提高芯片一次流片成功率，降低设计成本，助推产品上市！

2024-01-13 02:01

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流片(tape-out)是指通过一系列工艺步骤在流水线上制造芯片，是集成电路设计的最后环节，也就是送交制造。流片即为"试生产"，是把电路设计变成ASIC芯片的过程。即Fabless厂商设计完电路后，在所有检查和验证都正确无误的情况下，将最后的GDSII文件交由Foundrv厂先生产一部分样品芯片(通常为数十片或上百片不等)，以检验每一个工艺步骤是否可行，以及电路是否具备所需的性能和功能。

tape是"磁带"的意思。早期进行芯片设计，都是以磁带来存储芯片设计数据的，因此称为tape-out。虽然目前多以电子文档提交数据，但这一称呼沿用至今。

随着芯片密度的提高和设计复杂性的增加，公司对“流片"一次性成功的需求越来越迫切。一旦流片失败，轻则资金打水漂，重则公司直接倒闭。

一、流片失败那些事儿

1994年，英特尔（Intel）推出了Pentium处理器。然而，Pentium处理器很快被发现存在着一个严重的浮点除法错误，导致在某些特定计算情况下的计算结果错误。这个技术问题引发了广泛的舆论和消费者不满，最终英特尔召回了大量的Pentium处理器并承担了巨大的损失。

2011年，AMD推出了Bulldozer架构的处理器。然而，Bulldozer架构在性能上与竞争对手相比表现较差，尤其是在单线程性能方面。这个技术问题导致AMD在市场上的竞争力下降，销售不如预期。

2015年，高通（Qualcomm）推出了Snapdragon 810处理器，这是一款面向智能手机和平板电脑的处理器。然而，Snapdragon 810处理器在推出后不久就遇到了严重的热性能问题。这个技术问题导致部分手机厂商放弃使用Snapdragon 810处理器，大大影响了高通的市场份额和销售。

这些案例表明，技术问题可能导致半导体企业的流片失败。这些问题可能涉及设计错误、工艺问题、性能不符合预期等。对于半导体企业来说，流片的目的是发现芯片在实际应用时存在的问题并进行解决。并非所有的流片都会成功。如果样片测试成功，或通过小的修改即符合预期，就可以大规模地制造芯片，投入量产。反之，如果测试失败，可不是简单回头修改修改软件，等待再次流片这么简单。流片的成本是十分高昂的，如果连续两次以上流片失败，公司很可能会考虑取消该芯片的制造计划。因为继续下去投入的成本过多，即使最后流片成功也挽回不了损失，而且流片失败还将大大延误产品上市的时间，这在快速多变的市场中对企业是致命的打击。

对于大厂来说尚且如此，想来对于大部分的中小企业来说流片失败更为严重。值得注意的是，除了价格以外，中小企业在流片或量产环节还面临着包括产能、交期在内的诸多挑战：

1.对Foundry体系不了解，缺乏工艺选型的经验和Foundry打交道的经验；

2.主流Foundry准入门槛高，新兴玩家难以申请预期的工艺或支持，沟通成本高；

3.缺乏系统的供应链管理能力，尤其在量产产能爬坡阶段，对产能、交期、质量过于乐观；

4.产能紧缺情况下，缺乏备货机制，恐慌性下单或有了订单再下单导致产能跟不上市场需求。此外，交期的变化、产能的波动都会大大增加初创公司与晶圆代工厂的沟通成本，降低效率。

在流片前，对设计的正确性进行充分的验证是非常必要的。中小芯片设计企业可以寻求有资源、有经验的第三方流片服务平台进行合作，一同来解决遇到的供应链难题。

二、摩尔精英流片服务

庞大的市场需求催生了供应链服务行业新的业务模式，针对客户痛点“对症下药”。摩尔精英的流片服务业务，其依托于与国内外主流晶圆代工厂建立长期战略合作关系，凭借自有专业团队和项目经验等方面的优势，根据客户需求提供质量、交期和性价比均衡的流片解决方案。

摩尔精英拥有完整的Foundry流片整合平台，一站式对接主流Foundry，提供工艺平台横向对比，选择最优工艺，自建专业AE支持团队、专业供应链管理团队，数据安全，流程可追溯。业务内容包含了MPW、Full Mask、量产服务和IP选型服务，17家晶圆厂50+主流工艺，工艺节点覆盖8nm-350nm，能够灵活支持多类型客户需求。

截至目前，其服务累计超过650+芯片公司，1000+芯片项目Tape-out，通过提升运营效率，汇聚采购需求，提高议价能力，显著降低客户成本和缩短客户芯片研发周期。在目前的现状下，擅于借助供应链服务厂商的专业能力和资源，或是中小芯片设计企业应对流片/产能以及后续封装困扰的最优解。

MPW服务——提升一次流片的成功率，也是降低流片成本

MPW (Multi Project Wafer) 就是一种可以帮助设计企业降低成本的流片方式。MPW是指由多个项目共享某个晶圆，同一次制造流程可以承担多个IC设计的制造任务，将多个使用相同工艺的集成电路设计放在同一晶圆上流片，制造完成后，每个设计可以得到数十片芯片样品，这一数量对于原型设计阶段的实验、测试已经足够。

摩尔精英MPW服务带来的好处是显而易见的，采用多项目晶圆能够降低芯片的生产成本，为设计人员提供实践机会，并促进了芯片设计的成果转化，对IC设计人才的培训，中小设计公司的发展，以及新产品的开发研制都有相当大的促进作用。基于多年MPW服务长期合作积累的经验和技术，摩尔经验可以为客户提供工程批和量产批流片服务。

服务流程:

提供工艺选择的相关资料 (工艺覆盖8nm-350nm)；
协助客户完成Tape-Out流程；
帮助选择合理及正确Process Devices和Production Mask；
跟踪并保障Fab out schedule；
提供晶圆生产inline测试报告；
提供完整的晶圆物流及交货服务；

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三、客户眼中的摩尔精英

“高效的平台模式，安全可靠高效的一站式芯片设计、流片、封测平台，一站式完成客户的研发需求;专业的技术团队一次设计就达到了芯片成功点亮的目标，难度非常大; 低成本高质量交付能力，能匹配高校的资金少要求高的特点。”

“在公司项目中，摩尔精英提供了包括版图设计、DFT、基板设计、流片、封装等完整的中后端服务。使得我司可以集中精力专注于芯片本身的功能逻辑开发，降低了项目的整体风险。同时摩尔精英在服务中表现出的耐心与专业态度也使得项目过程沟通十分顺畅。”

“摩尔精英为我们设计公司架起了一座通往晶圆厂的桥梁以他们对半导体制程的专业知识，以及热情高效的沟通提升了我司的研发效率。更重要的是，在整个产能十分紧张的大环境下，为我们争取到宝贵的产能资源，缓解了我们的运营压力。后续期待更紧密的合作，让我们的业务有更大的增长。”

随着技术的不断进步和创新，芯片制造领域也将迎来更多的挑战和机遇。摩尔精英将紧跟技术发展的步伐，做好充分的准备和规划，不断提升服务能力和水平，以适应不断变化的市场需求和竞争环境。

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关于摩尔精英

摩尔精英以“让中国没有难做的芯片”为使命，通过一站式芯片设计和供应链平台，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，提供长期、规模化、正规化、安全、高效的“从芯片研发到量产一站式交付”的解决方案，降低客户风险、加速产品上市、提高运营效率，助力客户解决中国芯片卡脖子问题。

公司成立于2015年，公司核心团队来自于IBM、SMIC、ASE等公司，具备丰富的供应链管理经验和能力。业务覆盖了1000家芯片客户，在无锡、合肥、重庆多地布局2万平封装测试工厂，核心设备投资超过4亿元。