Labless开创集成电路新领域

时间:2024-08-25 17:25:06 来源:网友投稿

李宝华

访谈嘉宾介绍

李晓旻,胜科纳米(苏州)股份有限公司董事长。北京大学微电子专业本科,新加坡国立大学电子工程硕士。从事半导体芯片和新材料领域的失效分析、材料表征、可靠性分析20余年。由他创办的胜科纳米(苏州/新加坡/马来西亚),服务全球超2000家高科技企业客户,是国际顶尖的商业化运作辅助研发机构。客户群涵盖了半导体原材料,制造装备,芯片设计、制造、封装,分立器件,终端产品全产业链。胜科纳米被誉为“半导体芯片医院”和“高科技产业幕后的隐身英雄”。

在高科技产业中,半导体芯片行业是重中之重。随着中国半导体产业的蓬勃发展,产业分工不断细化,Fabless模式已成为芯片设计主流企业主流经营模式之一,而胜科纳米作为一家独立的第三方分析诊断与辅助研发实验室,其工作就像“芯片医生”一样,要确保用户产品的安全有效,由董事长李晓旻提出的Labless模式近年来得到很多客户的认可,并且推动着新赛道的分化。

记者:胜科纳米Labless的模式,是否适合于在半导体行业推广并帮助更多的中小企业发展?

李晓旻:2020年10月,我发表了一篇文章《Labless的前世今生》,2021年5月被新加坡财经杂志《时代财智》5月刊转载,这篇文章真正把第三方实验室的底层逻辑讲清楚了。Labless是将半导体全产业链中的“必要非核心”研发环节剥离开来,成为一个独立全新的行业赛道,对于整个产业链发展都意义重大。

Labless可能成为影响半导体产业重要的运行模式,能够解决半导体行业设备和人才短缺的痛点。顺应市场发展需求,许多高科技和创新企业,他们不需要自己花大笔投资建设大型分析实验室和测试平台(Lab),而所有的材料分析、失效分析和可靠性分析都可以委托给胜科纳米这样的专业的第三方分析测试平台来完成,实现无实验室(Labless)运营。这样很多中小企业就可以专注于他们擅长的主流研发和生产,不需要再花一大笔钱和精力投资建设内部实验室,从而提高效率、降低成本并享受到专业的服务。胜科纳米用一家中央实验室的创立,为成百上千家企业来提供服务,解决了大部分芯片企业在非核心研发业务上的一个共同痛点。作为一家被行业定义为生产性服务业的领军企业,我们不仅能真正把Labless商业理念底层逻辑讲清楚,更能依托自身的研发实践去推动这次有助于全产业链健康发展的行业分化。

然而Labless行业分化的核心驱动力绝非分析设备产能的堆叠,而是分析测试技术的无止境迭代。假如你购买一堆设备、储备大量产能来等待客户消费,我相信行业分化根本不会主动发生。过去30年中,我们熟知的Fabless行业分化,就是台积电、台联电等企业在不断追逐Intel制程能力过程中,依靠自身研发迭代不断甩开了其客户自己工厂的生产能力,从而倒逼行业分化。企业要做大,首先要做精,永无止境的研发迭代能力才是长期竞争力的源泉。所以胜科纳米格外重视分析测试技术的研发迭代,不夸张地讲,我们对于很多设备的应用开发能力都超越了设备原厂。这些年来,由胜科纳米自主研发所掌握的全球领先、甚至全球首创的分析技术有数百项。

另外一点,我们所推行的行业分化理念,最后一定要用市场验证。从历史发展来说,行业分化的格局是全球半导体产业链从无到有的发展过程中自发形成的,在人才缺口、专业技能,以及常规的市场竞争格局下,如果没有信心把每个环节做到最优,那么只专注最擅长的细分领域,也可以成为世界级的巨头。倒下去的,反而是那些试图做到“大而全”的冒进者。

Fabless模式就是上世纪80年代末大量芯片设计公司在IDM模式发展到上游资源遭受严重挤压时所闯出来的一条生路。到目前为止,IDM模式越来越集中在一些不依赖于先进制程且产品生命周期较长的产品领域中,比如汽车电子、功率器件,这是市场自发的分化趋势。而国际上尚存能够站住脚的IDM公司,基本都是万人规模以上。我们不排除未来五年、十年中国会诞生几家具有代表性的IDM公司。但中国半导体人才的储备只有三四十万人,其实也不足以支撑太多的IDM企业长期共存。99%的企业最终还是要走符合市场发展规律的路线,回归行业分化的格局中。

就技术迭代层面来说,IDM公司必须将设计、制造、封装三个环节齐头并进。任何一个环节出现瑕疵,下一代产品就以失败告终。从集团公司的角度来看,也不会允许任何环节出现技术迭代失配而影响整个产品项目的迭代。一旦失配,行业还是会随时分化。从第三方分析服务角度,市场需要像胜科纳米这样的更专业中立机构,来辅佐整个半导体行业的进步。Labless驱动行业分化也将成为历史必然。

记者:请问胜科纳米对于实验室的建设与管理有什么心得?

李晓旻:胜科纳米在新加坡、苏州、南京、福建、青岛、深圳等地有超过十个大型实验室的建设经验。在庞大的市场需求下,我们只有潜下心来做到真正的标准化,才能够实现可复制。经过六年的时间,胜科纳米独立开发出一套专业的生产管理系统,集成固化了公司运营多年所总结出的专业半导体分析实验室的定制化流程服务,从应用层面已经远超普通商用版生产管理系统。2021年我們在建设速度上也创造了两个奇迹,胜科南京实验室,从公司注册、选址、毛坯场地装修、设备安装调试到全面投产只用了七个多月时间,中间还经历了一场南京疫情。胜科福建实验室则只用了四个半月时间。两地同时开工建设,也都创造并不断刷新半导体分析实验室建设速度的纪录,除了有当地政府的大力配合和支持,更是胜科纳米团队强大执行力的表现,也是我们多年积淀的标准化成果的完美应用。

最近我也收到了业界厂内实验室(In-House Lab)一些朋友对胜科纳米非常正面的评价:胜科纳米可以在两三年的时间,培养出来一大批非常有经验的工程师。这个受益于我们中立的第三方地位,可以接触到更为广阔的应用场景和实战案例。我认为一个专科医生如果变成了私人医生,只看某个人的病,技能就会退化。然而技术一定是不进则退,更不谈迭代、升级。

特殊的行业地位和强大的自主研发能力使得胜科纳米可以持续不断实现自我迭代。而出色的分析实验室扮演的是“医生”角色,又可以极大加速客户产品研发进度,保障生产工艺稳定,协助他们在产品出现问题的时候可以快速找到根因,并给出技术迭代方向。这种自我迭代和助人迭代相辅相成、完美结合,正是整个半导体产业可持续发展的动力源泉。

记者:可以分享关于商业化运作半导体分析实验室成功的要素吗?

李晓旻:对此,我个人总结了以下四点:

(一)先进的仪器设备

早期的第三方实验室出于投资回报率考量,普遍不愿使用高端设备,导致整个行业在低质量的存量市场严重“内卷”,恶性循环。伴随胜科纳米的强势崛起,我们不断给中国市场引入最顶级的分析仪器,甚至不少都是国内的“首台套”。国内半导体分析实验室在硬件设施方面,跟海外几乎无代差。

近期的地缘政治问题导致的技术封锁不断升级,国内很多有实力的半导体企业都陷入买不到设备的困境。中立第三方实验室提供的服务可以在这方面有效弥补短板。

(二)顶级的技术人才

对高端分析仪器的驾驭能力和对工业产品的深度理解是实验室對工业需求提供有效支撑的前提。所以精通分析技术的人才和精通各类半导体产品的人才同等重要。两类人才相结合,才能够对工业产品提供真正有效的技术方案。在目前的国际环境下,我们应该以更加开放包容的心态,大力引进具备国际化视野的各类技术人才。

(三)高强度的研发投入

上世纪80年代末,台积电成立初期的第一桶金,依靠的是英特尔在老旧工艺产品线中溢出的低附加值代工业务。但如果台积电“躺平”在这种低附加值溢出量的业务模式上,就不会成就今天的代工巨头。他采取了一种更加积极主动的方式,通过持续研发,不断升级自己的制造能力,于是我们看到了90纳米、65纳米,直到今天的5纳米、3纳米生产线不断迭代。每升级一代,就甩开了一批客户自有晶圆厂的制造能力。客户自有工厂跟不上这种迭代速度了,而晶圆制造又并非其主业(对于大多数芯片公司,设计才是他们的核心主业),主动放弃自己的晶圆厂,转向代工,也就成了必然。台积电依靠主动研发,既做大了自己蛋糕,又维持了在高阶产线上的巨额利润。第三方分析实验室也是一样,必须通过持续的研发保持自身竞争力,甚至推动Labless行业分化。

(四)中立性的行业地位和商业互信

这一点在四大要素中是最难实现的。实验室深度参与客户的研发活动,要怎样让客户安心地把“未来时”的产品放在第三方平台,需要培养深度的商业互信。不仅仅需要资金,更需要时间。

胜科纳米从创立初期就确定了“上不碰设备,下不碰产品”的中立性商业底线。经营近20年,这条商业底线让我们赢得了众多上下游企业的信任。即使在全球化供应链遭遇严重挑战的今天,国际巨头们仍然主动跟胜科纳米保持了良好的合作关系。这种长期坚持商业底线培养出来的商业互信,在当今国际环境下更显弥足珍贵。

记者:您可以对中国半导体实验室健康发展提几点建议吗?

李晓旻:中国半导体第三方实验室近几年的发展也是很快的,然而所遇到的问题也是存在的:

一是在国家大力发展半导体产业的大背景下,起到重要支撑作用的半导体第三方分析实验室却一直都没有被纳入到半导体产业链主要板块目录,导致大多数产业政策都不适用于实验室领域。

2023年3月15日,由中国半导体行业协会主办的“半导体产业第三方测试服务研讨会”在苏州举办,同期发布了《半导体产业第三方测试实验室行业分析报告》。这是很好的开端。亟需尽快明确落实第三方分析实验室在半导体行业中的地位,保障第三方实验室在有政策依据的前提下健康发展,助力全产业链高质量发展。

二是半导体第三方实验室是典型具有支撑产业发展功能的公共服务平台。但这个“公共服务”的对象,应该是有竞争力的优质半导体企业,而非大众消费群体。为确保资源更加集中地服务国家战略发展板块中的龙头企业,这种公共服务平台不应以“公益性”作为评价指标。其自身的技术先进性,以及其服务对象的技术先进性应成为重要参考指标。

三是民营实验室与国家实验室的强力互补关系。如前所述,以分析测试为主营业务的半导体第三方分析实验室业务在国内已经蓬勃发展,技术领先,几乎跟海外无代差。商业化的市场竞争氛围已经让这个行业处于健康活跃的状态。所以国家实验室不应以此类测试服务为布局重点,避免出现在分析测试服务领域国家实验室与民营实验室的重复性建设而发生业务“内卷”。

国家实验室应该聚焦更高战略格局的领域。其定位方向应该是短期内无法看到直接经济收益,市场化行为不愿主导的“卡脖子技术”。向上聚焦大型的终端系统集成(比如光刻机),向下聚焦基础研究(比如基础模型、未来材料等)。其验收评价指标应以工业应用或企业评价为重要指标。国家实验室与民营实验室分工协作、相辅相成、强力互补,才能更高效助力整个半导体行业高质量发展。

四是过去十几年中,我们看到太多“卡脖子”环节拿不到资金,举步维艰。而有些赛道却引入了过量的资本投入,企业真实业务不能支撑这种高估值的时候,容易出现决策失误或动作变形。半导体产业需要持续不断地长期投入,大起大落、过热过冷对半导体产业都是破坏性的。国家政策应该引导资本市场持续有序投入在不同的细分赛道,避免“炒风口”式的投资行为。

五是加强国际合作,持续加大对外开放。经历了半个世纪的发展,半导体已经形成高度国际化分工协作的产业生态,每个细分赛道也都在不断迭代。我们必须要接受不可能在短期内一蹴而就的事实,闭门造车更会导致落后。主动加大对外开放,积极参与国际化合作,才能使我们在交流学习中不断取得技术进步。

猜你喜欢 半导体纳米实验室 纳米潜艇青少年科技博览(中学版)(2022年11期)2023-01-07太阳能半导体制冷应用及现状制冷(2019年2期)2019-12-09电竞实验室电子竞技(2019年22期)2019-03-07电竞实验室电子竞技(2019年21期)2019-02-24电竞实验室电子竞技(2019年20期)2019-02-24电竞实验室电子竞技(2019年19期)2019-01-162018第十六届中国半导体封测年会电子工业专用设备(2018年4期)2018-08-17纳米SiO2的制备与表征云南师范大学学报(自然科学版)(2015年5期)2015-12-26采用半导体光放大器抑制SFS相对强度噪声中国惯性技术学报(2015年1期)2015-12-19一种基于MSP430的半导体激光治疗仪长江大学学报(自科版)(2014年4期)2014-03-20

推荐访问:集成电路 开创 新领域

版权所有:天豪文档网 2012-2024 未经授权禁止复制或建立镜像[天豪文档网]所有资源完全免费共享

Powered by 天豪文档网 © All Rights Reserved.。浙ICP备12036114号-1