射频模拟电路(射频模拟电路课程论文)

 

引言：

几百位粉丝联合在线催更，大年初三被按着头码字的感觉太酸爽了。

感谢大家对《一个亿的融资在一家芯片初创公司可以烧多久》系列回答的喜爱。由于上一篇基本是围绕数字芯片展开，忽略了模拟与射频行业的特殊性，在此将模拟射频二合一呈现于此文。

本文会更偏技术和投资方向，之前未接触相关专业概念的读者阅读会略有吃力，笔者会在公众号后续就文中提到的专业概念做详细阐述。欢迎关注本公众号。

一个亿的天使轮在芯片公司可以烧多久？

此问题最近在芯片创业圈有点火，笔者问了几家fabless的创始人。

数字芯片公司老板：大芯片先进制程的大概可以烧半年。

成熟工艺规模小一点的可以烧1-2年。

模拟射频芯片公司老板看完一轮发言，默默举手：我...我这边可能还没烧完就盈利了。

真，凡尔赛！

另一位模拟芯片老板：题目能不能不要卡地那么死？小几千万的首轮融资先搞一下不行咩？（投资人：不行，你股权必须得释放至少XX百分比出来，哼哼！）

正文：

前些日子受邀去徐汇区漕河泾参观了一家应用于IoT领域的射频芯片公司，全公司20人不到，做芯片的工程师就三个（老板算一个），但一点也不影响人家成立才2年不到的时间已经量产了2代射频芯片，且出货量已经超千万颗。在准备A轮融资的时候，这家公司已经有拿得出手的产品，成熟的商业闭环，稳定的出货渠道，根本不需要靠华丽的PPT去吸引投资人。

写到系列的第二篇，不得不推翻自己前一篇写的做芯片需要先招架构师、需要先买A家的架构IP、需要招1:2的设计和验证工程师。模拟芯片公司老板：在我们这里统统不需要！

打脸打地啪啪响。仔小蒙（笔者）：好疼！

如果单从研发人员比较来说，做模拟或者射频芯片的公司比做大AI芯片/处理器芯片/大型通信SoC芯片的公司确实可以省不少。不同于得靠人海战术的数字芯片团队，极限情况下，模拟芯片靠几个工程师（甚至创始人一个人）就可以做颗完整的芯片。

一个挑战极简版的模拟芯片公司的人员配置是这样的：一个模拟芯片设计工程师+一个版图工程师（layout）+一个应用工程师（AE）+一个marketing/销售；质量工程师(CQE）您先等一下，等上量了再叫您。当然了，上面四个人中其中一个还是老板本人。假如designer就是老板本人，layout工程师一年50W是天花板了，AE工程师50-70W够用了，销售拿提成，底薪50W，全套配下来最多300W齐活儿！投资人看完配置都快哭出来了，没见过这么省人力成本的芯片公司。

（哈哈哈被审稿人骂了，说我小农经济思维作祟，但是确实可行）。

所以，你可以理解 模拟/射频芯片设计工程师的工作基本可以等同于：架构师+电路设计工程师+验证工程师+测试工程师+0.5个版图工程师（layout）的集合体，哦对了，可能还要兼一下项目经理；所以自然不用说，现在一个资深点的模拟/射频设计工程师是有多稀缺，各位老板们遇到技能合适又聊得来的designer就赶紧冲吧。2021年，不管是ADC,DAC, Serdes哪个方向，拥有十年经验的资深模拟设计工程师的现有工资基本不会低于100W，电源（ACDC,DCDC）方向的模拟设计工程师按照目前行情走下去也会只多不少。

互联网小常识：网络系统的拓扑结构是否需要分为三层的经验数据是：如果节点数为250-5000采用三层网络结构，100-500可以不用设计用户接入层，而直接让用户通过汇聚层的路由器或交换机接入网络；5-250可以不用设计接入层和交换层网络。

其他烧钱的地方跟数字芯片公司大同小异，服务器（百万级），EDA工具（几十到几百万美金，丰俭由人），各种仪器包括各种网络频谱分析仪器，示波器（做serdes的高端仪器50W一台，做电源的500块一台够了），ATE测试（刷卡给钱，每小时几千），初创公司有些机子在某鱼买二手的基本够用（据说某鱼上连光刻机都有卖，我也是震惊了）。虽然咱们初创，但是服务器的费用还是不能省（一年不低于百万），不然一个是数据安全，另外还有仿真问题，听说有公司在没ecc校验的普通PC机子上跑程序，综合最后不出来结果的。服务器细节很多，不光要花钱，最好额外请人把关，最好是熟悉IC行业EDA的评审一下，按小时付费，几万又花出去了。

说到芯片公司烧钱的大头：流片。相比数字处理器芯片动辄几百上千万美金的流片费用，模拟芯片的流片费用可真是太省了。模拟芯片大部分都不太吃工艺，0.18um工艺几十万美金量产。而且从流片的成功率来看，有经验的模拟和射频大佬一般对自己做对自己做过的芯片有直接量产的能力，知道哪里该留点余量，即便是fail了，花小钱也能改回来，然后测试，没问题直接量产，再多冒风险还有别的办法，改工艺流程，这一波操作行云流水看得数字同行们目瞪口呆。测试封装和量产费用，认证和可靠性测试，失效分析，这些步骤都可控，每项也只要几万到几十万美金不等。虽然几十万也算小钱了，但是七七八八加起来，等到芯片最终量产（质量工程师：谁在喊我？），一千万差不多也要花出去了。第一款芯片出来的时候，看着公司账户上还躺着七八千万, 银行尽量笑得很小声。

过去的几十年时间里，芯片行业各个领域的从业者都心照不宣地遵守着摩尔定律（芯片性能每十八个月就要翻一倍）。整个产业就像是一颗从foundry生态里长出来的树，研发速度一旦慢下来，就被市场干掉了。英特尔，AMD, 英伟达等芯片公司都是这么过来的。这也是为什么我在上一篇讲的：通常一家芯片公司在第一代芯片还没有量产甚至还没有tape out的时候就已经开始着手研发第二代芯片了。但是，笔者忽略了芯片产业有这么一块领域——模拟射频，它们并不完全严格按照摩尔定律的指示生长，或者说制程和工艺并不能dominant。如今的手机处理器芯片的晶体管数量都超百亿了，而模拟射频工程师可能还在鼓捣两只手都数得过来的晶体管，就是这么任性。

如果探索芯片的本质，追本溯源，那么整个芯片设计行业的从业者不应该是划分为数字设计和模拟设计，严格说应该划分为：数字模块工程师，标准单元工程师和晶体管工程师。做数字芯片的工程师如果是架构，就是数字模块工程师，提供数字模块给系统架构工程师的就是标准单元工程师，无论设计还是验证的，都属于此类；而做模拟和射频的工程师属于晶体管工程师。后者要把几根晶体管玩出花儿来，技术难度有多高？随便去几家做射频芯片的公司看一看，资深的大佬基本都头发花白了（或者掉光了）。模拟的核心就是理解指标，然后用电路实现。准确的说，用一种晶体管拓扑去实现某种系统功能。晶体管级设计面临的难题是方方面面的，不仅有芯片设计者的理论及经验方面的主管因素，还有材料、工艺、封装等等的客观限制因素。很多小白看着自己的老师父在各种指标中找最优解，挑战各种工艺极限，做出各种创新电路结构，什么噪声抵消啊，交调分量抵消啊，为了提高功放效率采用的各种动态偏置啊，各种电流各种复用为了降低一点功耗也是无所不用其极，真是惊掉了小徒弟的下巴。难怪很多业内人把做模拟射频电路称为玄学，把做模拟射频的资深专家称为老中医，因为鼓捣这玩意儿真的太需要经验了。（心急读者：整段忽略掉，我要看怎么融资烧钱！）

模拟和射频这两个领域，模拟下面的信号链和电源，射频下面的几个细分产品线：滤波器(Filter)、调谐器(Tuner）、开关（Switch）、功放（PA）、低噪放（LNA）、天线等，换方向的学习成本极高，很多头发花白的工程师老爷爷穷其一生也不过是做过寥寥几款类型的芯片，且只做过的细分领域数量一只手都数得过来，做到比肩世界一线水平的性能，技术难度之高难以想象，也正是如此，海思被禁止的七寸首先就出现在了PA、滤波器这些射频模组上。

春节前，和一位创投圈的朋友在张江浦软美丽的湖边喝茶，他感慨道芯片投资实在太卷，大芯片基本不用看了，现在主要看看模拟射频赛道有没有什么好项目。模拟芯片烧钱速度相对不那么疯狂，如果遇到非常厉害研发大牛做产品，风险也相对可控。我说，你这个思路我是赞同的，但模拟射频里面的门门道道太多，很多研发出身的投资人也只是懂自己的那一小块领域，隔行如隔山，而且里面的水不比大芯片浅，就像这湖，里面包含了多少的生态，内藏玄机暗流涌动。

模拟射频公司的运营和市场的打法跟数字芯片公司是截然不同的。如果把做数字的想象成江汉平原，那做模拟的就像是云贵高原：高山林立，游击队众多，三两条枪就占山为王。TI,ADI, 美信市值多高，然后看看他们1 billion销售额包含多少种芯片就知道了。同样100亿美金市值，TI可能是几万种产品撑起来，AMD可能就10种。然后看销售额，一款海思的麒麟990卖多少销售额，TI一款模拟芯片可能差了几个数量级。也是因为有这些特点，所以一般资本不太好展开拳脚，因为不是有钱就能办成事儿。当然，除了芯片本身的分类导致的，还有工艺以及应用的多样导致的。所以模拟芯片公司常是几个产品线应用于不同特定场景（很多模拟芯片要根据客户需求做定制）几个项目组同时开搞，以满足不同利基市场(Niche Market)的需求。如果要投特定化合物工艺的FEM芯片，采用第二代第三代半导体材料做的芯片，像PA或者滤波器，十个亿的钱可能都要花在和foundry共建产线上。

而要做模拟芯片这玩意儿不好单纯的用降本增效思维去衡量，而是应当把握市场方向，用Time 2 Market的思维去度量。入场的时间节点，有时候直接决定了一家公司的命运。科创板去年股价600多块的某射频芯片公司的成功在于入场做射频前端芯片的时间太好，靠着先发优势打入了千元手机市场，把成本做得足够低，毛利做得足够高，让后来者完全没有比较优势，再把触手伸向中高端市场，而这家公司，起初做芯片研发的也不过区区十来人而已。你看，十几个工程师做出市值上千亿的公司，对投资人来说，这里面的想象空间能不大吗？其实我在写文的时候也很纠结，因为对于模拟芯片公司来说，根本不该关注花了多少钱在仪器，人员，固定资产买了多少，因为以上说的都可以想办法，甚至有些东西实在不行先借用。而团队的思维方式一旦不对，对一家芯片公司来说才是致命的。

从投资角度看，投资人当然希望用尽可能少的钱拿到尽可能多的股份，但对于芯片公司并不是起始估值越低，钱投的越少对投资人越有利。相反，投入的资金不够充足，项目有可能饿死，或者迟了，就会导致前面的钱全部打水漂。毕竟创始人要是天天拿做电路的时间和后续投资人喝咖啡，恐怕咖啡没热呢，芯片先冒烟了。如果投资人目标和创始人一致，那其实就会非常顺畅。投资人还要考虑市场上除了自己，后面还有没有火眼金睛的人能看懂这个项目然后持续投钱。投资经理和一般打工人没太多区别，KPI驱使的判断，有时也会导致动作走形。做芯片投资，确实要关注做得事情的本身，而不是抽样出来的数据（估值，占比，投资金额）。因此，投资人和创始团队对未来世界的共同的想象和共同的愿景，决定了当下应该走的路。

芯片公司的初期，创始团队和研发团队如果没有绝对的控制权和话语权，公司基本不可能做下去（比如模拟射频工程师没有股权就是很难吸引的）。对模拟IC来说，做什么事儿远比花多少钱重要。至于怎么花，相信业内有很多办法省钱（比如开放实验室），但这都事在人为。如果说投资一家模拟芯片公司什么最重要？创始团队对技术的把握，对市场方向的把握最重要。

如果对创始人或创始团队非要有门槛要求，就是芯片领域不要光光看背景，不要光光看title，不要光光看发了多少文章多少paper，而是紧盯一个硬指标：出过多少货！出货量大了，各种问题大概率解决过一遍，下限就有了。下限是必须要的，不然一款芯片再天花乱坠，量产之后可靠性或者bug多，是完全修不过来的，硬件和软件不同，芯片更是如此：不能改。所以下限很重要。没有经历过几次量产，没有碰过很多奇怪需求，根本不可能遇到这么多七七八八的问题。

互联网小常识：异常检测主要包括基于统计异常检测、基于数据挖掘的异常检测、基于神经网络入侵检测等。

最后的最后，

后台还有粉丝八卦地问我创始人一般拿多少薪资。这个问题我之前还真特别不要脸问过几个创始人，得到过这样的回答：在美国年薪大概50W美金，回国创业以后，数字不变，把美金换成人民币。听完后一阵感慨，都是肩负使命、怀抱一腔热血回国的创业者啊。在芯片公司工作的各位同僚们，你们老板的收入可能比你们少，这还真不是骗人！别说什么老板手上股份多，至少在上市或者被收购钱，手上的股权都是账面资产，大家都是一样要恰饭养家的，所以请珍惜不裁员不降薪还想着法子给大家谋福利涨薪资的好老板好公司吧！对了，也请不要忘记感恩这个好时代！

谨以此文致敬所有一线IC人和投资人。

——END——

截止发稿日，《一个亿的融资在一家芯片初创公司可以烧多久》的文章在知乎已经突破40W阅读量，多位圈内好友与芯片圈投资人积极分享并提出了很多建议，在此深表感谢。

特别鸣谢审稿人202.117先生对本文给予的大量灵感和技术支持。

特别鸣谢芯片专家Derick博士对本文提出的宝贵意见。

互联网小常识：透明网桥有以下三个特点：（1）网桥负责路由选择，结点不负责，网桥对结点透明（2）透明网桥用于连接两个MAC层协议相同的网段（3）即插即用，安装方便。

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