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【ICCAD 2021】摩尔精英:一站式芯片设计和供应链平台,助力芯片公司实现降本增效

时间:2022-01-25 01:19:02 作者:刘于苇 阅读:
芯片公司需要降本增效新模式提升效率,采用SiP异构封装集成复用Chiplet,能够达到十倍提升研发和运营效率的效果。面对这种新转变,摩尔精英打造的一站式芯片设计和供应链平台,将助力芯片公司实现降本增效。在无锡举办的中国集成电路设计业2021年会(ICCAD 2021)高峰论坛上,摩尔精英董事长兼CEO张竞扬在演讲中说到……
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进入物联网时代,市场对芯片的需求极为碎片化,导致芯片品类越来越多、每个细分领域专用芯片的出货量也不大,但加起来数量就很可观。但与此同时,细分定制需求的大量涌现、单品出货的相对下降,给芯片设计公司提出了新要求和挑战。为此,小团队/小公司要让“听到炮火的人”来做决策,实现敏捷开发模式才能保障销售额和利润。

“芯片公司需要降本增效新模式提升效率,采用SiP异构封装集成复用Chiplet,能够达到十倍提升研发和运营效率的效果。” 在日前于无锡举办的中国集成电路设计业2021年会(ICCAD 2021)高峰论坛上,摩尔精英董事长兼CEO张竞扬在演讲中说到,“面对这种新转变,摩尔精英打造的一站式芯片设计和供应链平台,将助力芯片公司实现降本增效。”

摩尔精英董事长兼CEO张竞扬

“其中,第一阶段的提升将通过芯片设计服务、IT/CAD服务、流片服务、封装服务、测试服务、培训服务等形式来实现。”张竞扬表示。在接受《电子工程专辑》等媒体采访时,张竞扬还对芯片设计上云,SiP封装,ATE测试研发以及芯片国产化等大家关注的问题做了回复。

芯片设计、供应链和人才培养上云

纵观整个半导体行业,由于各家公司的研发部分分散在各个城市甚至国家,导致整体设计流程都在向云端发展。即便是20人左右的小公司,工程师也可能分布在国内外的五、六个城市,再加上公司规模较小不适合单独拥有IT团队和机房,云端成了小客户更方便的选择。

另一个原因是仿真对于高算力的要求,张竞扬举例说,“7nm项目单个仿真就需要1万多个CPU core。传统机房的自购设备模式,从订购到部署完成耗时较长,对于争分夺秒的芯片设计需求来说,是无法满足用户需求的。公有云的算力模式,可以很好的快速响应客户需求,能上是快速上线满足算力峰值需求,能下是正常算力时间可以关闭按需使用。” 为此摩尔精英推出了IT/CAD及云计算服务,用混合云的解决方案为芯片设计团队提供企业级IT基础架构及技术服务,来降低资源使用成本。截至现在,摩尔精英已经为70多家公司搭建了芯片设计平台,当中包括燧原、汇顶、芯驰等知名企业。

据介绍,这个芯片设计开发平台架构适用于芯片行业的最佳实践,将高性能计算、云计算、安全体系、CAD体系、数据管理、虚拟化平台等技术融合。其中CAD服务是架构的核心,对标国际先进芯片公司的CAD管理体系。

摩尔精英从2018年开始布局芯片设计上云,通过与各大云厂商的合作,推出了安全隔离、高效共享、弹性算力的All-in-One Cloud Service,从上云咨询、上云实施、云上运维等方面助力半导体行业的上云。

随后,张竞扬还从设计、供应链、人才三个方面谈了公司云平台的推进成果,:

  1. 设计云。今年已经为十几家客户搭建混合云设计平台,大部分在客户自己机房内完成,但对于低敏感度、低交互、高算力要求的验证项目,上公有云势在必行。“这里遇到的一个比较大的挑战是云上EDA工具的license,大部分license仅支持最低一个月的购买,对于小厂商来说很多license租赁时间是浪费掉了。我们也希望EDA厂商尽快推出新的商业模式帮助这些中小企业。” 张竞扬呼吁道。
  2. 供应链云。完成设计后,芯片制造供应链横跨流片、封装、测试多个环节,通过供应链云能够借助MES/ERP系统,实现数据流、实物流的打通,帮助提升供应链运营效率。摩尔精英也在2021年上线了基于SAP的ERP系统,帮助中小芯片企业跳过自建信息化系统的繁杂过程。该ERP系统可以实现供应链信息化,客户可在云上管理多个工厂数据(据悉摩尔精英已在重庆、无锡建设了1.8万平方米的封测基地,用于加速客户产品交付)。
  3. 人才云。人才短缺是行业面临的痛点,工程师薪水屡创新高,这加剧了产业的内卷,阻碍了产业的有序发展,为此摩尔精英搭建人才云,致力于对整个培训体系进行升级,打造的实训云平台在2021年为行业深度培养、输送了1500人。此外还成立了企业定向培养班,提前帮助企业锁定应届毕业生,提高企业在应届毕业生中的知名度,在入职前完成业务培训,帮助应届生更快上手。

同样的钱买到更好的性能,SiP封装或为可行之道

摩尔定律有两个解释,从技术角度是“单位密度的晶体管密度翻倍”,这必需要靠工艺迭代;从经济角度解释是“同样的钱要买到双倍的算力”,这是3D封装能够做到的。

摩尔精英封装服务主要聚焦在工程批快封、系统级SiP封装设计、量产管理三大业务。据介绍,即将开业的摩尔精英无锡SiP先进封测中心一期面积1.5万平,最核心的业务就是SiP封装,年产能超过1亿颗(产品包括:FCBGA工程批、SiP设计和工程批、SiP量产和测试)。覆盖的终端产品包含智能穿戴、物联网、AP、CPU及5G等。

“2022年无锡SiP先进封测中心可生产FC+WB技术的复杂SiP产品,同时也可生产FC及WB标准产品;2023年可生产FC+WB+SMT的产品。” 张竞扬说到,“2024年,我们的目标是开发AiP技术、电磁隔离技术的SiP设计和生产。”

实现测试平台国产化

量产测试也是芯片制造的关键环节,目前存在效率提升缓慢、产能严重不足、系统流程落后三大痛点。然而日本和美国垄断着ATE测试机台90%的市场,直到2020年,摩尔精英完成并购了全球排名前五的IDM公司 的ATE设备技术,融合海内外专业工程团队并引入其先进的产品和测试工程方法论。

据张竞扬透露,某家国际芯片原厂,在摩尔精英测试平台上获得了50%以上的量产测试效率提升。他表示,公司每年还会投入大量资金做下一代测试机台开发,“预计到2022年年底,摩尔精英国产化机台量产后可以覆盖国内市场80%品类的SoC产品测试,这是我们为突破这个卡脖子领域所做的努力。国外企业在测试行业占据了先发优势,国内厂商要完全抛开这些巨头企业的技术从0开始,几乎是不可能任务。但站在巨头肩膀上的本土厂商,无论是人才引进还是技术并购,必须要十分注重合理合法性问题。”

结语

回顾半导体产业的历史,最早的芯片公司都是IDM,设计、制造、封装、测试都由自己完成,而成立一家IDM公司至少需要好几亿资金来建厂。1987年成立的台积电创造了晶圆代工模式,日月光提供封装测试外包,把生产环节从IDM当中剥离了出去。芯片公司与他们合作,成为Fabless,几千万资金就能启动。 

晶圆代工和封装测试外包模式,让多个芯片公司可以共享最先进的晶圆生产技术和封装测试技术,提升了行业CAPEX资本性支出的效率,将芯片公司资金门槛从几亿降低到几千万,实现了10倍的效率提升。

“我们能不能把一颗芯片的开发成本,从现在的几千万降低到几百万,再一次实现10倍效率提升呢?我认为是有机会的,这也是摩尔精英努力的方向。”张竞扬表示,摩尔精英正在努力完善的一站式芯片设计和供应链平台,希望能够服务好每一位中国芯创业者。今天,我们生活在中国最好的时代,未来十年也将是中国芯片产业的黄金十年。摩尔精英希望在这激荡的大潮中,为中国半导体产业贡献自己的力量,实现“让中国没有难做的芯片”!

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刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
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