一个亿,在一家芯片公司可以烧多久?

一、前言

这个问题我分别问了几个芯片公司的创始人。
有说2年的(某中等规模电路,成熟制程的MCU芯片公司);
有说1年的(某AI算力芯片公司);
有说半年的(通讯SoC芯片,需要搭建百人团队的);
最厉害的有说一个月的(这花钱的速度…不禁让我流下了贫穷的泪水);一个月花完的这位兄弟是买了某A字母公司出品的超豪华架构套餐吗?
一个亿烧完的时候,其实很多公司连芯片的影儿都没见着,有模有样的demo可能都没搞出来。但是不好意思,下一笔融资必须马上接着到账,否则之前投的钱就可能全部打水漂。这钱到底怎么烧的。
芯片设计公司并没有什么特别昂贵的机器和场地投入,**属于轻资产公司,主要开销来自人员的成本,流片成本以及各类知识产权类和服务类的费用,**这几项开销,会让你体会到什么才叫花钱如流水。
拿一款应用于数据中心的AI处理器芯片来举例,即便做一款不算业界最高精尖的指标的,一个亿也只能勉强搞个一代产品出来。
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二、搭建团队

对于芯片团队来说,首先得找三个架构师是没跑儿的(一个做系统级的,俩微架构IP级的或者搞搞性能设计和PPA的),第一步至少地把芯片架构搭起来啊,按照2022年下半年的数据,资深一点的架构师(架构师没有资历太浅的)的年薪基本已经是150W起步,如果想招业界超级大牛架构师,他们的薪资200W起。
桥豆麻袋!这是架构师的现在薪资,我可没说这是他的期望薪资(手动捂脸),别忘了咱们是一家初创公司,想要吸引顶级的架构师进来咱们团队怎么办?
现金,期权股票,愿景灌输(江湖俗称洗脑脑或画饼饼)一样不能少啊。
哦对了,创始人如果有很强的说服能力和个人魅力和行业影响力,能让一群牛逼的大佬选择平薪甚至降薪加入,遇到这样的创始人,金主爸爸们投资人们就赶紧投了,我把它称之为芯片企业的第二核心竞争力。
架构师有了,吭哧吭哧搭建个小半年是最少的,期间开始要做具体的RTL了。

芯片小规模的?先招5个designer(逻辑芯片设计工程师)。
中等规模的?先招10个designer吧。
超大规模的?20个起,上不封顶。等等。

光有设计肯定不行,一个设计得配俩验证(design verification)工程师吧,咱们初创公司,得省着点花钱,一个设计工程师配1.5个验证工程师,或者一个设计师配一个经验丰富的验证工程师(妈妈夸我真是省钱小能手)。

即使是最小规模编制的团队,也要10位芯片前端的工程师(5位设计+5位验证)
目前在职的设计/验证人员的薪资范围大概是这样的,以上海行情为例,应届硕士普遍30-50W;2-5年普遍40-80W;5年-10年 50-100W;10年以上大多100W起步。

关于IC设计的薪资和岗位,芯学长网站上有详细介绍,如果大家想了解ic设计,可以去芯学长网。

越是高端的芯片,越是需要资深的人员加入,为了省钱,创始人白天开会,管理,拉融资,晚上还要回公司自己在一线做技术,真的非常不容易;

RTL快要freeze的时候,不要停,DFT(可测性设计工程师)和PD(物理实现工程师)人员就要上了。

芯片公司要是想养一个完整的后端团队是非常昂贵的。后端类的工种大多属于项目制,芯片流片节点前才会介入(会阶段性累成汪),在架构和前端阶段时往往工作量不饱和,因此很多芯片公司选择将芯片后端的工作外包给芯片设计服务公司(design service),但是一次设计的费用也要几十万到几百万不等。

芯片公司虽然是属于硬件类的公司,但是软件类的工程师也少不了,由于近两年AI芯片的大火,导致曾经的一个冷门品类“编译器软件工程师”近两年快被炒出天价了。

现在的芯片在设计阶段,软件、算法就已经要考虑嵌入进去了。如果说芯片设计类的工程师还只是贵,那么芯片算法类的工程师真的是又贵又少又傲娇,一个资深点的AI芯片算法工程师的年薪比创始人高个2倍也是正常现象。

这样算下来,光是基本人员勉强配齐或者找点设计服务公司帮忙干点,2000W左右已经准备要花出去了,到这里为止还只是刚搭了刚需版本的团队,芯片还连半个影子都没有。

三、架构

创业初期,创始团队已经要确认好是加入哪个指令集架构阵营了,现在大部分低功耗的逻辑芯片公司用的都是ARM公司的架构,做手机芯片的公司基本都在ARM的阵营里。ARM的产品物美但不太会价廉。

还记得前面那位大哥买的豪华套餐吗?

ARM的架构起步价通常以百万计算,单位不是人民币而是美金!想要看源代码?一千万美金起步(当然咱初创,先买个IP用着,先不想看源码的事情,即便这样也要几百万花出去了)。这个还只是初始授权费用。

之后卖出去的每一片芯片,ARM也会收取一定比例的费用,这个在后续对芯片公司来说就是很可观的一笔支出。

既然买个架构都这么贵,那我选不要钱的RISC-V架构行不行(你可以理解为手机系统的安卓,开源,便宜甚至不要钱),当然可以!

但是后续的生态建设费用高的离谱,你看看那些用RV架构的公司,谁家还没有十个八个的marketing和sales的,而这支市场销售团队又是一年几百万的开支,老板掐指一算,含着泪还是买了ARM。
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**接下来,迎面走来的是EDA软件方队,**他们迈着坚实步伐,对你说:同志,该交钱了。如果说在人员配置,指令集架构上还有各种省钱的法子,那么在EDA软件这块,这钱真省不下来。所有芯片的设计图纸必须要跑在EDA软件上,你可以理解为做网页平面设计的人离开不Adobe公司的Photoshop一样。

正版EDA软件,目前还是被几家巨头垄断着,不管是Synopsys公司的, Cadence公司的, 还是Mentor公司的,买一套又是几百万起(美金),即便是花了上千万买的的EDA仿真工具也才给十几个License。

那我用盗版行不行的?除非不想把芯片拿去流片,否则还是老老实实买正版吧。
买虚拟的东西的钱到这里就结束了吗?图样图simple。

接下来就是一堆的IP要怎么解决,自己设计还是买还是找design service公司来做,总之不管用哪种,都要刷卡。
接口类的HDMI, PCIE,DDR等等等这些IP怎么解决,一个IP,直接买的话一个可能要几十万甚至上百万,而且每个license都有授权期限,过期了还得续费;

自己招工程师做IP,一个小团队的年薪开支也是几百万起,找设计服务公司也是一个道理,人家外包公司老板还要再赚点差价,但是至少接了活儿可以马上撸起袖子干,自己招的人可能还要磨合一段时间,靠不靠谱还要时间来验证。

如果是做CPU或者手机的SOC基带处理器芯片,几十个IP等着咱来配齐。算起来,这一块就是几百到几千万的开支,没有上限。

以上开销粗略估计了一下 已经快来到5000W的价位了,一个亿的钱,光在这些看不见摸不着的东西和服务上已经花去一半了。

开过一家芯片公司以后,突然觉得女朋友的爱马仕包包都显得如此的亲民。但是能把这些钱顺顺利利花出去的公司,其实已经比很多公司要强了,有些公司大半年招不到人的,一直在战略性犹豫是自研还是攒个东西先应付着的,投资人看了后真想口吐芬芳。

四、流片

准备开始流片后,花钱的速度那简直就是安了火箭一般。流片对于芯片公司来说就像参加一次大考,而且考试报名费出奇地贵。
忍不住插播一下,芯片设计公司流片前的场景就跟参加高考前的教室场景一样,到处都是打气横幅:流片攻坚战最后60天倒计时…那氛围,像极了高考前。
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小公司流片一般不会选择第一版就full mask(包下一整块的晶圆片),而是会采用mpw方式,类似于拼多多的模式,几家设计公司共享一个晶圆,但要保证使用的是同一种工艺;不管是否拼单,都需要提前把掩膜版(Mask)的钱付了。

Mask这玩意儿的制造设备由于贵的吓人,所以做出来的掩膜版也是无敌贵。一套65nm工艺节点的掩膜版起价大概在100W美金。

如果采用28nm工艺,则一套掩膜版300W美金起,如果是14nm,一套500W美金起。

哦对了,一般一套是不够的,可能需要备足2套。投资人的心在滴血。
当然,掩膜版归掩膜版,流片的钱还是要另外付的。流一次片的价格相当于烧掉一套房子,这真不是在开玩笑。成熟工艺流片一次可能是上海外环一套房,48nm工艺流片一次可能是张江一套房,14nm工艺流片一次可能是黄浦江边一套房,5-7nm工艺流片一次那就是上海法租界一套房。

讲到这里,一个亿基本已经花完了。

五、测试

房子到手后,哦不,是芯片流片回来到手后,马上就要上测试。流片不是说一次流片成功就万事大吉了,通常一款芯片刚tape out回来测试至少会有几百个bug,光是修复这些bug一年时间又没了。

上面那个巨烧钱的团队成员:老板,咱们工资要结一结了。修复bug真的需要绞尽脑汁,让多少青葱少年变成了秃头大叔,解决不了的问题还得找专业的失效分析公司帮你看看,修复几个bug几十万是跑不了的,对了,交完钱以后麻烦请后面排一下队,前面还有10家芯片公司的档期在排。

当然,出现bug也不全是设计的问题,有些也会涉及到晶圆厂的工艺的问题,找晶圆厂的工程师找问题。不好意思实在太忙,要不您找外面的第三方测试机构帮您找工艺bug?一次又是几十万烧掉了。

假设一年以后所有的bug都解决了(哪怕还有一个bug,芯片都还只是一块砖!),就准备找长电,华天做封装测试了,虽然也要花钱但是价格比晶圆厂流片确实要亲民不少。

Finally,芯片终于做好了。

为了下一轮融资和做企宣,这个时候激动人心的发布会终于可以开起来了~ 手握一颗芯片,微笑面对镜头“咱家的芯片,YES!”

六、走量

如果说把办一家芯片公司比作西天取经的话,第一代芯片开始走量的时候,这个时候你可能才刚走出了长安城,后面如何打市场,如何提高量产良率,如何降低成本提高毛利率,如何把自己的芯片做进终端的方案里,如何取得各项认证(尤其是汽车芯片!),各项商务谈判会复杂到让你怀疑人生。

库存的流转,供应链的拿捏,产能的获取,每一步都如履薄冰,每一步都有要花钱解决和打点的人或者机构。

对了,第一代芯片还没开始流片的时候,一般第二代芯片就已经开始研发了,上面的花费每一项都要再重新来一遍。
所以对于芯片初创公司来说,第一次流片失败,如果故事讲得好,下一轮融资进来还能再撑一撑,否则很有可能就撑不到第二次送去流片的时候了。
今天一业内大牛跟我说:芯片初创公司团队就是要一鼓作气,再而衰,三而竭。我深表认同,2次流片没成功,团队凝聚力基本就散掉了,这是花再多钱都买不回的东西。
所以,曾经有圈内一知名投资经理总结出了投资芯片设计公司的三大方法:求签,测八字,看面相。
投资前给创始团队每个人都算一卦,看看这帮人有没有大富大贵的命,没有就别浪费钱了。虽然是玩笑话,但还是道出了芯片投资的辛酸和不易。
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