交大女硕士抢先国产自主创新，用AI赋能半导体量测

作者丨卜松

编辑丨刘恒涛

图源丨点莘技术

生成式AI和高性能计算的爆发，带动了半导体行业重回增长轨道。

根据世界半导体贸易统计组织预测，2024年全球半导体营收将实现16%的增长，预计2025年全球半导体市场将保持10%以上的年增长率。在AI以及自动驾驶芯片的强力驱动下，半导体产业规模在2030年有望突破万亿美元。

而在最接近终端产品的封装测试环节，来自上游IC厂商的产业需求日趋强劲。一方面，进入后摩尔时代，AI手机、AI PC的爆发，将芯片制程的研发大大提速，台积电2024年上半年甚至已经公布了1.6纳米制程技术；另一方面，当先进制程工艺逐渐逼近物理极限，大部分厂商把研发方向从“更小制程的芯片”转为“更小封装的芯片”，CoWos、FOPLP等先进封装技术得以快速发展，进而对晶圆级封装的缺陷检测设备与算法提出了更高的要求。

成立于2021年，专注开发面向先进封装芯片缺陷的AI检测算法及设备的点莘技术，正在快速成长为国内先进封装封测企业与Micro LED显示大厂的关键供应商。

这家初创企业的背后，活跃着一群拥有数十年芯片从业经验的老兵，而他们当中的灵魂人物之一，是一位曾从事半导体行业工作十余年的女性硬科技创业者——汪妍。

偶然发现的市场机遇

今年35岁的汪妍，日语专业出身，2011年大学毕业后，便进入一家上海的日本半导体高精度设备代理公司，从事销售推广工作。

当时，为中国移动互联网产业打下基础的3G网络已经大面积铺开，4G网络的运营商，也在2013年拿到了牌照。移动网络的提速，带来了对智能手机等各类终端的爆发式需求。

当时，作为终端的核心部件，手机芯片和存储器技术长期被索尼、东芝、三菱电机等日资企业把持。

汪妍窥见了机会所在。

尽管半导体行业一直被贴着硬科技的标签，从业者以男性居多，但汪妍的想法很坚定，她试图利用自己的日语优势，到当时技术、设备和材料指标最为先进的日资企业，投身到这个火箭式上升的领域。

在高端制造业摸爬滚打的十年，汪妍跨越了通用日语和半导体专业日语的鸿沟，积累了大量业内的行业认知和同业人脉，还顺利考取了上海交通大学工程管理硕士学位（MEM），为后来的创业之路做好铺垫。

点莘团队的创业的想法，源于一次思想碰撞。在某次以先进制造为主题的中学母校校友会上，汪妍及创始团队成员偶遇一位从事AI机器视觉的校友，基于对先进封装良率需求以及 AI 能力的感知，团队意识到：AI 可能大有所为。

随着行业发展，晶体管密度成倍增加，芯片性能提升的难度也呈指数级增长。先进封装是突破制程鸿沟的有效手段，然而，先进封装需要在宏观尺寸上实现微米级互联，良率是行业难题，一度造成人们对先进封装行业形成了“做封装要赔芯片”的印象。

传统的检测设备与算法，不能满足先进封装新兴工艺以及复杂背景的良率管理需求。AI算法介入后，先进封装更快更精准的缺陷检测将成为可能。

多年大厂从业经验，也让汪妍意识到，这是巨头尚未大举染指的技术领域。因此，她与团队下定决心迈出创业这一步。

2021年3月，上海点莘技术有限公司正式成立，落地于上海漕河泾科技园区孵化器。汪妍与另外三位创始人一起，组建了从市场到技术的完整初始团队。创始合伙人负责市场及战略方向，技术合伙人是资深工业量检测机器视觉与深度学习专家，销售合伙人负责客户关系管理。作为创始团队唯一的女性，被认为“冷静细腻，风险意识敏锐”的汪妍，成为公司的大内总管，担任运营总监。

汪妍和团队由此扎进了半导体封装AI检测这一行业。

聚焦半导体先进封装，与Micro LED良率检测

在半导体行业，有不同的封装技术路线，要通过AI做良率检测，意味着要围绕相应的技术路线做开发。

据汪妍介绍，点莘技术选择了Chiplet封装技术路线。

当前，业内公认的三大尖端封装技术CoWos、SoIC、FOPLP，研发开端均源于台积电。其中，台积电已就CoWos扩产与日月光、韩国Amkor达成了封测代工合作；苹果目前是台积电SoIC最重要的客户，该技术预计将应用在2025-2026年量产的Mac、iPad等产品上；而在FOPLP技术上，群创、三星电机、华润微电子、天芯互联等封测企业都已投入研发或量产，AMD、高通、恩智浦、意法半导体等知名大客户有望与上述厂商合作采用面板级封装。

Chiplet不是单一技术，而是一系列关键先进技术的有机融合，其中也包括上述三大技术路线，最终形成了涵盖从顶层架构到底层器件的全新技术体系。

Chiplet这一技术路线的诞生，有深刻的行业技术发展背景。

由于受芯片散热能力、传输带宽、制造良率等多种因素共同影响，芯片发展遇到了“功耗墙、存储墙、面积墙”等瓶颈，限制了单颗芯片的性能提升。因此，多种封装技术的组合已经是大势所趋。

半导体Chiplet路线是在不改变制程的前提下，将不同厂家、不同制程的裸片通过内部互联技术制造成芯粒，再通过先进封装技术集成制造为系统芯片。Chiplet的优势，是可以提供更低的功率、更高的带宽、更低的成本和更灵活的形状因子，打造出性能更强的高算力芯片产品。

目前，国际领先的高算力芯片都采用了Chiplet路线。例如，英伟达2024年初发布的最强GPU B200，在算力上实现了巨大的代际飞跃，便是基于首次采用了Chiplet的台积电N4P制程工艺；AMD在Computex 2024大会上发布的当时世界上最快的桌面CPU芯片锐龙9 9950X，也应用了Chiplet技术。

Chiplet是大势所趋，但是这一路线带来了芯片集成密度和连接密度的剧增，对产线良率带来更大的挑战，只有实现每站必检、每站全检，才能最大程度确保良率检测的准确性。

基于对技术路线发展的预判，点莘技术在半导体AI检测算法及其设备的开发上，瞄准了代表高算力芯片战略赛道的Chiplet，推出了晶圆级/大板级/载板级封装AI量测检测设备，特别是在先进封装未来趋势上的细线宽（fine RDL）与微凸点（micro Bump） 上的 2D 和 3D 量检测，达到了同行业先进水平。

点莘技术的另一块重要业务是显示行业的Chiplet——Micro LED的良率检测。

作为继LCD、OLED之后最具潜力的显示技术之一，Micro LED正在成为显示行业的研发最重要的着力点。Micro LED即LED微缩化和矩阵化技术，可看成是户外LED显示屏的微缩版，将像素点距离从毫米级降低至微米级，并采用Chiplet技术进行集成。

像素为无机全固态的自发光 LED，具有高亮度、长寿命、可透明化的优势，并且因微缩化带来的成本呈几何曲线下降，有望实现显示无处不在的愿景。

未来，Micro LED与生成式AI及空间计算等新兴技术结合，有可能成为未来人与数字世界最重要的交互界面。

然而目前，集成封装是Micro LED量产最大的瓶颈，占据其终端显示产品六成以上的成本，也直接拉高了终端产品的售价。

作为集成封装过程中的关键技术，激光剥离与巨量转移良率，是Micro LED产品集成与封装的瓶颈。

这一行业痛点，点莘在成立之初就有领先的技术预判，而彼时行业技术路线还未收敛，客户还没有提出明确需求。点莘技术超前投入研发，推出了MicroLED AI检测设备D200，这一设备实现了在Micro LED激光剥离、巨量转移过程中对芯片缺陷与位置度的AI量检测，能够克服微米级别的LED芯片数量巨大且尺寸小、摆放位置及缺陷敏感的难题，快速准确地定位工艺中间过程中的坏点，并及时进行修复，帮助实现显示屏高良率点亮。

点莘技术推出的MicroLED AI检测设备D200

站稳市场，迎接发展风口

作为半导体行业AI工程化解决方案提供商，点莘技术成立后不久，正赶上国内上一轮半导体产业发展周期见顶、美元创投资本离开中国，以及美联储加息导致的投资市场资金回流。一些追求单纯靠低价格做国产替代的半导体芯片项目停滞，遭遇了行业寒冬期。

半导体是一个前期投资大、资金回笼慢的行业，对于企业来说，资金、人才、专业管理都非常关键。再加上部分明星芯片项目的最终失败，令彼时的资本对于出手半导体公司尤为谨慎。

2023年底，在市场条件不利的情形下，点莘技术完成了由上海科创旗下海望资本领投和上海临港集团旗下司南基金参投的Pre-A轮数千万人民币融资，迎来了快速发展期。

在初期，点莘技术选择的产业方向，并不为一般投资人所理解。彼时市场情况不明朗，产品的技术门槛高，自主创新没有国外的产品可以参考，且公司内部人员配备难以比肩大厂。用汪妍的话说，创业初期“犹如风雨摇摆中的小船”，需要团队有强大的内在定力。

作为公司的“大内总管”，汪妍不断提醒自己转变心态、加速学习，业务、技术、组织运营三条线并行，既关注员工的状态和研发进展，也要保障内部信息更高效的传递。面对压力，她也有怀疑自己的时候，但没有退缩。公司也曾多次“山重水复疑无路”，但最终幸运地每次都“柳暗花明又一村”。

汪妍透露，投资人来点莘技术看了不下十次。她认为，真正打动对方的，是公司依靠几十人的团队，打造出国内半导体AI量测设备领域“仅此一家”的勇气，以及前期对行业技术需求的长期研究预判后，抢滩积累的的领先客户资源。在这一行，研发跑在对手前面、对需求的及时响应，以及与客户的工艺、材料、设备的强绑定，是保持竞争力的关键。

目前，点莘技术的设备和算法已经获得了业内的高度认可，公司与天马微电子、华星光电、三安光电、京东方华灿等国内一线显示大厂达成合作。营收和设备产能方面，点莘技术有望在2025年达到盈亏平衡状态，出货将从2024年10台跃升至2025年30-50台的规模水平。

在AI算力紧缺的背景下，业内普遍认为，半导体行业将重新进入上行周期。国际半导体产业协会（SEMI）发布的最新全球晶圆厂预测报告（World Fab Forecast）指出，为了跟上芯片需求持续增长的步伐，全球半导体制造产能预计将在2024年增长6%，并在2025年实现7%的增长，达到每月晶圆产能3370万片的历史新高。

点莘技术能否借这轮风口，打造出半导体产业的独角兽企业，值得期待。对于汪妍来说，这是公司发展的历史级风口，也是一个女性硬科技创业者个人成长的奇幻之旅。