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

摩尔精英董事长兼CEO张竞扬

12月22日，在无锡举办的“中国集成电路设计业2021年会暨无锡集成电路产业创新发展高峰论坛（ICCAD 2021）”上，摩尔精英董事长兼CEO张竞扬带来主题为《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》的精彩分享，以下为演讲全文：    

物联网芯片市场跟传统相比，发生了挺大的变化，变得更加碎片化和细分，每一个细分的应用出货量不大，但是总和加起来，物联网市场巨大，这里要想找到单个产品出货10亿/年，就像手机、智能电脑这样的单品越来越难，所以团队、公司必须抓住多个产品才能有10亿的出货。由于摩尔定律的减速，产品迭代不像以前，只要跟着摩尔定律去做更快、更强的芯片就可以了，大家需要做差异化，芯片研发方向也变得越来越多元化，这个时候很难再像过去的大公司那种顶层规划、饱和式的投入去做和研发。要做新产品，很多大公司需要成立新的小的部门，让听得到“炮火”的人做研究。中小公司和大公司是在同一个个起跑线，甚至创新上中小公司更有优势，甚至客户定制化需求也造成了更加的细分。这个时候，芯片的研发投入越来越大，但是出货越来越少，这个矛盾成为制约物联网芯片的一个严重的瓶颈。
   

一个手机的SOC，研发经费可以做到10亿美金，但是物联网领域很少有细分的出货、细分的应用支撑这样的研发投入，为了解决这一矛盾，芯片产业也在探索布团的方式，大家的共识是在单个封装里面做封装的整合，分解一颗SoC功能，做到芯片的异构集成，即通过先进的整合Chiplet方式进行平衡，每颗小芯片的出货能够到10个甚至更多应用当中，每个应用上千万，这样加起来就达到几亿甚至10亿量级。早上有提到AMD，他们的新产品基本上都是采用SiP+Chiplet的方式。
   

芯片的一线供应商，他们的体量，不管是晶圆代工，封装测试，还是EDA厂商，一线厂商都在100亿以上人民币收入，今天早上魏老师也提到一个数据，中国有85%的芯片公司2400多家，他们的年收入不到1亿人民币。大家收入体量值差两个数量级的时候很难做到门当户对的合作，很多种小公司得不到合理的价格支持和及时的技术支持，被供应链和运营短板拖累，今年的产能紧张更是让很多的中小公司连流片验证机会都没有，错失了市场的良机。一颗芯片的产品化过程中有很多问题需要解决，产业链供应商服务和芯片支持之间有一道很难逾越的鸿沟，因为规模问题、经验问题，中小企业很难用好这些世界顶级的供应商。
   

摩尔精英努力在打造的一站式芯片设计和供应链平台，打破这道难以逾越的鸿沟，我们以芯片公司的需求为核心，用解决方案整合供应商的服务，下面我向大家汇报一下过去一年摩尔精英在设计、供应链、人才三块业务上的进展。
   

设计云-IT/CAD服务（私有云部署），为芯片设计团队搭建企业级IT构架和服务，我们为70多家公司打造设计平台，摩尔的芯片平台开发设计架构是适应于芯片行业的最佳实践，将云计算、安全体系、CAD体系融合在一起，其中CAD服务是整个构架的核心，我对标的是国际最先进的CAD体系，来支撑客户的芯片研发和跨区域、跨国家的高效协作进行。
   

设计云-IT/CAD（公有云、混合云部署），我们通过与各大云厂商合作，推动安全隔离、高效共享、弹性算力的个性云服务，全方位助力芯片行业上云之路。
    
设计云-平台化芯片设计服务模式提供高性价比交付，我们整合需求，多方合作，让芯片公司可以专注于核心产品设计，系统公司专注于需求定义，把后面的实现和供应链交给我们。我们的平台和传统的设计服务最大的不同就是我们的交付是由自己团队和合作伙伴协作完成的，借助摩尔安全弹性的设计云平台，我们有能力根据客户的需求，去匹配最合适的交付项目团队，整个设计流程掌握在摩尔流程管控当中，我们的项目管控方法学对于各个环节的输入准则、工作定义都有严格的划分和定义，保证了合作的高效执行。
   

目前我们的客户覆盖网络交换机、多媒体处理器、物联网、数据存储、高精度导航等多个领域，经过我们的不懈努力，过去一年我们交付了大概50个设计服务项目，聚合了超过350人的交付团队，分布于不同的专业领域。2021年，我们的设计服务签单同比2020成长了4倍，但是仍然有75%的设计需求没有得到满足，所以我们也期待更多的有这样的设计能力的伙伴，能够加入我们的平台，跟我们一起为客户提供高效的设计方案，也附用自己的研发能力，降低研发成本。
   

我们的核心是根据客户的需求，结合内部和外部的团队，形成最优的方案，达到一个质量、交期、成本和风险四者的平衡，以降低定制芯片的门槛，定制芯片有很多好处，但是它的费用一直是一个问题，表格里列出的都是我们一些非常有信心的专长领域，如果大家有这一块的需求，我们有信心提供最佳解决方案。
   

芯片做好以后要流片，摩尔流片服务一直在搭建中小芯片公司和方阵之间的桥梁，一方面提升企业流片效率，缩短研发周期，另一方面也方大方阵支持能力，培育更多的潜在黑马。我们与国内外18家主流晶圆厂建立合作，为大家提供安全可靠的流片服务，我们过去一共推出了750+颗芯片，我们是百分之百完成了客户的委托。今年产能极度紧张，在这种情况下，我们仍然帮客户争取到了150次的流片机会和近亿元出货。为此我们建立了自身的工程支持团队，招募了行业内的工艺和设计专家，帮助芯片公司解决遇到的工艺问题，将Tape-out流程标准化，目前我们上线了自己的ERP和系统，提升使用效率。
   

摩尔封装服务也是行业内口碑很好的一块业务，我们主要集中在：1、工程批快封、主要解决产品研发过程中的封装、开发和生产，2019年9月份开业的摩尔合肥快封中心，主要生产QFN/BGA/LGA/SiP工程批，过去生产3125个Device，成功率99.89%。摩尔重庆快封中心2021年开业，有QFP/POP/陶瓷/金属封装工程及小量产。2、SiP封装，摩尔精英自己建了工程完成量产的所有工作，为客户提供SiP生产和设计服务，目前开发了90多款产品，其中有34款进行量产。3、为了解决中小设计公司封装量产管理的问题，我们为客户提供了量产管理服务，目前以为20余加客户提供每个月18KK的量产出货。
   

摩尔精英无锡SiP封测中心，在无锡，即将量产，SiP产能：1亿颗/每年。
   

2022年，我们主要生产的是SiP产品，2023您我们会增加SiP技术，欢迎有需要的客户到我们工厂去参观和指导。
   

封装之后芯片需要测试，量产的测试也是芯片制造的关键环节，目前的痛点：

1、测试效率提升缓慢，由于人力资源的短缺，大部分芯片公司非常依赖ATE芯片公司和测试厂为他提供开发方案，导致很多产品测试效率没有办法有效提升。

2、产能不足，今年晶圆出货非常不规律，封装产能也经常吃紧，所有最后的出货压力全部堆到了测试环节，所以必须有非常足够的测试产能，甚至是多余的产能，才能保证供应链平顺，而今年ATE测试机台交期达到12个月，所以整个行业、中小企业，甚至大公司，对于测试产能的调控都非常难以有效执行。

3、系统流程落后，芯片测试的本质是提供大数据分析，而不是仅仅来料加工，目前大部分的工厂还停留在生产产能的供应，没有顾及到测试流程管理、良率提升这些数据管理，这就导致量产时候的很多测试问题演变成质量风险。
   

摩尔精英引进了国际上领先的IDM公司20年研发成果的设备，就是想解决这些痛点，与传统销售模式不同，我们直接回归的是客户最实际的产品测试需求，根据客户的产品应用和指标，来打造一个最优方案，我们拥有中国、美国、和法国的跨国测试开发团队，有50多名工程师的团队支持测试方案开发。

我们是以客户的需求为中心，用极致的效率去优化测试，从测试的产品开发、NPI、量产完成全流程测试服务。

目前摩尔精英拥有超过460台的ATE设备，快速支持上量，无锡工厂有70+套CP/FT，我们与7家合作测试厂商合作，自营+三方产能体系让客户拥有充分的自主权。

在软件层面，我们搭建了稳健的设计到量产的末成，覆盖数字模拟、混合信号、射频、无线产品整合测试方案、开发流程，协助客户做到更高的测试覆盖率，提升产品的质量。

硬件层面，我们的设备也是经历过几百亿颗产品的测试，性能稳定优异，能耗只有不到3.6KW，这个能耗大概是主流设备能耗的1/4，非常节能减排，节约成本；我们还给他们带来国际大厂的产品开发经验，提升得客户测试流程管控。
   

今年一个国际知名的厂商，使用我们的ATE设备进入量产，产品测试时间减少了53%，每1亿颗芯片测试费用降低3000万。原本使用我们测试机台的老客户也再继续扩大使用，已经累计测试了超过70万片，今年我们也新开拓了20家客户，项目普遍有超过50%的效益提升，良率超过以往平台。我们EDA设备在资源配置上非常平衡，特别是对于MCU和复杂电源管理芯片有着较大的优势，右图展示的是更多细节的我们的优势办理，这些是我们机台在过去20年实际测试过程中验证出来的结果，目前我们有两款设备，可以支持到最多2048的数字通道，我们也在不断优化和开发新的板卡，目前机台可以覆盖60%到70%的芯片设计需求，我们也在积极研发第二代基台，2023年会面世，实现更高通道，达到1万通道以上，更快的速度和更精准的良测。新机台我们还做了桌面工程版本，让大家可以方便开发，不要做任何编译，直接导入工厂量产。
   

最后说一下人才，今年人才短缺变成了一个行业的非常痛苦的话题，影响到一些公司的运营，薪水也是屡创新高，我们今年对整个培训体系进行升级，打造的摩尔实训云平台在2021年为行业深度培养、输送了1500人，很多企业招聘我们的人，但是仍然是供不应求，很多学员手上拿了超过3个以上的Offer。我们打造了企业定向培养班，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，也在入职前完成业务培训，帮助他们更快上手。
   

回顾半导体行业的历史，最早的芯片公司其实都是IDM，设计制造、封装测试完全是由自己做的，成立一家IDM公司至少需要几亿资金来建工程，1987年台积电创立了晶圆代工模式，把生产环节从IDM中剥离，设计公司、芯片公司跟他们合作，几千万资金就可以启动。晶圆代工和外包，让多个芯片公司可以共享最先进的晶圆制造产能和封装测试技术，提升了行业资本支出效率，把芯片公司的资金门槛从几个亿降低到几千万，实现十倍的效率提升，我们有没有机会把一颗芯片的开发成本降低到几百万，再一次实现十倍的效率提升呢？我认为是有机会的，这也是摩尔精英的努力方向，首先通过设计平台，提升研发效率，在平台上跟有经验的合作伙伴合作，互用IP，互用现成的设计，在别人的基础上完成自己的开发，而不用重复发明轮子，只用产品定义和核心设计，同样的团队、同样的资源可以做更多的产品。二是通过供应链平台提升运营效率，一方面我们在努力建封装厂、测试厂，研发核心ATE设备，提供给芯片公司共享使用；另一方面，我们也在开发高效的信息化系统，通过我们的统一投入，让中小芯片公司都用上顶级的信息化系统，提升他们的运营能力，拥有大数据分析的能力。三是通过人才云去培养更多的人才，让行业有足够多薪水合理的工程师做设计，不要内卷和恶性挖人。通过这三块的效率提升，相信通过十年左右的努力，我们有机会把1颗芯片的研发成本降到几百万。
   

摩尔精英努力打造的激战是芯片设计和供应链平台，目标是实现产业链的在线化、协同化和智能化，实现整个产业链的降本增效。我们长期坚持做这样一件有价值的事情，每天进步一点点，希望能服务好每一位中国新创业者。创立6年多以来，摩尔精英也跨界做了不少事情，感谢客户们的信任，感谢供应商的支持，感谢伙伴们的理解，感谢前辈们的宽容，今天我们生活在中国最好的时代，未来十年也会是中国芯片产业的黄金十年，能够见证客户的成功，是我创业最大的动力，有这样的机遇和客户一起成长，支持中国的优秀芯片公司做出世界级的产品，我感到非常幸运。
   

当前中国位于世界百年未有之大变局，中国也正经历着难得的变革和发展机遇，希望在这个激荡的大潮当中，和各位精英一起为中国半导体贡献力量，实现让中国实现没有难做的芯片。