深圳跑出一匹芯片大黑馬

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“加上這次發佈的新技術,新凱來已經覆蓋了除了光刻以外的幾乎可預見的芯片生產節點,技術水平接近全球最前沿。”


文 / 巴九靈(微信公衆號:吳曉波頻道)


這兩天,一家陌生的公司突然在網絡上刷屏。


半導體設備公司新凱來,在高端芯片製造設備領域實現了關鍵技術突破,將在10月15日舉辦的第二屆深圳半導體博覽會(簡稱“灣芯展”)上亮相。


這則消息並非空穴來風。一週前,深圳市發展改革委主任郭子平主動在新聞發佈會上透露:“本屆灣芯展請大家拭目以待,新凱來這次參展的子公司將帶來意想不到的驚喜。”


在這個歐美對華半導體技術封鎖不斷加碼的當口,任何涉及“自主可控”的突破動向,都足以牽動舉國上下的神經。爲此,我們特意前往深圳,一探究竟。


走到展館門口後發現,被“吊足胃口”的不止我們。據主辦方披露,這屆“灣芯展”吸引了20多個國家、600多家公司參展,預登記觀衆超過6萬人,有參展商說,今年展會人流至少比去年多了三倍。


圖源:小巴拍攝


因爲熱度持續發酵,我們下午趕到場館入場後不久,現場就開始限流,“只出不進”。身後有不少人匆匆趕來,口中討論的,仍是那家一夜之間站上風口的企業。


作爲本次展會的“頂流”,新凱來的展位像個PPT放映廳,只展出了少量小型設備,工作人員也很少,與巨大的圍觀人潮,形成了鮮明對比。


圖源:小巴拍攝


因未設門檻,參展的觀衆來自各個領域,既有半導體行業的從業者或投資人,也有關心國家大事的股民。還有的,就是像小巴這樣的非專業人士。


大部分人和我們一樣:有點懵,但仍賣力看着“天書”。


圖源:小巴拍攝


展會上,新凱來子公司啓雲方和萬里眼分別發佈EDA軟件與高速示波器。而這兩項新產品,是國產半導體產業鏈的關鍵突破。


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你聽說過新凱來嗎? 單選

1.今天第一次聽說

2.這幾天看新聞才知道

3.早就知道了



“突圍”


EDA的中文全稱是“電子設計自動化”(Electronic Design Automation),即芯片設計軟件。



知名數字經濟學者劉興亮告訴我們,EDA是一類用於設計集成電路或電子系統的軟件工具集合,對於一個芯片或複雜電路系統,要從最初的功能定義、邏輯設計,一直到物理實現、版圖、驗證、流片,每一步都要通過EDA工具來輔助。如果沒有高效、準確、穩定的 EDA工具,芯片設計會極其困難、出錯率高、效率低。


同名自媒體主理人瑞克老張向我們介紹,目前國內已經有能做芯片內部設計的軟件,但芯片設計、生產完成後,需要鑲嵌在主板上,而這種外部電路的設計軟件仍嚴重依賴海外。


據新凱來官方信息,這次發佈的EDA軟件,性能較行業標杆提升了30%,能將產品硬件開發週期縮短40%,已經有包括華爲、上海交大等試驗單位的超過2萬名工程師在使用,下游反饋良好,填補了國內公司在這類主板電路設計軟件領域的空白。


圖源:小巴拍攝


至於另一款新產品高速示波器,簡單來說,示波器就像半導體工程師的“眼睛”,能將肉眼不可見的電信號轉換爲可視波形,從而在芯片運行過程中,精準判斷數據傳輸是否順暢、信號是否完整。


而衡量示波器性能的核心指標是帶寬——帶寬越高,能捕捉的信號頻率越高,精度也越高,對先進製程芯片的檢測能力就越強。


在展會現場,萬里眼工作人員向我們介紹道,此次展出的這臺高速示波器可謂飛躍性突破:這臺示波器的帶寬是90G赫茲,一舉做到了全球第二。


圖源:小巴拍攝



因此,這一軟一硬兩項成果,各自突破了芯片製造鏈條上兩個關鍵環節,讓半導體國產替代道路星光乍現。



誰是新凱來


新凱來頗有淵源。成立於2021年,但履歷並不“新”。


和海思一樣,它曾屬於2000年華爲內部“備胎計劃”的一部分。2021年獨立而出。這也意味着,這家成立不足五年的公司,已經在“卡脖子”技術攻關上積累了二十多年。


這五年,新凱來都很低調,直到今年3月才正式註冊了公衆號。它第一次在業內嶄露頭角,是在今年3月上海舉辦的“SEMICON China”半導體展會上,一口氣推出了六大類、31款半導體設備。每一款產品都以國內的一座名山命名,如武夷山、峨眉山、三清山,寓意“翻越國產替代路上的每一座大山”。


上海國際半導體展,新凱來首次參展


把這31座“山”和此次灣芯展上發佈的兩項新技術聯繫起來,就能看到新凱來的驚豔之處:這些分佈在產業鏈各環節的突破,正逐漸勾勒出一條自主可控的芯片製造體系的雛形。


瑞克老張認爲,加上這次發佈的新技術,新凱來已經覆蓋了除了光刻以外的幾乎可預見的芯片生產節點,技術水平接近全球最前沿。


新凱來的異軍突起,除了自身積累外,與地方政府的頂層設計和長期投入密不可分。


某種程度上可以說,沒有深圳就沒有今天的新凱來。


2021年8月,中國半導體行業受美製裁之際,深圳市國資委牽頭,將新凱來收編爲“國家隊”,旗下深圳市重大產業投資集團全資控股。據公開信息,新凱來註冊資本15億元,實繳資本5億元。


簡單而言,如瑞克老張介紹,新凱來,就是“華爲出人,深圳出錢”,其核心使命就是攻堅卡脖子技術。


從深重投的投資佈局,也能清晰地看出深圳對半導體產業的重視。深重投官網只顯示了4個重大產業項目:華潤微電子深圳12英寸集成電路生產線、第三代半導體產業鏈項目、聯合中芯國際打造的中芯深圳高端芯片製造項目,以及方正微電子戰略併購項目。


在財經評論員劉曉博看來,深圳在半導體芯片領域起步雖略晚於長三角以及京津,但近年來深圳規劃了“東部硅基、西部化合物、中部設計”的產業空間佈局,以強大的芯片設計業爲引領,以成熟和特色工藝製造爲基礎,並集中資源在關鍵的先進製程和第三代半導體等前沿領域尋求突破。


深圳,坪山半導體產業園


不過,回到灣芯展現場,相較於圈外人的振奮,從業者們顯得頗爲淡定。一位芯片工程師向小巴表示,設備生產環節的突破固然關鍵,但那顆國產高端芯片沒有真正落地之前,從業者更傾向於避開人羣和歡呼,沉下心咬牙攻關,直到真正勝利。


關於這個極其重要的領域,還有一些擴展知識和補充看法,接下來我們就把“話筒”給到專業人士。



大頭有話說

劉興亮

知名數字經濟學者


EDA長期被國際幾家巨頭公司如Synopsys、Cadence等所主導,國產工具尤其高端、複雜工藝一直處於較弱位置。因此,如果能突破高端EDA的瓶頸,就能在芯片設計流程裏“把關鍵工具掌握在自己手裏”,減少對外部、受制裁廠商的依賴。


而示波器可以被理解爲“量測儀器”的瓶頸,如果依賴國外儀器、受制於出口管控、升級受限,那麼在高端芯片或高速系統驗證階段就可能面對“看不見、量不準、測不出”的問題。


從背景資料看,新凱來定位是“國產半導體設備+量測+設計工具”這一較寬組合,意圖構建半導體從設計、製造到檢測的一體化生態。它帶有很強的戰略屬性(國家/地方支持、技術自主可控導向)——既要“補短板”,也要在關鍵環節突破。


從這個角度看,它不像一個單純做設備的小廠,而更像希望在“國產替代”“核心能力掌控”方向上扮演橋頭堡角色的企業。我覺得,新凱來目前屬於“值得盯着看”的那類新勢力。


目前,我對新凱來、國產半導體產業有以下一些思考、判斷和建議:


第一,技術落地、客戶驗證是關鍵。新產品發佈雖然令人振奮,但要真正被客戶採用,還要過一系列考驗,如穩定性、兼容性、生態鏈、升級能力等。


短期“亮點參數”容易做,但長週期穩定性、客戶信任、市場佔有率纔是更大挑戰。所以,觀察未來6個月至1年內是否有客戶案例、驗證數據、第三方測評、用戶口碑、能否在主流設計流程中真正替代國際工具/儀器,是檢驗其能否“落地”的關鍵。


第二,生態不是單點突破。僅做一個環節固然重要,但半導體產業鏈錯綜複雜:材料、化學品、光刻、刻蝕、摻雜……缺一不可。因此,即便新凱來在EDA +示波器突破,也還需要配套支撐才能真正進入主流路徑。


第三,與國際競爭、制裁、出口管控相關風險。半導體領域受制裁、出口管控、技術封鎖的風險始終存在,即便某些關鍵儀器、工具國產化成功,也可能在後續迭代、材料、EDA內部庫、關鍵算法等被卡住。


第四,市場競爭、國際對手壓力。即使國內工具/儀器取得突破,國際公司在品牌、客戶基礎、技術積累、通用標準等方面具有天然優勢。國產廠商若要撼動其市場地位,要付出長期的、持續的技術、服務、生態建設代價。同時,國際公司可能也會加大在中國市場的防守、定價策略、技術升級壓力等。


此外,我認爲在未來3—5年內,國內部分中低/中高速環節的EDA、儀器、測量工具會有較快國產替代空間,而最頂尖節點(如3nm、2nm級的極端微縮)可能依然受國際工具+設備主力廠主導。但即便如此,有一些“旁支路徑”(多重圖形處理、替代工藝路徑、後端接口優化等)可能給國產工具更多空間。



本篇作者 | 溫若梅、蔣紫涵 | 責任編輯 | 何夢飛

主編 | 何夢飛 | 圖源 | VCG

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