从IC设计到流片封测,中国集成电路产业要发展还缺这些!

更新日期:2022年07月17日

       早期芯片行业的特点是利润丰厚, 对成本不敏感。
       该模式无疑是当时行业发展的必要阶段, 起到了积极的作用。但到了 1980 年代中后期, 随着更多的芯片公司参与竞争, 该模式的弊端变得突出, 专业的晶圆代工厂、封测厂开始分化, 被更多的半导体公司所接受。封测行业是我国整个半导体行业发展最早的行业。随着国家基金一期、二期的陆续投资, 我国半导体产业发展迅猛, 封测板块价值将进一步提升。不输给国际厂商。从2009年至2019年十年封测厂商排名变化可以发现, 近几年全球封测行业纵横整合速度加快, 大陆厂商已占到30%, 足以证明近几年大陆封测行业的飞速发展。发展。我们常说的封装测试, 包括封装测试两个环节。封装是为了保护芯片免受物理、化学等环境因素造成的损坏, 增强芯片的散热性能, 实现电气连接, 保证电路的正常工作;测试主要针对芯片产品的功能、性能等指标进行测量。筛选出不符合要求的产品。在半导体行业的各项统计中, 传统封测并没有分开, 但在2019年本土封测企业排名中, 专注于测试的溧阳芯片测试进入前10, 这也释放了进一步发展的可能未来的封装和测试。分裂信号。 2020年会议期间, 《电子工程专刊》、《国际电子商务》并且《电子技术设计》记者采访了力扬芯片的张逸峰、摩尔精英(南京集成电路产业服务中心董事长张景阳(副总经理、南京集成电路大学校长助理吕惠军)。如何更专业地服务设计)公司, 你可以从他们那里得到答案 摩尔精英:从人才、设计到流片、封测, 一站式芯片服务平台已经形成摩尔精英(董事长张景阳董事长成立五年前, 定位为一站式芯片设计及供应链平台, 主要为中小芯片企业提供全流程配套服务, 目前中国2200多家芯片企业中, 87%员工不足100人而收入不到1亿元, 这些公司想要打造一个完整的团队, 自己设计、制造、封装和测试芯片是很难的。张景阳说, 摩尔精英平台可以服务于这些芯片企业, 关注客户需求, 整合供应商资源与解决方案, 让客户安心。一站式解决方案让芯片公司可以专注于自己的设计。据介绍, 摩尔精英今年有三大动作。一是收购海外测试设备项目, 十几位国际资深专家也加入其中。测试设备是目前国内的短板, 通过此次收购摩尔精英, 成为国内领先的测试设备厂商之一, 基于自有设备的芯片测试服务可以带来更灵活的产能和更低的单元测试成本.张景阳透露, 据国内某前三芯片公司客户有超过1000万条产品实测数据, 芯片的单元测试成本可下降 50%。
       二是自建包装工程中心。摩尔精英从2018年开始建设自己的快速封装基地, 一期快速封装工程中心自2019年开业以来已全面投产。2021年二、三期建设将陆续进行, 主要帮助中小型企业提供芯片封装打样、小批量生产和系统级封装(system-in-package)服务。今年包括封装和测试在内的芯片产能非常紧张, 小中小客户非常吃紧, 产能难以获得, 摩尔精英封装工程中心明年将具备1亿片左右的量产和测试能力, 可以帮助这些中小企业去“通过产品验证阶段。”张景阳说。第三, 与各公有云厂商在芯片上合作, 在云上设计, 构建数字生态。传统的芯片设计模式是企业自己购买设备, 有专门的团队, 部署和维护环境, 但中小型或初创的芯片设计公司无法承担高昂的设备采购费用, 团队建设和维护的成本也缺乏灵活性和适应性。摩尔精英与云服务商共同构建数字化生态系统, 加速客户数字化转型, 帮助众多中小型芯片设计公司获得更多资源和改进设计。效率。摩尔精英成立之初就从人才服务起步。经过不断的业务升级、整合和并购, 形成了一站式芯片设计及供应链平台业务模式, 为客户提供芯片设计及流片封测服务。产能波动往往比较大, 特别是一些小批量的项目, 支撑比较薄弱。开通后已连续运行724小时, 工程师换班。尤其是疫情期间, 原计划是一两千件就停产, 但客户继续追单, 所以今年我们开始扩大产能。据介绍, 二、三期包装基地建成后, 将与物联网应用紧密结合, 以包装为重点。许多物联网垂直应用市场有一两百万。以前用单独的芯片很容易被抄袭, 但是订单量不足以吸引封装厂商接单(一般都在1000万件以上。所以我们收到的大量元器件有200多个“最复杂的芯片封装。”张景阳说。至于测试设备的收购, 张景阳说有点巧, 最早的摩尔精英和基于该系列设备的测试开发和量产服务,

之后近一年的谈判和收购, 为客户提供了全新的测试服务选择, 这样客户切换产品会更加方便, 因为不需要考虑学习和使用成本, 无缝衔接连接产品开发计划和后续量产测试, 摩尔精英希望通过在封装测试领域为初创芯片企业提供差异化​​服务。设备的介绍。对于今年全行业的紧缺, 以及疫情和中美关系引发的供应链重组, 张景阳认为, 目前的紧缺和大家疯狂抢产能确实存在泡沫。主要原因有三:海外疫情导致运营不足, 大量产能无法充分释放, 封测大部分转移到大陆;华为的波动引起市场一定的过度乐观情绪, 2亿部手机市场空间得到释放。三星、小米和.泡沫注定要被挤压。终于, 物联网开始成熟, 越来越多的小型物联网设备开始出现在我们身边, 比如床头柜上增加了无线充电器, 茶几和杯子里出现了芯片。这次疫情也让大家升级了家中的摄像头和电话会议设备, 带来了对半导体的更多需求。未来十年, 联网设备数量将增长20倍, 新增市场规模高达7万亿美元。这些智能互联设备的背后是大量的芯片机会。当今全球芯片产值4500亿美元, 占全球不到06%;随着物联网设备在全球范围内的普及, 这一比例将显着提高, 这对所有半导体人来说都是一个机会。中国的芯片企业就更幸运了。靠近水和平台, 物联网必须先在中国发生, 然后才能在全世界发生。你为什么这么说?因为中国是最大的制造业集群、最大的消费市场, 对智能升级的需求最强。同时, 我们拥有最高的城市密度、最好的基础设施、最快的经济发展速度、最完善的5个网络。最重要的是, 我们还有全球近一半的应届毕业生, 我们拥有丰富的工程师资源。有了这些基础, 物联网的应用和普及才有机会通过中国市场验证和完善物联网。互联产品将沿着“一带一路”走向世界, 走向中国制造。半导体产业链上的供应商, 无论是代工、封测, 还是厂商, 营收普遍都在10亿元以上, 比90%的芯片企业高出12个数量级。供应商高度集中, 客户高度分散。 ;而中国排名前13%的芯片企业的销售额占到了80%。供应商的理性选择是按照28法则把资源集中在前13%的公司, 所以中小企业很多。由于低廉的价格、及时的技术支持和公平竞争的机会, 创业团队未能发挥自身优势, 反而被供应链和运营的短板拖累, 功亏一篑。对于中小芯片企业来说, 在芯片商业化的过程中, 产业链与自身需求之间存在着难以逾越的鸿沟。由于规模问题和经验问题, 很难用好这些顶级供应商。 , 太多的精力浪费在试错和踩坑上。然而, 面对分散的市场,

小公司具有优势。他们非常敏锐, 可以比大公司早很多年进入市场, 早一个数量级, 积累优势, 整合资源。当市场达到一定规模, 大公司想要进入的时候, 就会遇到小公司的精准狙击。张景阳认为, 未来10年, 物联网细分领域将会诞生很多中小芯片公司, 大公司要么放弃这些细分领域, 要么收购细分领域龙头企业完成市场覆盖。立洋芯片:专业化测试细分是未来趋势 立洋芯片 张逸峰 立洋芯片是国内知名的第三方集成电路测试服务商。其主要业务包括集成电路测试方案开发、晶圆测试服务、芯片成品测试服务以及与集成电路测试相关的配套服务。与传统封测企业不同, 立洋芯片专注于芯片测试服务, 但已进入国内封测企业前十, 是唯一一家以专业集成电路测试服务进入前十的企业。今年11月11日, 励扬芯片成功登陆科创版。张逸峰开玩笑说, 现在股市有4100家上市公司, 带“芯”字的溧阳芯片是第一家。在半导体行业对专业分工模式的接受度上, 很多回国创业的海归更容易接受这种模式, 因为欧美厂商一开始比较流行, 有经验的台湾厂商更容易接受专业分工模式。
       因为专业分工, 台湾造就了台积电这样的代工龙头, 日月光这样的封装龙头, 京元电子这样的专业测试龙头。立洋芯片虽然是目前国内第一家独立第三方芯片测试股, 但在全球占比仍然很小。目前国内设计企业2218家, 年收入和产值约3819亿元。国产芯片的相应测试需求仅为300亿元, 而张逸峰认为, 国内市场还有很大的提升空间。过去, 主要用于消费电子或玩具产品的芯片对质量要求不高, 也没有严重依赖专业的测试服务。然而, 随着越来越复杂和高端的芯片的出现, 专业检测服务的成本也会增加, 张逸峰认为未来可能会达到68%。目前, 半导体产业链中的测试分布非常分散。一些代工厂测试一些, 封装厂测试一些, 甚至一些设计公司会自己做一些测试, 或者外包给台湾和东南亚的专业测试工厂。上市初期, 励扬芯片曾被上交所询价。传统封测公司的收入是你们的100倍。测试是随便做的。你怎么和别人比较?但张一峰认为, 第三方检测服务是一种更专业的分工, 与包装厂提供的检测服务不同。专业的人做专业的事, 会更有利于行业的发展。以近期国务院8号文为例, 首次将封测分为封测。本来, 从设计到封装再到测试, 它们都属于制造业。现在晶圆制造和封装属于制造业, 而芯片测试属于制造业。分为高端技术服务类。因此, 与传统封测企业相比, 他们更关注封装的物理加工过程, 将更多的投入到先进封装技术的研发上, 而测试则更侧重于芯片电性能的测量。 , 这与包装完全不同。两个领域。尤其是在芯片设计越来越复杂的今天, 新芯片需要一些新的测试方法。张逸峰举了两个例子。国内某指纹识别芯片龙头在前期测试成品芯片时, 传统的测试方式是用机械手抓取, 放在测试机上进行测试, 但当时的产品是条状的, 而且国内搜索不要当产能适合自己的需要时, 立洋芯片不惜动用30多台探针台设备对晶圆进行测量, 在晶圆上挖一个洞露出条形芯片进行测试。正是因为这种不惜一切代价对产品进行测试, 才帮助客户第一时间投放市场, 并在高端市场占据领先地位。另一个例子是三星8nm工艺的矿机芯片。该芯片主要是数字的。设计虽然不难, 但对测试和筛选却很讲究。它需要300个芯片串并联协同工作, 才能达到最高的计算能力。这涉及到桶效应。如果某个芯片稍微差一点, 整体性能可能会差很多。张逸峰解释说, 通过我们定制的专用设备和创造性的测试方案, 我们可以筛选出所有完全一致的性能指标, 这样性能最好的成品矿机能卖到2万元, 而可能只卖一半的性能。一批。 5000块钱, 但如果把所有的芯片混在一起, 也只能卖到7000块, 甚至可以卖。如何帮助客户捡起一些本该报废的芯片, 变废为宝, 是体现检测增值服务的最好方式。
       在测试领域,

立洋一直专注于R深度。原来, 由于检测行业发展不平衡, 占比小, 不得不由产业链上下游共同承担, 一路走来。不过, 随着行业规模的扩大, 未来这种专业分工也会更加细化。张逸风说道。目前, 立洋芯片专注于服务国内一些新兴的设计公司, 更专注于数字和大小芯片芯片的测试, 因为这类产品更依赖测试服务, 而测试服务也能发挥作用.最大的作用, 尤其是芯片测试服务, 可以提供额外的附加值。公司是第193家科创板上市硬科技公司, 第28家在客板上市的集成电路公司。本次上市募集资金将主要用于公司R公司人员规模约5119万人。预计到2022年左右, 全行业人才需求量将达到7445万人左右, 这意味着集成电路人才缺口将超过20万。本白皮书还提出, 超过80%的IC相关毕业生没有进入IC相关行业。因此, 单纯依靠高校人才的投入是无法满足行业人才供给需求的。日前, 国务院将集成电路确定为一级学科, 同时印发了《新时代促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》。 2020年10月22日,

由南京江北新区合资企业与高校共建的南京集成电路大学正式挂牌成立, 引发业界热议。关于南京集成电路产业服务中心, 吕惠军表示, 该中心以公共技术服务为基础, 以开放创新和人才培养为特色, 打造产业生态, 助力南京集成电路产业发展, 推动芯片城建设在南京江北新区, 自2016年起致力于集成电路产业人才培养, 打造人才与培训服务平台, 2019年南京将集成电路打造为标志性产业, 打造人力资源服务进入南京集成电路产业协同创新学院, 2020年将集成电路产业协同创新学院升级为高校, 促进产教融合, 大力培养产业所需人才。作为产业主体, 政府有足够的内部动力去做这件事。
        R, 并将其交付给当地企业。当地企业发展壮大, 将为当地产业做出贡献。吕慧君表示, 人才培养需要资金, 但成熟人才后期助力产业发展的力量是无限的。从最初的人才培养基地, 到集成电路产业协同创新研究院, 再到南京集成电路大学, 南京集成电路产业的发展走出了一条有自己特色的创新之路。产教融合有两种途径。一是把高校推向产业端, 二是从人才供给端发力。南京集成电路大学采用另一种方式, 聚焦需求侧, 将产业侧向高校侧靠拢。这是基于全国对集成电路人才的迫切需求和高需求, 产教融合的新探索和尝试。这所大学和普通大学在人才培养方面有什么不同也是大家关心的问题。此前, 不少集成电路行业专家认为, 以普通高校为主体推进产业人才培养存在一些客观问题。一是普通高校人才供需存在一定差异。大学以标准化模式培养人才。具有技术知识的研究人才, 而不是随需应变的人才。 IC大学更加注重个性化, 针对薄弱环节进行针对性培训, 重点开展案例课程和项目实践课程。教师多来自高级工程师和行业专家。二是普通高校人才供需存在时间差, 今天培养出来的人才毕业后可能不再需要。三、人才培养质量在结构性矛盾中, 由于当前技术更新换代快, 高校的培养体系无法及时跟上产业发展的需要。第四, 证书不同。南京集成电路大学不是传统意义上的教育部序列大学。它颁发经过实践评估验证的结业证书, 而普通传统大学颁发毕业证书和学位证书。五是生源不同。大学是通过高考选择的。指标是固定的, 很难跨学科思考。在IC大学, 原本是物理专业的学生, ​​现在想跨专业学习, 可以通过学校提供的跨学科课程体系进行实践, 方便学生进入集成电路行业的门槛。此外, 部分学生来自企业, 初级工程师如果希望提高技能也可以来。招生规模根据行业和企业的需要而定。综上所述, 南京集成电路大学不是传统意义上的大学, 而是连接高校与企业、促进产教融合的开放平台。我们是大学教育的重要补充, 是企业选拔人才的重要来源。陆惠君说道。南京集成电路产业起步较晚, 但起点较高, 实力相对充足。吕惠军认为, 南京集成电路发展需要打两张牌, 一张是南京的人才优势, 另一张是南京的科教优势, 进一步抢占科技制高点。具体可以从三个方面来做。一是发挥国际龙头企业的引领作用, 包括通过在江北新区设立台积电强化产业链, 并立足台积电生态环境, 布局局驱动发展。二是推进新创项目, 通过核心机联动实现良性发展。比如江北新区就有华大九天、新华章等企业。这些优质企业的聚集, 类似于集中开发区, 即片区联动、相辅相成。发展。三是通过技术驱动赋能企业创新, 其他相关技术可以作为工具, 打造生态系统。对于大量本土半导体企业的出现以及当前芯片国产替代浪潮, 卢惠军认为, 集成电路产业是全球化产业, 国际分工趋势不可逆转, 国产替代其实是融入全球化的一种方式。国产替代的意义在于, 要通过创新创造出独特的、不可替代的原创产品。有了这些, 我们才能更好地融入全球化。国产替代首先需要行业高质量发展, 以创新为动力, 以创新为动力, 以人才为导向。无论是国内替代的人工智能还是大数据, 其实在中国目前的大学里, 并没有与这些新兴产业或工作岗位相匹配的系统专业课程。这就是南京集成电路大学想做的事情。 .我们是一个开放的平台, 为未来想在该领域工作的人提供多学科、跨学科的学习机会。此外, 重视学生工程验证能力的培养, 为促进国产替代和集成电路产业储备必要的人才。其次, 国产替代很重要的一点是生态建设, 中国集成电路产业的生态还在不断完善。所以南京综合电路大学和南京也在做这方面的工作。比如在这个领域,

他们帮助新华章、华大九天等企业构建生态系统, 共同培养大学项目的人才。南京集成电路大学也是政府、高校、企业合作的桥梁。它将通过课程开发培养人才, 为企业提供所需的人才, 连接整个产业生态。主编:2020系列报道, 请点击阅读:文章:《本土崛起, 要走巨头没有走的路》文章:《芯片客户圈是生态, 每一场戏都是不同”制造文章:“芯片缺货”的原因, 真的只是晶圆产能不足吗? “封测服务:“从设计到流片封测, 半导体服务趋于专业细分”

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