拜登的牌桌上，對華芯片制裁被擺在最顯眼的位置，且這張“牌”出現(xiàn)頻次越來越高，拍得越來越響亮。

 

　　l2022年8月，拜登正式簽訂《2022年芯片與科學(xué)法案》，禁止所有獲得補貼的芯片企業(yè)擴大在華產(chǎn)能；同月，美國商務(wù)部工業(yè)與安全局（BIS）發(fā)布公告，包括芯片設(shè)計軟件和第四代半導(dǎo)體材料在內(nèi)的四項新技術(shù)被納入出口管制。

 

　　l2022年10月，美國政府將31家中國公司、研究機構(gòu)和其他團體列入所謂“未經(jīng)核實的名單”，限制其獲得某些受監(jiān)管的美國半導(dǎo)體技術(shù)的能力。

 

　　l2022年11月，彭博社引述知情人士的消息透露，美國建議歐盟針對華采取類似針對俄羅斯的出口管制措施；同月，《日本經(jīng)濟新聞》爆料,美國敦促日本、荷蘭等盟國跟進,出臺類似措施限制對中國出口芯片。

 

　　在全球貿(mào)易保護主義抬頭與新冠疫情的雙重夾擊下，中國芯片產(chǎn)業(yè)正面臨社會環(huán)境、人才發(fā)展、產(chǎn)業(yè)政策、經(jīng)濟環(huán)境、技術(shù)基礎(chǔ)等諸多機遇與挑戰(zhàn)。如何沖破美國重重布防？百分百“中國芯”在多遠的未來？

 

　　經(jīng)億歐智庫分析師調(diào)研發(fā)現(xiàn)，數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級正成為半導(dǎo)體IC企業(yè)實現(xiàn)增長的核心引擎，并有機會讓中國在新一輪芯片技術(shù)迭代關(guān)口搶占優(yōu)勢地位。億歐智庫《中國半導(dǎo)體IC制造數(shù)智化服務(wù)商研究報告》即將于12月初正式發(fā)布，更多專業(yè)調(diào)研與前瞻視角敬請關(guān)注。

 

　　在調(diào)研過程中，一家專注芯片制造智能良率與產(chǎn)能提升的數(shù)智化服務(wù)商進入億歐EqualOcean的視野。它既同時服務(wù)中芯國際、華虹宏力兩大國內(nèi)頭部晶圓制造企業(yè)，也是首家研發(fā)出在實際大規(guī)模量產(chǎn)線得到成果驗證的國產(chǎn)工業(yè)APP系列產(chǎn)品的企業(yè)。秉持“加速AI智造”的理念，致力于通過大數(shù)據(jù)和AI加速芯片國產(chǎn)化，眾壹云科技，位于上海張江芯片產(chǎn)業(yè)核心聚集區(qū)和臨港新片區(qū)，貼近服務(wù)國產(chǎn)芯片制造主力軍，為集成電路智造的趕超提供“芯”動能。芯片制造前道業(yè)務(wù)，通常采用微納工藝，擁有極高的行業(yè)門檻，所謂差之毫厘謬以千里，新技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用為摩爾定律的延續(xù)提供了另外一種可能，尤其是在國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備、材料還與國外有巨大差距的現(xiàn)實前提下，眾壹云在集成電路制造關(guān)鍵領(lǐng)域的工業(yè)軟件發(fā)力，利用數(shù)據(jù)智能驅(qū)動半導(dǎo)體的工藝改進、設(shè)備增強及優(yōu)化，為半導(dǎo)體工業(yè)軟件自主可控貢獻本土力量。同時，因為與晶圓廠有多年的業(yè)務(wù)合作，積累了大量的數(shù)據(jù)know-how，隨著外部形式日益嚴峻和技術(shù)封鎖，利用數(shù)據(jù)模型和相關(guān)工業(yè)機理可以為國產(chǎn)設(shè)備的加速替代提供新的機遇。

 

　　眾壹云的核心團隊在信息化領(lǐng)域平均有15年以上的工作經(jīng)驗，致力于通過大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)驅(qū)動提升半導(dǎo)體集成電路行業(yè)良品率。以下是億歐EqualOcean與眾壹云科技CEO姚文全的訪談節(jié)選，或許我們能夠從中洞見國產(chǎn)芯片未來的發(fā)展新方向：

 

 

　　億歐EqualOcean：良率對半導(dǎo)體可以說是生命線，在良率這一塊行業(yè)存在哪些痛點呢？眾壹云是如何幫助解決的？

 

　　姚文全：對于國內(nèi)晶圓代工廠而言，良率爬坡既慢又難，主要原因有三個方面：大量人工作業(yè)靈活性差，對機臺精益控制能力不足；機臺識別缺陷和分類能力有限，準確性不足，缺陷數(shù)據(jù)采集不全；系統(tǒng)數(shù)據(jù)離散、功能離散，收集整理數(shù)據(jù)不僅耗時巨大，還需要在不同系統(tǒng)間切換。

 

　　引起良率最重要的問題是缺陷（defect）。這些缺陷我們可以通過FDC、DMS管理系統(tǒng)，直接去跟問題機臺相關(guān)聯(lián)。我們最初就是從量測與檢測機臺入手，隨著工藝制程水平的提高，相應(yīng)的供應(yīng)設(shè)備水平也就隨之提高，需要量測檢測的環(huán)節(jié)會越來越多。

 

　　我們選擇在工業(yè)軟件層面進行突破。比如說缺陷的自動分類，原先我可能要靠工程師人工去看，現(xiàn)在就不用了，通過SEM或者OM等多類型圖像照片，我們可以用深度學(xué)習(xí)、機器學(xué)習(xí)的方式實現(xiàn)對缺陷的自動分類。有了自動缺陷分類（ADC）對于缺陷問題的快速捕捉，我們就可以對缺陷實現(xiàn)智能化的管理，通過AI溯因，找到可能是哪些因素導(dǎo)致的缺陷，那我們的產(chǎn)品可以去自動定位缺陷的來源，迅速找到哪個機臺、什么原因，然后立即著手解決。我們通過算法、通過某些智能模型的卡控，自動發(fā)現(xiàn)缺陷、找到原因、攔住缺陷、解決問題，讓整個產(chǎn)線能在一整套大集成系統(tǒng)下，如果是一處很嚴重的劃傷，我能跟執(zhí)行系統(tǒng)直接對接起來，從而攔住這個缺陷，不影響整個產(chǎn)線。而不是最早傳統(tǒng)的良率管控方式，靠人力在逐個系統(tǒng)四處搜查。

 

　　億歐EqualOcean：眾壹云現(xiàn)在核心技術(shù)的成熟度大概是什么樣的呢？具體有哪些產(chǎn)品？

 

　　姚文全：我們主要是對標臺積電，他們在數(shù)智化制造方面已經(jīng)非常成熟，有1000多個AI應(yīng)用場景。而從國內(nèi)的芯片產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀來看，真正能夠被標準化、產(chǎn)品化的場景大概100多個，加上我們原先已經(jīng)積累200多個解決方案，合計能夠構(gòu)建300多個應(yīng)用場景。

 

　　我們目前有五款核心產(chǎn)品，第一款是良率（缺陷）管理系統(tǒng)AIYMS/DMS，第二款是AIADC，也就是我剛才講到的自動缺陷分類，第三是AIDS，動態(tài)取樣，另外還有多參數(shù)溯因分析MVA和量測AIMetrology。

 

　　這些產(chǎn)品都是在國內(nèi)頭部半導(dǎo)體企業(yè)上驗證過的，是真正跑過產(chǎn)線的。這在國內(nèi)頭部半導(dǎo)體前道供應(yīng)鏈是很少見的，我們可以說是頭部領(lǐng)跑者。

 

　　02機遇——加速生長的產(chǎn)業(yè)沃土

 

　　億歐EqualOcean：作為行業(yè)參與者，在您看來半導(dǎo)體數(shù)字化的市場規(guī)模有多少？

 

　　姚文全：如果只從我們自己的行業(yè)來看，在良率提升這塊的投資分為設(shè)備和軟件兩部分，設(shè)備大約占15%，軟件也就是數(shù)字化這塊，我們按行業(yè)經(jīng)驗測算在3%左右，每年市場規(guī)模大約是60億人民幣。

 

　　億歐EqualOcean：實際上大家給的估值都非常高，這是為什么呢？

 

　　姚文全：對，大家對行業(yè)的期望很高，其實考慮的是原先整個芯片國產(chǎn)化率很低，想造GPU，我們國內(nèi)是造不出來的，基本上全靠進口。那么現(xiàn)在中美博弈背景下，目前芯片產(chǎn)業(yè)基本是全脫鉤了，所以我們保守預(yù)計，未來在滿足最基本的生存需求情況下，在中低端芯片產(chǎn)業(yè)鏈這塊國產(chǎn)化率可能會大幅提升，未來國產(chǎn)化總體占比能達到40%，市場規(guī)模在480億左右。

 

　　國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈還是比較完備的，有電腦、手機、新能源汽車這種應(yīng)用市場需求拉動，所以我們在量產(chǎn)的、中低端的國產(chǎn)化芯片制造方面的能力會更強。

 

　　放眼到全球產(chǎn)業(yè)，有一個測算數(shù)據(jù)，半導(dǎo)體領(lǐng)域的AI/ML在2021年創(chuàng)造了70億美元的價值，占芯片收入的10%，預(yù)計到2025年將上升到設(shè)備收入的20%達900億美元，在我看來是這個數(shù)字是比較合理的。未來半導(dǎo)體行業(yè)是越來越向數(shù)字化、工程自動化這個方向發(fā)展的，整個產(chǎn)線會越來越智能，所以工業(yè)軟件這塊在產(chǎn)業(yè)中會有更高的占比。

 

　　億歐EqualOcean：您認為國內(nèi)半導(dǎo)體數(shù)字化進展處于什么程度呢？

 

　　姚文全：目前還是起步階段，尤其和臺積電之類相比，我們僅僅是在ADC、量測等有限的領(lǐng)域找到了一點甜頭，而后續(xù)怎么擴展到像臺積電一樣的全鏈條數(shù)字化，包括營銷產(chǎn)品定價、采購的風險管控、供應(yīng)商管控，以及光刻機的電力優(yōu)化、設(shè)備的預(yù)測性維護等等一系列場景下，其實都可以構(gòu)建數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用。所以我們認為未來的方向還是非常明確的，境外已經(jīng)有比較標桿的企業(yè)了。

 

　　億歐EqualOcean：您認為國內(nèi)半導(dǎo)體數(shù)字化行業(yè)未來的發(fā)展機遇在哪里？

 

　　姚文全：長遠來看，我覺得比較好的一個突破方向是，我們軟件數(shù)字化這塊能往工業(yè)場景更深地滲透，能和設(shè)備結(jié)合起來，一起做更多的國產(chǎn)化替代，雙方是相輔相成的。

 

　　同時，隨著國外制裁越來越緊迫，國外廠商的撤離對于國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來說是挑戰(zhàn)，更是新的機會，空出來的市場對于設(shè)備、材料、工業(yè)軟件等等參與方來說都意味著非常巨大的增長空間。此外，我認為整個市場正在一個急速擴張的過程中，無論是產(chǎn)量也好，還是工藝的推進，都處于突破的階段，對于國內(nèi)廠商來說是非常重要的一個時間窗口。