发展的业务需求。与此相呼应的是，系统整机的开发工作也从传统的硬件为主变为软件为主。激烈的市场竞争和技术进步呼唤着产品开发平台、特别是SoC开发平台的出现。”
而基于SoC平台的COMIP芯片，采用0.18微米CMOS工艺，内含高性能32位嵌入式CPU，一个或多个DSP，可编程总线和丰富的接口，在主频100MHz的情况下能够提供500
MIPS的运算能力。不仅可以应用于通信整机，也可以应用于通信终端。
刘迪军告诉记者，上个月,大唐微电子刚刚发布COMIP的第一阶段成果样机，是一台智能终端——可视电话。现有的可视电话大多基于宽带实现，价格居高不下，达数千元一台，采用COMIP的产品在普通通信线路上就可实现图像声音的稳定传输，价格也在普通消费者可以接受的范围内。
“考虑产业化时，我们不是追求最新、最高技术，而是掌握市场所需的产品的核心技术和生产能力。”从企业的研发负责人的角度，我们同样看到技术与应用的区别。
市场的压力使得刘迪军和他的100多位博士、硕士组成的团队用一个超乎寻常的速度完成了从研发到商品的转化，“这是第一阶段的成功，我们正在做的是在3G上的功能实现。”
“如果要说突破的话，我们的研发模式也是一种突破。”在COMIP的研发过程中，采用开放的合作模式，合作伙伴有国内的浙江大学，也有国外的ARM公司等。”整个社会都在走向融合的时候，芯片研发合作也是必然的，关键是我们掌握核心技术，必须以我为主。”刘迪军最后总结道。
第三站
中星微电子：要与国际巨头比肩
“数字多媒体芯片销售已突破2000万颗，”中星微电子引起业界关注时，已经有了全球多媒体芯片市场占有率第一的光环。当记者走进学院路北航世宁大厦15层的中星微电子北京公司时，正逢“微软—中星微多媒体技术中心”成立一周年，采访也就围绕这个话题展开。
中星微电子副总裁张辉博士是典型的海归精英，头衔自然不少：“微软—中星微多媒体技术中心”主任、“北京数字图像集成电路与系统工程技术研究中心”常务副主任、国家信息产业部“星光中国芯工程”副总指挥、国家“863”微电子专项评审专家，最新的一个是“移动多媒体技术联盟”秘书长。
“微软—中星微多媒体技术中心成立一年以来，整合了微软及中星微在核心技术层面的优势，开发出大量面向个人用户的普及型多媒体实时通讯应用技术，以及适用于宽带通信、移动通信、数字家庭等3C应用的多媒体技术。并且在手提电脑嵌入式摄像头解决方案，以及基于摄像头的可视通信系统应用方案上取得了重大突破。具体而言，推出了7款芯片产品。”
到目前为止，使用中星微的芯片技术与微软操作系统无缝接合开发出的手提电脑嵌入式摄像头解决方案，通过了微软提供的
WHQL测试，与微软操作系统完全兼容。30帧/秒的高质量视频输出，既可用于高精度的录像和实时监控，又可用于扫描名片以及人脸识别等。同时，此解决方案采用的中星微321系列芯片是世界上首批支持USB视频流规范的产品，可以全面使用在一系列使用USB2.0规范的产品中。而USB2.0由于其传输速率高，使用面广，正成为使用最广的计算机外设接口标准。
中国半导体行业协会常务副理事长许金寿对此评价说：“微软－中星微多媒体技术中心是国内高科技企业与国际技术深层合作成功的一个范例，中国需要一大批这样的成功合作。”同时他还表示，“在市场前瞻、技术实力和卓有成效的国际合作推动下，今后我们在市场上将不仅看到“INTEL
INSIDE”，还会有更多的、“中国芯 INSIDE”出现在种种数字化产品上，从而推动中国半导体行业实现质的飞跃。”
后记：中科院微电子研究所、大唐微电子、中星微电子应该是中国微电子芯片产业最有代表性的三家。经过历时近一个月的采访，记者深切感受到这个领域内中国“芯”崛起的力量。但正如叶甜春研究员所说的那样，中国微电子芯片产业才刚刚起步：
“在全球的产业链中，我们不要给自己一个不可实现的目标。国内芯片产业起步晚，与国际芯片产业的差距不是出一些科研成果在短时间就能赶上的。我们真正要做的目标是在一些领域有自己独特技术，实现产业突破，才能平等对话，国外公司也就谈不上封锁了。” |
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