ICCAD2022：摩尔精英助力客户实现芯片高效的研发到量产（从0-1、从1-100万）

在12月26日于厦门举办的中国集成电路设计业2022年会（ICCAD 2022）高峰论坛上，摩尔精英副总裁刘竣发表了“摩尔精英助力客户实现芯片高效的研发到量产（从0-1、从1-100万）”的专题演讲。

演讲摘要如下：

系统摩尔时代需要芯片设计、封装、测试协同平台提升研发到量产的效率

• 芯片市场需求：从“单品、大量”变成“碎片化、多样化”，总量巨大，每个细分市场出货都远远小于电脑、手机；

• 芯片技术路线：从“工艺摩尔时代”进入“系统摩尔时代”，依赖工艺、设计、封装、测试协同优化提升性能；

• 芯片实现方案：从“单芯片SoC”进入“模块化多芯片SoIC”，需要SiP封装整合多个公司的小芯片模块Chiplet；

• 高效芯片设计协作平台：芯片设计协作从公司内部扩展到跨多个小芯片公司，需要高效芯片设计协作平台共同设计；

• 封装协同设计验证能力：芯片设计和封装设计协同优化变得尤为重要，需要同步设计、在线交互、快速打样验证；

• 测试覆盖率和效率提升：晶圆级CP测试的良率和标准大幅提升，需要芯片DFT、测试程序、ATE设备协同提升效率；

摩尔精英一站式芯片设计和供应链平台，助力芯片公司实现高效研发到量产（从0到1，从1到100万）

• 设计服务：平台汇集超过350人的设计团队、严格数据安全体系、高性价比交付Networking，AP、ISP、BLE、PMIC完整方案

• IT/CAD：延承芯片研发基础架构、设计环境标准化、数据安全不落地、创新“从地到云”弹性算力平台、加速芯片研发进程

• 流片服务：一站对接18家国内外主流晶圆厂、 完善的数据隔离安全体系、成功完成850+Tapeout 、专业团队解决1500+技术问题

• 封装服务：自建2万平3个封装基地（无锡/重庆/合肥）、每月500批快封产能、从原理图设计到量产的SiP交付、最优性价比量产管理

• 测试服务：以客户为中心，极致优化测试效率的量产服务，国际大厂产品测试方法学，460台ATE充足产能，50+测试工程开发团队

• 培训服务：每年2000+初级IC工程师培训输送，缓解企业初级工程师招聘难题；在职员工的在岗培训，加速IC人才专业技能成长

以下是摩尔精英高峰论坛演讲实录，经半导体行业观察整理编辑：

物联网时代的芯片市场，从由摩尔定律驱动的单品大量的出货市场，变成更加碎片化、多样化的市场。物联网芯片需求是由无数个细分、碎片化的应用加起来的总和，总量巨大，但每一个细分产品的出货量都远远小于个人电脑、智能手机这样的大体量单品。单品出货10亿级别的产品越来越少，多个产品叠加起来的出货量，销售额和利润才能维持一个公司的正常发展，团队要有能力同时抓住多个细分赛道，出货量才有机会达到10亿量级。

随着摩尔定律的放缓，通过单纯工艺迭代获得的经济收益变得越来越有限，而系统集成芯片技术路线正在从“工艺摩尔时代”进入“系统摩尔时代”，需要从系统级出发去推动性能和效率的提升。上个月的封测年会上，魏少军教授以《重新认识封装的产业角色》为题，向产业界强调了一个观点：传统的集成电路封装技术正在逐渐从配角走向主角，从被动的服务走向主动引领，在未来集成电路的发展中扮演越来越重要的作用。未来，芯片设计、制造、封装和测试环节不再是彼此割裂，而是需要越来越多、越来越深的互动与融合。

一颗手机SoC研发成本往往达到10亿美金以上，物联网细分领域的出货和利润根本没有办法覆盖这样的研发投入。为了解决这一矛盾，芯片产业探索在单个封装里实现分解SoC，多芯片异构集成。通过先进封装来整合“小芯片Chiplet”的方式，来平衡这种研发投入上升和出货量下降之间的矛盾，通过把一颗SoC拆分成几个关键的“小芯片Chiplet”，让每颗小芯片能够同时出货到10种甚至更多的应用中，去平衡研发成本，把这些单颗几千万的出货量加起来，单一Chiplet出货总和也能达到10亿级别。

AMD的最新几代产品都极大受益于这样的“SiP + Chiplet”的异构系统集成模式，如果连CPU这样的高性能SoC应用都能用SiP去替换，那么物联网市场中大量产品都有机会以“SiP + Chiplet”形态存在，芯片产业的协作模式需要调整来适应这一趋势。

• 高效芯片设计协作平台：芯片设计协作从公司内部扩展到跨多个小芯片公司，需要高效芯片设计协作平台共同设计

• 封装协同设计验证能力：芯片设计和封装设计协同优化变得尤为重要，需要同步设计、在线交互、快速打样验证

• 测试覆盖率和效率提升：晶圆级CP测试的良率和标准大幅提升，需要芯片DFT、测试程序、ATE设备协同提升效率

芯片产业链的一线供应商，不管是晶圆代工，封装测试还是EDA/IP厂商，营收体量普遍超过100亿人民币，比90%的芯片公司都大2个数量级，没有门当户对，就很难平等合作。很多中小公司得不到合理的价格、及时的技术支持，被供应链和运营的短板拖累。2020年卷起的“缺芯潮”中，芯片成本飞速上涨、产能供不应求；2021年的产能紧张，让很多中小芯片公司连流片验证的机会都没有，错失市场良机。而2022年，市场需求骤变，全球半导体市场进入下行周期，手机等消费电子终端传来的刺骨寒意，更是让不少芯片公司库存高企，夹缝求生。经济低迷、信心不振、投资萎缩，让不少前些年顺风顺水的芯片公司进入了“Hard模式”。

在“Hard模式”下，芯片公司应该怎样投研发？一颗芯片的诞生，无论是从0到1（芯片设计），还是从1到100万（工程到小量产），都是生死攸关的过程。如何降低踩坑和失败的风险（稳），提升研发和运营的效率（省），和加速和差异化产品量产（快），成为芯片公司最关心的问题，也是摩尔精英致力于为客户提供的核心价值。

作为一站式芯片设计和供应链平台，摩尔精英结合自有封测工厂和设备的快速响应能力，给有多样化、定制化芯片需求的芯片和终端公司，提供高效的“从芯片研发到量产一站式交付”的解决方案。经过7年多发展，我们也努力完成了一些小目标：目前摩尔精英全球团队超过300人，申请专利超过200项，获得国家高新技术企业、上海市专精特新中小企业、2021“行业新芯奖”、2022“中国芯”优秀支撑服务企业奖等荣誉称号。在行业的下行周期，2022年摩尔精英仍保持了稳健的增长，前三季度营收同比增长67%。

与其他依托IP或绑定特定晶圆厂的设计服务模式不同，摩尔精英的一站式设计和供应链模式，走的是一条差异化道路。随着芯片技术路线从“工艺摩尔时代”进入“系统摩尔时代”，依赖工艺、设计、封装、测试协同优化提升性能。同时，过去几年，中国集成电路产业快速增长，无论是初创公司，还是成熟企业，大量的新产品在研发。由于看到许多工程验证需求不能被满足，摩尔精英自2018年升级业务模式，投资建设自有产能，合肥快封工程中心、重庆快封工程中心、无锡SiP封测中心相继投入运营。我们的服务能力，聚焦SiP封装、Flip-chip封装、快速工程封装，和基于自主ATE设备的量产测试服务。

自建工厂，不仅仅是设备等重资产投资，更重要的是聚集技术专家团队、一批来自全球半导体产业知名供应商、全方位覆盖芯片设计、晶圆制造、先进封装、SiP设计、百亿级量产测试、产品工程等领域的行业老兵，凝心聚力，为客户提供价值解决方案，帮助客户提升运营效率，加速产品量产，降低踩坑风险。我们的团队中，超过一半拥有10年以上行业经验，更有2位前德州仪器Fellow和荣获“中国政府友谊奖”的技术专家。

摩尔精英为客户提供灵活的一站式服务模式，从IT/CAD设计环境，到平台化、定制化、产品化的芯片设计服务，再到流片、封装、测试和量产，任意环节”开始合作，我们都能够灵活高效地承接往后的环节。

一站式服务模式背后的核心是一站式的服务经验和全流程的管控能力，摩尔精英希望用这种高效敏捷的一站式服务理念、方法、能力和经验去服务好更多的客户，为芯片公司做好风险预测，和优化选择，让客户能够在如今千变万化的市场需求下，更加专注于自身的核心优势。

摩尔精英打造了行业内顶尖的IT/CAD及云计算服务能力，为芯片设计团队提供企业级IT基础架构及CAD技术服务，支持芯片设计的全流程，已为100多家芯片公司提供了芯片设计平台相关服务，获得了广泛的行业认可。

摩尔精英打造的芯片设计开发平台架构，是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。这其中，CAD服务是架构的核心，我们对标国际先进芯片公司的CAD管理体系，支撑客户芯片设计和协作的高效顺利进行。具体包括咨询规划服务、集成交付服务（交钥匙工程）和技术保障服务；在每个项目交付之前完成一百多道质量检测，确保交付给我们客户的设计环境是正确无误的。

不同于传统的系统集成商仅搭建IT基础架构，摩尔精英的IT/CAD服务能够给IC公司提供包括PDK/IP/EDA工具管理等在内的完整闭环的设计平台管理架构，打造一个高效标准上手即用的设计环境，让芯片公司只用关注核心设计，真正的实现“举重若轻”。核心团队拥有多年的半导体行业经验，打造系统化的IT/CAD管理方法论，为满足IC设计应用需求定制，在客户发展各阶段陪伴成长。

在摩尔设计服务平台上，芯片公司和系统公司可以随需选择后端设计方案或一站式Turnkey方案。芯片客户可以更专注于设计和研发环节，系统客户可以专注于市场和需求定义，把芯片的实现和供应链交给我们。

摩尔设计服务平台聚合了多家具有特定优势的设计服务和IP公司，最大化地发挥每一方的优势，我们的平台模式与传统设计服务最大的不同，就是我们不只用自有团队实现交付。借助摩尔安全弹性的设计云平台，我们有能力根据客户需要，打造协作交付的项目团队。找到优秀且技能互补的合作伙伴，根据客户的需求，在技能、设计特征和时间窗口匹配最为合适的团队，打造安全的设计环境。整个设计在我们的流程掌控当中，确保端到端的管理规范和交付质量。我们的核心价值是根据客户的需求，结合内部团队和外部资源，形成最合适的方案，达到质量、交期、成本与风险四者间的平衡，降低定制芯片的门槛。

以一个NL-in Turnkey大型项目为例，摩尔指定了团队负责人，负责沟通供应链包括流片、封装、测试的交付，合作伙伴的PM负责管理DFT、综合、后端设计。我们的项目管理方法学，对于设计的各个环节输入准则、工作定义、责任划分和输出交付物都有严格定义，保证了合作的高效和质量。

目前，摩尔精英设计服务方面的客户涵盖网络交换机、多媒体处理、物联网方案、移动通信设备、数据存储、高精度导航、安全类设计等多个领域。通过不懈努力，摩尔精英目前已成功交付超过60个设计项目，聚合了超过350人的合作团队，分布于不同的专业应用领域，包括：

• 网络交换类团队：平均10年以上工作经验，交付过超过100颗网络类芯片

• BLE AIoT 方案：10年以上蓝牙产品经验，曾经的芯片出货量数以亿计

• MCU设计平台：从M0 到 M4 的可伸缩SoC平台

• 芯片安全设计：业界屈指可数的能够提供全线安全设计相关的技术与IP的一家法国公司

• 另外还有包括模拟 IP定制，先进工艺团队（海外）以及可以提供驻场服务的庞大资源池

摩尔精英流片服务搭建起中小企业和晶圆代工厂之间的桥梁，一方面提升中小企业的流片效率，缩短研发周期，另一方面也放大晶圆代工厂的支持能力，培育更多的潜在黑马。我们与18家主流晶圆代工厂建立了长期合作的稳定关系，为客户提供安全可靠的流片服务。过去我们Tape-out了超过850个项目，没有任何客户的产品在这个环节出过问题， 以100%的成功率完成客户的委托。我们今年的晶圆出货量也破万片，有效解决客户的产能诉求。

我们还自建了资深工程技术团队，包括行业工艺和设计专家，帮助芯片公司解决设计中遇到的工艺问题；将Tape-out流程标准化，让客户清楚知道目前所处的阶段和下一步需要配合的事项。目前摩尔精英上线了自己的ERP和供应链云系统，在这个系统上客户可以自动收到WIP报告、在线申请数据、搭建工单、执行Tape-out流程，提升效率。

这里展示的是摩尔精英的专业AE团队构成和在Tape-out不同阶段的主要工作，我们实现了全流程的技术支持服务，从流片前期工艺选型、到协助投片、以及投片后的交期跟踪，一站式对接客户的流片需求。自建专业AE团队，是摩尔精英与传统流片代理商最大的区别，我们提供的是更加专业、细致、靠谱的服务，给客户带来研发效率的提升和Time-to-market。专业AE团队帮助客户打通投片的最后一公里，是我们数百次Tape-out零失误的强力保障。

摩尔封装服务主要聚焦在工程批快封、系统级SiP封装设计、封装量产管理三大业务：

工程批快封：聚焦新产品封装开发和工程批生产。2019年7月份开业的摩尔合肥快封基地主要生产QFN/LGA/BGA/SiP（基于WB和SMT技术），过去3年多为600多个客户开发了3000多种新产品，成功率达到99.81%。摩尔重庆快封基地于2021年7月开业，目前已开发873个产品。

SiP设计和量产：SiP在功耗，性能，体积等方面有较大优势，但对年产量不到百万的领域，几乎没有设计、工程、量产的渠道。摩尔精英依托资深设计人员，自建工厂完成量产前所有工作，为用户提供强有力的技术及生产服务，填补了这块市场的空白。目前已开发了105款SiP产品，其中36款进入量产，帮助系统公司（TCL、中车、长虹等）通过SiP方案满足短、小、轻、薄的需求。摩尔精英在无锡自建SiP工厂于今年8月份设备调试完成，9月份开始生产。目前已完成FC、SiP及Wire Bond类产品生产2.5kk。现有5款SiP产品在生产，并有20余款产品在前期设计中。

封装量产管理：中小设计公司封装量产中遇到产品量较小、无供应链管理经验、封装资源短缺等情况下，我们的量产管理业务为客户提供从技术、成本、质量、交期、备料等服务。目前管理21家客户的产品量产，月均出货颗数达18KK。

一期面积1.5万平的摩尔无锡SiP封测中心于今年8月开业，年产能超过1亿颗（服务包括：FCBGA工程批、SiP设计、工程批和量产，及芯片CP/FT测试）。摩尔SiP封装团队拥有超过15年的封装技术和工程经验，完成过国际大厂客户的SiP开发工作。覆盖主流的终端产品，包含智能穿戴、物联网、AP、CPU及5G等，运用SiP、QFN、WB、FCCSP、FCBGA等多种封装类型，打造高集成、微小化产品的SiP封装基地。

2022年无锡SiP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。2024年我们目标开发AiP技术、电磁隔离技术的SiP设计和生产。欢迎有需求的客户来参观指导！

过去，芯片设计、制造和测试彼此独立，但随着终端市场及Chiplet集成模式对芯片产品质量的需求提升，需要紧密协同设计、制造与测试，这正是摩尔精英测试整体解决方案所提供的核心价值，依托自有测试设备（ATE）、产品工程和测试量产开发能力，为客户有效提升产品质量，降低测试成本，快速导入市场。

在同一平台上打通设计、制造和测试，围绕着这个核心价值，摩尔精英提供贯穿产业供应链的测试服务，从方案开发、产品导入，到量产维护，真正站在芯片产品的角度，提供全流程测试服务，为客户极致优化量产测试效率。

摩尔精英于2020年10月完成对源自德州仪器TI的ATE设备与研发团队的并购，建立了以中国研发支持团队为核心的跨国协作网络，服务客户芯片测试，同步研发新一代设备。摩尔精英ATE测试设备经历了超过二十年的时间和量产双重检验，拥有百亿颗芯片量产测试的经验。

基于该系列测试机台，摩尔精英采用DFT设计、自有机台、测试方案三位一体的模式，来更好地服务芯片产品从研发到量产的测试。摩尔精英测试业务尝试解决客户芯片产品从研发到量产测试中的痛点，核心是怎样实现从设计到测试到设备的协同创新，做出最适合的方案，从而达到最适合的效果和成本。

2022年初，摩尔精英完成了无锡先进封测中心的建设，配置了数十套以摩尔精英自主ATE设备为基础的CP/FT测试产能。从年初到现在，已经有15家客户的30余款芯片产品，在摩尔精英无锡厂完成了工程开发，部分产品已经导入量产。我们同时储备了460台ATE设备的产能，能够以灵活的商业模式，如租赁、Consign、量产等，联合行业内的伙伴，为芯片厂商提供丰富的产能。

自去年起国际顶级RF芯片公司用我们的ATE测试设备量产，其产品减少了53.6%的测试时间，每一亿颗芯片可以节约3000万的测试费。而原本使用我们的测试机台的老客户继续扩大使用，已经累计测试了80多万片Wafer。我们也新开拓了20多家新客户，项目普遍有超过50%的效益提升，良率也超过以往的测试平台。摩尔精英ATE设备在测试资源的配置上十分平衡，特别是对于MCU、IoT以及复杂电源管理芯片PMIC测试，相对其他 ATE平台有着较大的优势。

目前我们有两款ATE设备，可以支持从512到2048数字通道，近些年我们不断在原版本上优化和增加了新的测试板卡，可以覆盖70%的芯片产品测试。我们正在积极开发的第2代机型（2023年上市），主要实现了更多的通道(10240 channel)以提升测试效益，提供更快的测试速度，更高的测试精度，支持更多类型的产品测试。新机台设计还考虑到了工程需求，同步推出桌面工程版本，程序开发完后，可直接转换进入工厂量产线，不需要做其他的编译或重置。

人才紧缺依旧是当下的难题，甚至影响到一些公司的正常运行。摩尔精英旗下教育培训业务，一直致力于为行业培养、输送更多人才。近两年我们将整个培训体系进行了升级，打造了摩尔实训云，用于IC培训和高校集成电路专业共建，以流片的标准培养芯片人才。摩尔实训云与真实的芯片设计环境打通，在上面构建完善的教学实训库、课程资源库，开发了完善的教学管理系统和考核认证系统。

过去一年我们深度培养、直接输送给IC企业2150人（方向包括：数字前端、数字验证、数字后端、模拟版图、模拟设计、DFT设计等），培训人次达23000+人次，依然供不应求，不少企业招聘了我们的学员，也一直在问我们要更多人才。

为解决初级工程师人才紧缺问题，我们重点打造企业定向培养班（企业冠名班）。经过4-6个月的岗位定向培养教学、考核通过、企业面试、正式入职。该方案提前锁定意向学员入职企业、提高企业在候选人中知名度、入职前完成应届生技能培训、提升企业的校园招聘效率。

摩尔精英平台正承载着超过500家客户的上千个芯片创新项目，有幸深度参与了大量芯片产品的研发到量产，支持中国优秀的芯片公司做出领先的产品，和客户共同成长，彼此成就。一路走来，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！

让我们一起携手，“让中国没有难做的芯片”！