摩尔精英一站式测试服务-解决产能、质量、成本的痛点

摩尔芯球·2021-08-25 18:19

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芯片测试业本质是服务业,“消费者”与“服务者”之间的矛盾和痛点尤为突出。芯片设计公司担心测试厂产能紧张,质量不稳定,外包难以管控。同时测试厂往往担心客户产能预期不明确或不真实,工厂很难在品质、交期、成本上平衡,而设备往往又是巨额投资,测试厂面临高昂的闲置成本。

行业周期性波动是影响客户生产预测的最主要原因。整体来看半导体行业营收逐年攀升,但细化到每个季度实际波动很大,这导致芯片设计企业的预测很难准确。在这种难以预测的市场下,同业恶性竞争进一步加剧。当市场波峰出现,供不应求,逼着各个测试厂购买大量设备;然而波谷一旦来临,供大于求,测试厂之间又马上演变成低价竞争。
 


因此,在这种周期性波动的行业背景下,对芯片设计公司而言,如何准确预测芯片测试的产能、同时保证性价比至关重要;而对测试厂而言,产能的波动所引起的现金流风险如何得到控制则是关键。具体而言,如何去解决芯片设计公司和测试厂的供需矛盾,其痛点在于测试设备、测试工程能力和工厂管理水平。

痛点1:ATE测试机台引发的测试产能不足

不同于芯片的设计和工艺技术,ATE测试机台的核心技术演进路线相对缓慢,当前即使是国际一流的ATE测试机台使用的核心依然是10年前的技术,仅在近些年有部分板卡进行了参数规格升级,作为测试核心设备的ATE机台已经被欧美日厂商垄断。

欧美日厂商对中国国内市场一直持保守策略,主要服务大规模的芯片设计公司,对新兴的芯片设计企业服务的能力受市场策略限制。国内ATE厂商一直想要突破国际大厂的技术封锁,然而目前能够站稳脚跟,导入量产的设备厂商寥寥,仅占不足10%市场份额。

随着半导体芯片市场产能需求爆表,最近一线ATE厂商交货周期已经超过了6个月,这极大的影响了测试产能的供应。

痛点2:工程能力提升难,测试工程师招不到、养不起、留不住

测试程序开发、基板开发是芯片测试质量的重要保证,其完全依赖芯片测试工程师的能力,换句话讲,芯片测试的质量受测试工程师的经验限制。据统计,目前资深的芯片测试工程师在职数量约为仅千余人,而行业需求则达到了一万以上,需求与供给的矛盾让招人成为芯片公司当前面临最大的问题;并且稀缺更导致测试工程师身价每年巨增;因为芯片种类多能给测试工程师带来更多的经验和能力提升,好的测试工程师往往会选择IDM或者国内大的半导体公司,国内大部分芯片公司产品种类单一,即使招到了也很难留住优质人才。因此招不到、养不起、留不住是当下国内芯片公司面临的最大痛点。

痛点3:国内测试工厂的运营模式有待升级

封装与测试本身有本质的不同,封装基于物理尺寸,测试则基于电性功能,这导致封装与测试需要不同的专业技术,自然需要不同的团队来运营。虽然封装设备价格与测试设备价格相当,但是实际封装营收却是测试的6倍,往往封测厂的封装与测试能力呈现“封装大、测试小”的局面,最终也可能会影响业务体量,也无法很好的服务好芯片设计客户。国内封测厂与第三方独立测试厂,在测试量产管理上还不足以与国际一线大厂水平匹配,由于国内芯片对测试品质的需求增长不够迅速,导致测试厂一直在消费类级别徘徊。但是随着近些年中国消费升级的趋势,对国内芯片设计公司的产品品质要求极速增加,对测试提出了严峻的考验。
 

摩尔精英芯片测试整体解决方案


摩尔精英测试服务团队在2020年底完成对ATE测试机台设备与团队的收购项目后,正式打通了芯片迈向市场的最后一公里。依托平均超30年经验的测试设备研发与应用开发团队,摩尔精英测试服务正式形成了从测试方案开发、硬件设计制作、ATE程序开发的工程服务,到利用基于经百亿颗芯片量产验证的自主ATE机台为客户量产的全流程测试方案解决能力,为客户提供高性价比、高品质、极具弹性产能的芯片测试服务,成为行业创新的以芯片产品为导向的整体芯片测试解决方案供应商。
 

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产能问题

全球范围内为客户调配ATE机台产能

为帮助客户缓解产能紧张,我们能在全球范围内为客户调配机台产能,以前是OSATs有多少产能客户就用多少产能,现在是客户需要多少产能我们就配多少产能。技术服务的痛点也成为过去式,我们用完整的量产服务替代了原有的ATE设备销售模式。
 


我们的测试平台源自于先进的国际大厂,经过不断的迭代和改良,目前设备的成熟度、可靠度都达到了相当高的程度。全球目前有约1500台自主ATE设备在量产,产出超过百亿颗。在国内现有数百台自主ATE设备,为客户提供充足产能,且未来有能力为客户提供近千台产能。

灵活的合作模式:为客户和合作伙伴提供弹性产能支持

摩尔精英以自有机台服务客户的模式独创一格,为无论是封测厂(包括晶圆厂)还是芯片公司,都提供了最弹性的选择,旨在解决大家的痛点。

    测试工厂:不需要一次性投入大量资金购买设备,帮助减轻现金流压力,提升ROI,同时可以更快速响应芯片设计公司的产能需求。
    设计公司:除了丰富的产能,我们提供的真正的量产服务取代传统“一锤子买卖”式的设备销售能够更好的满足产品持续的需求。

我们的业务模式主要有三种,主要是我们着眼在提供量产服务,希望给客户最大的产能弹性。

    测试统包:设计公司把测试业务下单给摩尔精英,由摩尔精英提供生产服务,摩尔精英将以自有的产能或者是其他的合作测试厂来帮客户做量产。
    后台模式:设计公司把量产的订单由封测厂来执行,由摩尔精英提供测试机台与测试方案,摩尔精英租机台给封测厂或客户,产品在封测厂的厂房里进行量产。
    分成模式: 设计公司下单给封测厂,摩尔精英Consign设备进工厂,所得与封测厂分成。
 

三种合作模式


对于封测厂而言,我们帮助解决了原来设备资本投入的问题,减轻了现金流的压力,投资收益率ROI也会有显著提升。随着ATE设备可以“随心用”,业务上封测厂也可以更快速的响应客户们的需求,避免“巧妇难为无米之炊”的尴尬。
 


自建测试厂:为客户提供更丰富的产能补充

作为产能补充,今年年底,摩尔精英在无锡投资建设的年产达1亿颗的车规级系统级封装和测试一体的基地预计将实现量产,填补年产100万量级的模组芯片化需求,该封测厂符合汽车电子IATF16949标准,也为客户的质量提供保障。
 

 

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质量问题

一站式的量产管理服务:为良率提供保障
 


芯片的测试并不是单一加工环节,摩尔精英为客户提供的测试服务正是贯穿产业链的核心关键,包含了芯片测试、产品工程验证、成品测试、产品可靠性分析以及失效分析。
 


客户可以在摩尔精英一站式享受:从方案的开发(测试软硬件设计)到新品导入量产,再通过不断优化最终稳定量产,帮助客户的产品顺利赢得市场。

测试的量产方案开发是灵魂,使用何种ATE方案?在哪里生产?如何开发测试程序与硬件?这除了影响成本,更重要的是这决定了芯片品质。摩尔精英的工程技术团队拥有超20年经验的专家来帮助客户解决开发难题。

产品从实验室走向市场(量产)是从“样品”到“产品”的过程,摩尔精英会帮助客户把测试程序适配到测试量产厂的机台与环境上,通过小批量的测试验证,帮助新品平顺地导入量产。
 


然而产品导入量产并不是终局,摩尔精英在产品量产阶段,会持续的帮助客户优化测试程序,缩短测试时间(TTR),以及解决生产线各种各样的问题,不断提升良率,维护生产的顺利。

同时摩尔还拥有一支更懂产品的产品经理队伍,为量产提供项目交期、物流、品质管控等服务,改善产品良率,降低失效率,提升产品品质,助力客户产品Design win。

平均超30年测试团队:提供质量更优、更具性价比的测试方案

目前摩尔精英测试团队是由前德州仪器的设备研发团队、法国的应用方案开发团队以及上海的工程与业务开发团队共同组成。

主要成员都是行业经验超30年的资深专家,其中包含两位前德州仪器的Fellow(M.M. & J.R),分别是自主ATE设备的原设计者,以及前德州仪器测试部门的创始元老。未来,国内外行业专家也将陆续加入团队。

在工程服务方面,借助超20年经验的优秀工程团队,与来自TI的资深海外专家团队深度合作,为客户优化测试方案,提供主流ATE平台测试程序开发调试,与相应的测试硬件设计制作,让客户更轻松的解决测试工程难题,我们可以让客户享受到更轻松的一站式服务。

测试应用团队则在法国、美国以及上海,本土拥有完整的应用开发团队,同时有法国与美国数十位专家协助,可为客户提供雄厚的技术后盾。
 


信息化系统:提升客户运营效率

摩尔精英始终坚持帮助提升客户的服务体验,致力于搭建一套信息化系统帮助提升客户的运营效率。2021年7月,摩尔精英基于SAP的ERP信息化系统项目一期已成功上线。未来,摩尔精英还将逐步上线优化企业的管理模式的MES系统、提升客户良率管理的YMS系统,以及控制半导体设备进行自动化生产的EAP系统。
 

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摩尔精英自主可控ATE测试机台

我们的机台是为”量产”而生,能够覆盖近70%的芯片类型,且通过多年量产项目统计显示,我们有能力帮客户节省将近一半以上的测试成本。特别是在MCU、电源管理芯片与IoT芯片及SoC的产品上有非常好的优势。
 


我们测试机台的规格,对标行业领先装备。兼具”数字”、“模拟”与”混合信号”产品的测试能力。最大的特色是一个”稳”字,经过了二十几年的更新迭代,测试了数百亿颗芯片,所有软硬件的搭配是非常的完整、平稳的。特别适合于量产运作,对于测试的成本也可以得到很大的优势。

ATE机台研发路线图

现阶段,我们不断增加新的板卡,结合自行设计的板级方案,增加机台速度与测试能量,以满足更广泛的客户需求。

2023年,新一代测试机将有桌面型工程机,可让客户在实验室内快速调试产品,并且无缝转移到可扩展量产机上,为客户提供先进测试能力的同时,更缩短Time to market的时间。
 


下一代全新由摩尔精英主导研发的ATE,性能对标目前领先厂家的高阶机型。新的机台同时也会采用模组化的方式,类似堆积木的方式可以选择适当大小的机型为不同客户提供服务。另外我们特别为测试工程师特别准备了工程机台,工程师可以在工程机台上开发程式,调试产品完成之后相同的测试程序可以直接放到量产机台上,不需要再经过特别的编码与调试,即可直接生产。

目前已有数十家客户使用我们研发的ATE设备导入量产,涵盖主流芯片市场,包括智能语音Audio-AI芯片、手机AP、电源管理PMIC、IoT低功耗蓝牙BLE、窄带通信NB-IoT芯片、触控芯片、LED Driver、电力载波PLC芯片、图像处理ISP芯片、通用控制器MCU芯片等。

摩尔精英是一站式芯片设计和供应链服务平台,本着“让中国没有难做的芯片”的使命,我们为客户提供的是以芯片产品为核心的全流程一站式服务,通过芯片设计服务与供应链服务的协同,我们有能力协助客户,从产品前期的设计阶段就介入,以最终量产为目标,优化设计。在实施过程中合理管控,用最优质的工程技术服务,配合客户缩减产品工程时间。最终用最优化的方式导入生产,并持续监控优化,助力客户产品赢得市场。
 

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