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赛美特估值已超60亿,芯片制程端国产化“春天”来了?

#行业动态# 2024-3-28 10:03 85人围观 行业动态

 
 
来源|松果财经
作者|雪花一小片
“在后摩尔时代,国产芯片链下一个堪比“EDA软件系统”的工业软件:CIM系统,即将跑步入场。”
近日赛美特再获数亿元C+轮融资。
天眼查显示,这是一家跨界创业者创办的年仅4岁的初创企业,此前主要是通过整合,“收编”了十几家半导体智能化企业完成初步规模化。
更令人惊讶的是,创办4年斩获6轮投资,融资超10亿资金,其中不泛哈勃投资、深创投、比亚迪、高瓴创投、上海科创、以及经纬创投、策源资本等知名投资机构的身影。据悉,截止2023年c轮融资时其估值就达到60亿元。
或许,赛美特正谱写一个引人注目的佳话。

需求大爆发近在咫尺,芯片制程端国产CIM系统进入“春天”
天眼查显示,赛美特是一家国产智能制造软件解决方案供应商,其自研的CIM解决方案已在多家12吋晶圆全自动化产线获得量产验证。
而其最大的魅力就在于这个半导体CIM软件系统。
半导体制造过程中的CIM系统,其实就是计算机集成制造系统。从产业链来看,这一软件系统贯穿了芯片的整个制造过程,对芯片的制作进行管制、指引、监督、纠错、改良。可以说目前国产半导体制造环节存在的四大难题:高工艺、高成本、高良率、高产量,都可以在这一整套系统辅助下得到改进。
因此,它也可以说得上是“半导体制造环节的生命级系统”。
根据在运作过程中执行的任务,CIM系统可大致分为三大类:“生产系统”,“设备系统”,“质量系统”,总共涵盖数十种软件系统,其中最为重要的分别就是提高工厂生产效率的“生产系统”,如最典型的制造执行系统(MES),和管控良率的“质量系统”,如SPC,YMS,FDC……等
比如说,可以称得上是晶圆代工厂生命线的良率。
众多周知,在后摩尔时代,大尺寸化、薄片化都是现下晶圆生产工艺的主流趋势。
当前全球晶圆尺寸正由过去的4吋、6吋、8吋变迁为当前主流的12吋,甚至14吋;而芯片制程技术更是突飞猛进,已微缩至纳米级别的3nm,主流的也集中到14nm、10nm、7nm等不同规格。
然而,不论哪一趋势,都让晶圆生产工艺的精细度日益提高,晶圆厂的工序数量也在急剧膨胀,良率的保持变得异常艰难,稍有不慎,可能就会跌入低谷。
据CMC资本报告,报告透露,一条芯片生产线需要2000到5000道繁复工序,每一步都需精确至极,一丝不苟。95%的整体良率听起来似乎不错,但若工序达到3000道,每道工序良率都必须高达99.9983%,一旦降至99.9769%,整体良率便会跌至50%,甚至更差。而这带来的将是十亿级、百亿量级晶体管的报废。
由此可知,在这样精密至极的生产线上,可谓“差之毫厘,谬以千里”。因此,能够对整个制造环节进行管控和改良的CIM软件系统的重要性不言而喻。
图源:CMC资本发布的报告


不过,这也侧面反映了CIM软件系统在半导体生产端的试错成本之高,基于此过去国内大多芯片制造商出于谨慎考虑,一般不会轻易更换软件供应商,且主要依赖海外头部供应商。
但风云之下,局势正在悄然改变。
一方面,自芯片制裁事件后,半导体产业的国产化脚步持续加速中。资料显示,中国半导体设备国产化率从2020年的7.2%飙升至2023年的11.7%,并有望在2024年达到13.6%。
另一方面,智能电动汽车、智慧工厂和生成式AI等新兴科技产业的快速发展,让全球芯片需求激增,尤其是高性能芯片。
而在这样一轮需求结构性变化带来的新周期,连芯片霸主美国,继多次发布新规限制高算力芯片流向中国后,也开始重新加强产业链安全布局。
3月22日,英特尔获得近200亿美元联邦政府补贴,并宣布将投资千亿美元在美扩建、新建半导体工厂,计划2027年开始投产“全球最大的人工智能芯片制造基地”。而过去很多年来,其芯片代工一直都是台积电等海外供应商的工作。
国内也仍在加快步伐。据SEMI的预测报告,2024年中国将新增18个芯片生产项目,每月产能将突破800万片,产能增长率将从2023年的12%增至2024年的13%,继续位居世界之首。
由此可预见,这一轮半导体产新发展周期将在需求的推动下,叠加复杂的外部环境,国内将进一步加快形成了良好的产业生态。这无疑将为国内芯片制造用的CIM系统提供了最佳发展时机。
事实上,得益于芯片国产化进程的加速以及巨大需求推动的产能扩建潮,目前已有多家展露头角的国产半导体CIM系统企业获得资本的关注。
仅2022年-2023年上半年就有年芯享科技、赛美特、哥瑞利、铠铂科技获得一轮甚至多轮融资。包括华为、深创投等大型机构多次参与其中,这恰恰印证了CIM系统的国产化重要性以及成长空间。
其中,赛美特的表现尤为抢眼,先后在苏州、深圳、新加坡、马来西亚、成都、北京、日本等海内外大都市成立子公司,营收规模在过去三年内实现加速扩张,截至2022年已破亿,且一直处于盈利状态。消息显示,2023年12月赛美特已启动科创板IPO工作。
然而,虽然在“加速度”整合下,赛美特短短四年就取得了令人赞叹的成绩,但在半导体产业的大潮中,一切也才刚刚开始。

CIM赛道“三座大山”,赛美特有所突破
资料显示,目前中国12吋约占到国内晶圆厂总数的60%,达40座;预计12吋晶圆月产能也占道总产能的15%。随着12吋厂成为主流,这一占比仍将持续攀升。
据悉,CIM系统大概占道晶圆厂总投资成本的5-8%,按12吋晶圆厂超过百亿元的投资额粗略估计,即使在不考虑后期的巨额服务和技术支持费用外,国内仅12吋CIM系统的市场规模就超200亿了,但这部分市场几乎都掌握在两大垄断寡头IBM和应材手中。
原因就在于,CIM工业软件,有着同芯片EDA软件赛道一样的“三座大山”:高技术含量、深度积累、高进入壁垒。
故而,以赛美特为首的国产半导体CIM系统供应商想要从“双巨头”手下“夺食”,就必须必需逐步翻越这三座大山。
首先,高进入壁垒其实很大程度是来源于深度的行业积累需求。
半导体产业和工业软件领域本身都是典型的Know-how行业。特别是芯片制造,这一对精密度要求极高的环节。正如上文所述,随着晶圆制作工艺日趋复杂,产线控制和质量标准要求将随之提高,决策时间大幅缩短。
正如当下主流的12吋晶圆,其所需的CIM系统开发难度和技术门槛明显被拔高,既要开发者掌握前沿技术,具备高超的软件开发能力,又要拥有深厚的行业Know-how,以确保系统精准匹配芯片产线。
毕竟系统一旦出错,可能导致价值千亿的代工生产线受损。也因此“先进的12吋代工厂不可能让国产MES去做小白鼠去磨经验,因这个代价太大了,但不经过磨炼,MES的能力就很难提升。”芯享科技董事长沈聪聪说。
如此,这也就让国内大多“草创”玩家,陷入一个难以自证的矛盾循环,进而过去多年这些玩家始终未能真正打开半导体供应链的大门。
这个矛盾循环也并非不可破解。资料显示,在主流的12吋晶圆制程中,赛美特已顺利成为国内唯一经过多家12吋晶圆厂量产验证的全自动化CIM解决方案供应商。
官网资料显示,其陆续为华天科技(天水/西安工厂)、通富微电、北方华创(半导体设备工厂)等企业提供CIM解决方案,甚至为国内排名第二的晶圆代工厂全资子公司华虹宏力1、2、3厂8吋产线以及华虹(无锡)7厂12吋全自动化产线提供了EAP、RMS等相关自动化系统。据悉,青岛芯恩也是赛美特里程碑式的项目,目前8吋厂已经量产,12吋厂的系统也正式上线。
此外,或许是为进一步积累更多的行业Know-how,赛美特“曲线救国”,在更泛的制造企业领域也同样构建了一站式智能制造解决方案。截至目前,其已成功为超200家制造工厂提供国产智能制造软件服务,涵盖半导体、装备制造、新能源、汽车零部件等多领域。
这些足以说明赛美特在高壁垒的半导体CIM软件、以及整个CIM软件行业中取得的突破性进展。
其他初创企业中,哥瑞利研发并落地低代码平台、新产品机器人代操系统,也成功落地半导体12吋CIM案例。
其次,正如整个半导体产业领域一样,CIM工业软件也一个高技术含量细分赛道,此时人才,尤其是资深高技术人才将成为最核心的“生产要素”。
但国内半导体行业发展晚,资深半导体数据工程师等高技术人才严重匮乏,即使过去多年早已培养了一大批这个的人才,多数都因为薪资等原因最终进入了海外头部企业。
不过,对于这一点,或许AI智能技术+数字化时代的到来,将为国内半导体CIM软件厂商带来弥补这一弊端,加快追赶国际垄断同行的机遇。
赛美特董事长李钢江表示,正加码引入大数据和AI技术,助力晶圆厂提升效率、良率和产能,同时降低运营成本,以实现国产半导体CIM软件对国外厂商的超越。截至2023年其已建立一支技术人才占到80%的800人大型技术团队。

结语
同应用材料一样,赛美特同样是以整合扩张的方式在短期内完成初步规模化,而其在技术突破、人才储备上同样表现不俗,如此也就可以理解为何它能在短短4年斩获多家实力投资机构的青睐了。
其实,相比海外垄断企业,包括赛美特在内的国内CIM软件厂商还拥有一个很独特的优势:在有利的大环境下,凭借对国内半导体“中西”杂糅现状的理解,推出最适用国内复杂需要的软件系统,加速进入晶圆大厂中,建立起自身行业壁垒。
不过,这肯定离不开半导体全产业链生态的相互扶持,正如目前愈发多的半导体企业愿意验证、采用国产芯片EDA软件以及部分CIM系统。区别就在于这些赛道中,哪家国产芯片软件厂商最先“跑出来”而已。
而国内仍是“萌芽”的芯片CIM赛道中,赛美特已成立10亿元产业基金来推动产业链投资整合,本质上其就是想完成先发,构建一个半导体软件生态,以期真正进入国产半导体产业链中。
虽然未来充满变数,但君不见华为软件生态系统所展现的巨大影响力?赛美特的努力也不容小觑,很有可能最先“跑出圈”。