每經(jīng)記者｜黃婉銀  孔澤思  王晶  朱成祥  李蕾  任飛    每經(jīng)編輯｜陳俊杰 易啟江    

又一次打破西方技術封鎖。2025灣區(qū)半導體產(chǎn)業(yè)生態(tài)博覽會（簡稱灣芯展）10月15日在深圳舉行。《每日經(jīng)濟新聞》記者（簡稱每經(jīng)記者）現(xiàn)場直擊，隨著多項關鍵技術的突破，“短板”正在被一塊塊補上，中國半導體產(chǎn)業(yè)全球躍升進入“關鍵時刻”。

灣芯展上還發(fā)布了一個振奮人心的消息：國產(chǎn)半導體設備廠商深圳新凱來工業(yè)機器有限公司（以下簡稱新凱來）旗下萬里眼技術有限公司（以下簡稱萬里眼）自主研發(fā)的新一代超高速實時示波器，實現(xiàn)“全球第二”的歷史性跨越。

“擠不過去了！”每經(jīng)記者在現(xiàn)場看到，前來觀展的人擠滿了新凱來、芯源微、匯川技術等企業(yè)展臺，詢問公司的前沿技術。

圖片來源：每經(jīng)記者 盧嶸 攝

新突破，國產(chǎn)示波器實現(xiàn)歷史性跨越

萬里眼將國產(chǎn)示波器性能提升500%，為何就是“全球第二”的歷史性跨越？這是因為，超強性能帶寬突破了90G赫茲就打破了西方國家對于中國的封鎖。

“一年多前我去了一個實驗室，一位白發(fā)蒼蒼的老科學家，他非常興奮跟我說，在他臨近退休之際，終于第一次用上了我們中國自己的高端測量儀器，而且更重要的是經(jīng)過他兩年多的嚴格測試，每一項指標都達到了要求。”發(fā)布會上，當萬里眼CEO劉桑提起這個小故事時，與白發(fā)蒼蒼的老科學家呼應的，是萬里眼一支平均年齡僅二十八九歲的年輕團隊，攻克了示波器這項“卡脖子”難題。

如何做到90GHz？發(fā)布會后，萬里眼CEO劉桑對包括《每日經(jīng)濟新聞》記者在內(nèi)的媒體稱：“在整個示波器研發(fā)過程中，除了關鍵器件，先進基礎材料、制造工藝、系統(tǒng)集成能力、軟件算法和相關的協(xié)議能力等都是我們從事高端電子測量儀器研發(fā)、制造以及產(chǎn)品服務的關鍵技術。從我們的角度來看，要堅持把這幾個技術做到‘根技術’。”

記者從萬里眼相關工作人員處了解到，帶寬大于1GHz的示波器就已經(jīng)屬于高速行列，國內(nèi)、國際廠商的進步努力都很大。

上述萬里眼工作人員表示，90GHz超高速實時示波器突破了一些西方國家的管制限制。“不管是儀器儀表還是其他行業(yè)，中國特色品牌可以在一定程度上讓市場更活躍，有更多選擇。”

與萬里眼一起亮相灣芯展的還有來自全球20多個國家的超600家企業(yè)、機構。

圖片來源：每經(jīng)記者 孔澤思 攝

在展區(qū)布置上，本屆灣芯展除了設置晶圓制造、先進封裝、化合物半導體、芯片設計四大核心展區(qū)外，還設置了AI芯片與邊緣計算生態(tài)、RISC-V生態(tài)、Chiplet與先進封裝三個特色展區(qū)。

市場對灣芯展的高度關注，也正是因為在半導體領域國產(chǎn)技術的崛起與突破。展會現(xiàn)場，一名中小投資人在接受記者采訪時表示，國內(nèi)高科技產(chǎn)業(yè)看好半導體和人工智能，其對新凱來已經(jīng)關注有一年半了，希望有更多產(chǎn)品，“期待看到我們國產(chǎn)光刻機”。

德聚投資副總裁葉葳也告訴記者，國內(nèi)的優(yōu)質(zhì)企業(yè)越來越多，當前是國內(nèi)芯片躍升為全球芯片生態(tài)鏈一環(huán)的關鍵時刻。在現(xiàn)場，他關注設備、材料端的企業(yè)，并表示這些都是有關鍵技術儲備以及資源需求的領域，希望未來能夠有更多好公司在國內(nèi)出現(xiàn)。

現(xiàn)場也有參展公司對記者表示，深圳國資機構非常下力氣支持“灣芯展”，“某個國資機構直接開車去當?shù)鼐A廠接人來參展，這些直接就是半導體設備企業(yè)的客戶，對參展企業(yè)非常友好”。

新成效，中國芯片科學十大進展發(fā)布

本屆灣芯展，記者在采訪中了解到，不少廠商都攜帶公司最先進設備亮相。還有廠商表示，他們的產(chǎn)品已經(jīng)接近國際先進水平，并且此后將升級為國際一流產(chǎn)品。

在灣芯展開幕式上，活動主辦方還發(fā)布了2024年度中國芯片科學十大進展：

一、新型非晶P型半導體薄膜晶體管與CMOS集成

二、基于范德華層壓的單芯片三維集成工藝

三、人造藍寶石晶體介質(zhì)助力低功耗芯片發(fā)展

四、基于原語表示的類腦互補視覺感知芯片“天眸芯”

五、Pb級超分辨三維納米光子存儲器技術

六、太極：大規(guī)模智能光計算芯片

七、N型半導體水凝膠

八、全降解植入式顱內(nèi)生理信號無線監(jiān)測超凝膠芯片

九、仿人類皮膚機械感知功能的三維架構電子皮膚

十、一種基于載流子可控受激發(fā)射的熱發(fā)射極晶體管

據(jù)主辦方解說，部分進展成就打破了國外在先進半導體器件領域的長期壟斷，或在某一細分領域為半導體和集成電路發(fā)展提供了重大原創(chuàng)研究思路。

記者還注意到，本屆灣芯展上，不少上次參展的老面孔再次出現(xiàn)。

圖片來源：每經(jīng)記者 孔澤思 攝

科創(chuàng)板半導體設備龍頭拓荊科技相關工作人員告訴記者，半導體行業(yè)產(chǎn)品或技術的研發(fā)周期都比較長，一款產(chǎn)品從打磨到成熟，需要5年到6年的時間。因此，公司并沒有展示新產(chǎn)品，而是帶來了現(xiàn)有設備的升級版，“今年我們產(chǎn)品線、產(chǎn)品矩陣更加豐富，比如這款半導體沉積設備升級了整體框架架構，產(chǎn)能可以提升30%左右”。

“我們與國外設備的差距在不斷縮小，例如美國應用材料公司，我們在產(chǎn)品性能上跟他們已經(jīng)很接近了。我們下一步的發(fā)展方向是在性能方面必須超越國外幾家公司，包括產(chǎn)能和性能表現(xiàn)。”上述工作人員補充道。

華海清科是高端半導體裝備供應商，處于集成電路制造上游關鍵產(chǎn)業(yè)鏈，聚焦CMP、減薄、劃切、邊拋、離子注入、濕法等核心裝備及晶圓再生、耗材服務等領域。公司也展示了一系列半導體設備，工作人員告訴記者，公司2024年推出的封裝設備——減薄貼膜一體機可以和國際廠商性能對標。由于半導體設備客戶驗證周期較長，這款產(chǎn)品目前還在推廣中。

華海清科工作人員表示，包括離子注入等集成電路制造產(chǎn)業(yè)鏈領域都已經(jīng)有新產(chǎn)品實現(xiàn)國產(chǎn)替代，“只是進度快慢的問題”。其中，離子注入機技術相對比較難，而且與國際上一些產(chǎn)品相比，還有進一步突破的空間。記者還注意到，北方華創(chuàng)也推出了離子注入機。

華潤微在深圳投資了半導體晶圓生產(chǎn)線項目，由潤鵬半導體（深圳）有限公司實施，項目一期投資220億元，建成后晶圓年產(chǎn)能達48萬片?，F(xiàn)場工作人員表示，公司在產(chǎn)12英寸晶圓片，該產(chǎn)品比之前的8英寸晶圓片制程先進程度更高。同時，深圳項目二期正在建設中，最快2027年可建成投產(chǎn)。

新局面，“短板”正在被一塊塊補上

提到半導體，大家第一反應是“卡脖子”——光刻機進不來、EDA用不了、高端芯片買不到。但如今，風向或許正發(fā)生變化。“發(fā)展趨勢從長期來看，肯定是國產(chǎn)替代”。一位資深半導體分析師說道。

在本屆灣芯展上，人潮涌動，熱鬧非凡，展會記錄了中國半導體如何在“卡脖子”困境中突圍。

尤其是在國產(chǎn)設備廠商新凱來的展臺，市場對這家成立僅數(shù)年的國資背景企業(yè)期待頗高。從公司展出的產(chǎn)品來看，覆蓋工藝裝備與量檢測裝備兩大系列，從擴散、薄膜、刻蝕到檢測、量測、物理與X射線量測，新凱來試圖以“全流程國產(chǎn)裝備”的布局切入長期由國際巨頭主導的賽道。“新凱來五年內(nèi)會重塑行業(yè)。國內(nèi)行業(yè)發(fā)展是很快的，短板在逐一追趕。”前述資深半導體分析師稱。

對半導體而言，EUV光刻機不能一蹴而就，荷蘭ASML公司幾乎壟斷了全球高端光刻機市場，但在半導體的若干細分環(huán)節(jié)，展會上已顯示出單點突破與快速替代的趨勢。

對于芯片而言，設計是萬里長征的第一步，而設計芯片離不開EDA工業(yè)軟件。

如果把芯片設計比作蓋大樓，EDA 就是集“建筑師圖紙設計、工程師結構計算、施工隊自動施工”于一體的超級工具。想象一下，上世紀60年代的芯片設計師們，需要趴在繪圖板上用鉛筆勾勒每一根電路連線，一個包含幾千個晶體管的集成電路可能就要畫滿幾十張圖紙。這種純手工的設計方式不僅耗時數(shù)月，還常常因為一個微小的線條偏差導致整個芯片報廢，隨著芯片上的晶體管數(shù)量從幾千個增長到百億級，這種“手工繡花”式的設計方式徹底走到了盡頭——EDA工具的出現(xiàn)，解決這場“芯片設計的效率革命”。

然而，在半導體產(chǎn)業(yè)的核心領域，EDA軟件長期被國際巨頭壟斷，成為制約中國芯片發(fā)展的“卡脖子”技術。在本屆灣芯展上，新凱來子公司啟云方科技首次向外界發(fā)布了兩款擁有完全自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)電子工程EDA軟件——“啟云方原理圖設計軟件”和“啟云方PCB設計軟件”。

“公司電子工程EDA設計軟件的產(chǎn)品性能較行業(yè)標桿提升30%，軟件支持多人并行協(xié)同設計、隨時隨地在線檢視，產(chǎn)品硬件開發(fā)周期縮短40%，智能輔助設計一版成功率提升30%。”啟云方相關工作人員介紹道。這套軟件不僅實現(xiàn)了對國外產(chǎn)品的全面替代，還兼容多款國產(chǎn)操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，構建了產(chǎn)品生態(tài)。

如果說EDA是設計芯片的魔法棒，那高端示波器就是電子工程師的“眼睛”。長期以來，中國高端示波器市場被海外的泰克、力科以及是德科技三巨頭牢牢掌控。但這次，新凱來另一家子公司，成立于2023年的深圳市萬里眼技術有限公司，直接發(fā)布了其自主研發(fā)的新一代超高速實時示波器，帶寬突破90GHz，實現(xiàn)“全球第二”的歷史性跨越。而過去，國產(chǎn)示波器卻只能在中低端市場徘徊，帶寬僅為8GHz~18GHz。

萬里眼CEO劉桑表示：“在選擇產(chǎn)品策略的時候，我們沒有太多選擇的余地，就是為戰(zhàn)略而生，必須去解決（卡脖子）問題。”

當芯片制程逼近1納米的物理極限，摩爾定律開始“失速”，芯片的性能提升之戰(zhàn)悄悄換了賽道。

過去芯片靠著把晶體管做得越來越小，以此來提升性能，但成本也越來越高，如今，行業(yè)的焦點轉(zhuǎn)向了一個新方向——先進封裝。小芯片（Chiplet）、2.5D、3D封裝，這三個名字，正成為國產(chǎn)芯片實現(xiàn)“逆襲”的新密碼。

把多個“小芯片”（Chiplet）像樂高一樣拼在一起，這樣一來，不同工藝、不同功能的芯粒（如CPU、GPU、AI加速器、存儲模塊）都能組合成一個“超級芯片”。既能提升性能，又能降低成本，這套“搭積木”的玩法，正在成為本屆灣芯展的另一個焦點。

圖片來源：每經(jīng)記者 孔澤思 攝

展會上，由珠海硅芯科技有限公司牽頭，聯(lián)合了近30家芯片設計、封裝制造、科研院校及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等單位，共同打造了業(yè)內(nèi)首個大型“Chiplet與先進封裝生態(tài)專區(qū)”。

先進封裝的技術路線再強，也離不開材料與設備的支撐。好消息是——國內(nèi)廠商正在逐步補齊短板。在關鍵的RDL、TSV、電鍍、凸塊制程環(huán)節(jié)，北方華創(chuàng)、中科飛測等設備廠商正在實現(xiàn)設備國產(chǎn)替代。

過去，中國芯片產(chǎn)業(yè)常被戲稱為“被封測的國家”，這背后，是我們在芯片設計、制造、設備和材料等高端環(huán)節(jié)長期受制于人的無奈自嘲。封裝測試作為產(chǎn)業(yè)鏈中相對勞動密集的環(huán)節(jié)，曾是國內(nèi)參與全球分工最深、卻也最凸顯我們產(chǎn)業(yè)結構失衡的寫照。

如今，隨著多點攻克，這幅產(chǎn)業(yè)圖景正在被迅速重構。曾經(jīng)的“短板”正在一塊塊被接上，一條自主可控的產(chǎn)業(yè)鏈正在快速崛起。