本文同步發(fā)布于《半導(dǎo)體工程》

作者：Anne Meixner

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正邁入多芯片集成時代，供應(yīng)鏈的全球化與復(fù)雜度同步飆升。如何在跨越設(shè)計、制造、封裝、組裝的長鏈條中注入信任，杜絕仿冒、篡改風(fēng)險，成為芯片廠商亟待破解的核心命題。這不僅關(guān)乎數(shù)據(jù)整合與系統(tǒng)打通，更考驗著全行業(yè)的協(xié)同共識與技術(shù)落地能力。

核心痛點

僅靠 “可追溯” 擋不住灰色地帶

在半導(dǎo)體供應(yīng)鏈中，“可追溯性” 曾被視為基礎(chǔ)解決方案 —— 通過為器件配備可讀、可驗證的標(biāo)識碼，實現(xiàn)流向追蹤。但現(xiàn)實是，這類標(biāo)識碼極易被篡改、復(fù)制，讓帶有 “合法身份” 的灰色市場產(chǎn)品有機可乘，直接沖擊供應(yīng)鏈安全。

業(yè)界早已達成共識：供應(yīng)鏈需要的不是 “能追蹤”，而是 “能溯源、可信任”。

西門子 EDA 公司 Tessent IC 解決方案總監(jiān)Lee Harrison直言：“真正的溯源，必須綁定器件的唯一身份 —— 只有將不可篡改的標(biāo)識符與生產(chǎn)來源數(shù)據(jù)深度關(guān)聯(lián)，才能從根源上杜絕仿冒?！?/p>

這就需要引入不可篡改的器件標(biāo)識碼：

「內(nèi)置型」：依托器件自身電子特性生成（如物理不可克隆功能 PUF）；

「外置型」：通過物理方式附著于器件表面（如高安全性二維碼）。

兩類標(biāo)識碼共同推動供應(yīng)鏈從 “知道流向” 的可追溯，升級為 “明確來源” 的可溯源。

關(guān)鍵突破

可信供應(yīng)鏈的兩大核心支柱

可溯源性只是第一步，要構(gòu)建 “可信供應(yīng)鏈”（又稱有保障供應(yīng)鏈、可認證供應(yīng)鏈），還需兩大核心支撐：

1. 經(jīng)過認證的 “監(jiān)管鏈”

下游廠商需要一套完整的驗證體系，確認器件 “身份真實、未被篡改、來源合法”。這要求行業(yè)制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)：明確廠商間的監(jiān)管交接流程，在每道生產(chǎn)工序中匯總經(jīng)過認證的溯源信息，形成不可斷裂的責(zé)任鏈條。

國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SEMI）首席技術(shù)官Melissa Grupen-Shemansky透露，SEMI 正聯(lián)合行業(yè)及政府伙伴推進 “可追溯性范圍界定項目”，但目前仍面臨兩大挑戰(zhàn)：“一是缺乏覆蓋芯片設(shè)計到報廢全生命周期的全球統(tǒng)一追蹤系統(tǒng)；二是供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)對追蹤系統(tǒng)的風(fēng)險與收益認知存在分歧?！?/p>

圖 1：信任鏈、數(shù)據(jù)鏈與供應(yīng)鏈并行關(guān)系示意圖

來源：Anne Meixner / 《半導(dǎo)體工程》

2. 全鏈路綁定的 “數(shù)字證書”

如果說不可篡改標(biāo)識碼是器件的 “身份證”，數(shù)字證書就是 “公證文件”。

PDF Solutions（普迪飛）業(yè)務(wù)拓展總監(jiān)Dave Huntley作為行業(yè)資深專家，明確指出：“我們的核心工作聚焦于資產(chǎn)可追溯性管理，以及供應(yīng)鏈參與方與不可篡改追溯系統(tǒng)的深度對接—— 通過采集內(nèi)置 / 外置器件標(biāo)識碼，將其與從晶圓、芯片到終端系統(tǒng)的全層級資產(chǎn)關(guān)聯(lián)，并依托即將發(fā)布的 SEMI T26 標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范資產(chǎn)集成流程與責(zé)任界定。”

他進一步解釋：“通過生成數(shù)字證書，可將器件標(biāo)識碼與生產(chǎn)數(shù)據(jù)、所有者信息綁定，再經(jīng)第三方證書頒發(fā)機構(gòu)（CA）認證，形成不可篡改的信任憑證。這一過程中，普迪飛的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)跨廠商數(shù)據(jù)互通與安全加密，為證書鏈的構(gòu)建提供底層支撐?！?/p>

Archon Design Solutions 首席執(zhí)行官Tom Katsioulas補充道：“監(jiān)管鏈的核心是 ‘證書鏈?zhǔn)疥P(guān)聯(lián)’，而非簡單傳遞標(biāo)識碼。從晶圓到芯粒、封裝、系統(tǒng)板，每一次交接都要生成新的簽名證書，關(guān)聯(lián)上游憑證并綁定器件身份 —— 這一鏈條由客戶驅(qū)動，從芯片設(shè)計廠商的公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PKI）開始構(gòu)建，確保信任根基的統(tǒng)一性。

圖 2：電子器件生產(chǎn)過程中的資產(chǎn)證書生成流程圖

來源：Archon Design Systems

落地關(guān)鍵

工廠端的技術(shù)升級與協(xié)同

數(shù)字證書的生成與流轉(zhuǎn)，離不開半導(dǎo)體制造全環(huán)節(jié)的技術(shù)支撐。從晶圓廠到封測廠、電路板廠，每個工廠都需承擔(dān)關(guān)鍵角色：

1. 證書生成的全流程拆解

圖 3：制造生態(tài)鏈中的證書生成流程圖

來源：Archon Design Systems

2. 核心設(shè)備與系統(tǒng)的協(xié)同要求

自動測試設(shè)備（ATE）：作為器件電氣性能驗證的權(quán)威節(jié)點，需在測試環(huán)節(jié)完成標(biāo)識碼配置與數(shù)據(jù)采集，為證書生成提供基礎(chǔ)；

生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）+ 良率管理系統(tǒng)（YMS）：需升級為 “混合架構(gòu)”——MES 負責(zé)制程追溯，YMS 生成品質(zhì)證書，兩者實時聯(lián)動并對接 ATE 設(shè)備；

掃描與讀取設(shè)備：針對堆疊封裝、微型器件等場景，需研發(fā)光學(xué)或射頻讀取技術(shù)，解決物理標(biāo)識“讀不到、沒空間” 的難題。

泰瑞達（Teradyne）移動業(yè)務(wù)單元經(jīng)理Nitza Basoco提醒：“器件合格狀態(tài)可能因后處理算法發(fā)生變化，因此標(biāo)識碼配置與證書生成需在最終分檔后進行，避免為不合格器件浪費信任資源。”

現(xiàn)實挑戰(zhàn)

工廠升級的成本與技術(shù)瓶頸

可信供應(yīng)鏈的落地，并非單純的技術(shù)問題，更面臨實實在在的投入挑戰(zhàn)：

1. 資金投入門檻高

區(qū)塊鏈節(jié)點部署：單工廠部署成本至少 10 萬美元，大型工廠需更高配置，且需持續(xù)承擔(dān)運維費用；

設(shè)備與系統(tǒng)升級：ATE 設(shè)備改造、MES/YMS 系統(tǒng)對接、標(biāo)識碼掃描設(shè)備采購等，均需大額資金支持；

隱性成本：芯片 PUF 激活、外置標(biāo)識碼賦碼等環(huán)節(jié)的技術(shù)適配成本。

2. 技術(shù)適配難度大

封裝廠追溯能力落后：行業(yè)普遍存在“晶圓廠強、封裝廠弱”的現(xiàn)狀，封裝環(huán)節(jié)的追溯體系建設(shè)滯后；

小型器件適配難：物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、模數(shù)混合信號（AMS）等小型器件，缺乏足夠空間集成內(nèi)置標(biāo)識碼，外置標(biāo)識的防篡改與讀取技術(shù)尚未成熟；

跨廠商協(xié)同復(fù)雜：不同工廠的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，需建立通用接口實現(xiàn)證書無縫流轉(zhuǎn)。

行業(yè)展望

高性能計算將成突破口

盡管挑戰(zhàn)重重，但可信供應(yīng)鏈已是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的必然趨勢。多位專家預(yù)測，高性能計算（HPC）領(lǐng)域?qū)⒊蔀槁氏嚷涞氐暮诵膱鼍?—— 該領(lǐng)域?qū)ο冗M封裝的依賴度高，且芯片供應(yīng)多來自多家廠商，對供應(yīng)鏈可信度的需求更為迫切。

正如新思科技（Synopsys）首席安全技術(shù)專家Mike Borza所言：“可信供應(yīng)鏈的核心價值，在于讓每個環(huán)節(jié)都能‘驗明正身’。下游廠商可通過驗證證書鏈，追溯至芯片原廠，甚至中間每一級供應(yīng)商，徹底杜絕灰色市場風(fēng)險?！?/p>

結(jié)語

半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的 “信任革命”，本質(zhì)是一場技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與商業(yè)利益的協(xié)同博弈。它需要全行業(yè)共同投入工廠升級，建立統(tǒng)一的證書管理權(quán)威機構(gòu)，更需要形成 “信任有價” 的商業(yè)共識。

作為行業(yè)領(lǐng)軍者，普迪飛正通過技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)制定與生態(tài)協(xié)同，推動不可篡改的標(biāo)識碼、全鏈路的數(shù)字證書與協(xié)同聯(lián)動的工廠系統(tǒng)深度融合 —— 未來，當(dāng)這些要素形成合力，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將真正擺脫仿冒、篡改的困擾，為全球科技供應(yīng)鏈的穩(wěn)定與安全注入 “確定性” 底氣。

關(guān)于

普迪飛

普迪飛半導(dǎo)體技術(shù)（上海）有限公司（PDF Solutions, Inc.，納斯達克股票代碼：PDFS）成立于1991年，是全球半導(dǎo)體與電子行業(yè)領(lǐng)先的數(shù)據(jù)、分析與關(guān)鍵任務(wù)分析平臺供應(yīng)商。依托全球化布局，構(gòu)建了廣泛的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，擁有超過800名專業(yè)人員，為全球370余家 IDM、Foundry、Fabless及OSAT客戶提供技術(shù)服務(wù)。普迪飛以創(chuàng)新技術(shù)為核心戰(zhàn)略，與行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)緊密合作，業(yè)務(wù)覆蓋從工藝參數(shù)分析、晶圓測試到制造數(shù)據(jù)解析等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，助力客戶在產(chǎn)品良率、質(zhì)量與運營效率上實現(xiàn)持續(xù)提升。

公司以AI驅(qū)動的通用數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施為底座，構(gòu)建三大半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全生命周期解決方案：良率提升技術(shù)和服務(wù)（CV、eProbe）精準(zhǔn)采集芯片數(shù)據(jù)，優(yōu)化設(shè)計工藝提升良率，智能制造與分析（Exensio、Cimetrix）優(yōu)化產(chǎn)線效率，供應(yīng)鏈協(xié)同聯(lián)動（Sapience、SecureWISE）打破數(shù)據(jù)壁壘。七大核心產(chǎn)品更形成【設(shè)備接入 - 檢測分析 - 流程協(xié)同 - 驗證交付】閉環(huán)，覆蓋制造數(shù)據(jù)采集與智能決策。

作為半導(dǎo)體數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)軍者，普迪飛憑數(shù)據(jù)整合與 AI 技術(shù)，助力客戶突破良率瓶頸、打破數(shù)據(jù)孤島，提升產(chǎn)品質(zhì)量、運營效率及關(guān)鍵績效指標(biāo)（KPI）。