半导体“智”造软件在国内受到资本的青睐，也就是这一两年的事儿。

在此之前，像其他的工业软件一样，半导体领域的“智”造软件也脱离不了工业软件发展慢、开发难度高、市场规模不大的特质，一直以来并不是资本喜欢的赛道。但最近两年来，半导体“智”造工业软件领域企业融资频现，在中美博弈、国产替代、数智化转型、产业升级的推波助澜下，国内半导体“智”造软件的发展呈现出一派繁荣景象。

作用凸显半导体“智”造软件受宠

半导体行业作为国家重要的支柱产业，现在已到了一个非常关键的发展阶段。在提升芯片国产化率的大目标下，国内的半导体制造工厂亟待扩大产能提升效率，并向更智能、更先进工艺升级。

这其中，融合了物联网、大数据、人工智能以及实时控制等综合技术的“智”造软件，正在起着越来越重要的作用。尤其是在发展高端半导体制造的急迫压力下，这一领域的软件逐渐成为一项不可或缺的硬核产品。例如，半导体CIM系统软件、工业物联网平台软件、人工智能大数据软件等。

从半导体生产制造工厂中成本占比高达3/4的设备来看，随着复杂度的提升，设备产生的数据呈几何级数增长，对这些海量且多样性的数据的分析处理成为巨大挑战，这离不开基于物联网平台和大数据处理能力的工业软件。例如，在某半导体装备全球领先企业的产品开发中，人工智能分析软件的运用可将复杂刻蚀工艺的recipe开发时间实现数倍缩短。

而在制造环节，半导体MES/CIM系统软件就更是产线上至关重要的生命级软件系统，尤其是随着产线制程复杂性和自动化程度的提高，晶圆工厂对MES/CIM的依赖越来越大，目前国外成熟的代工厂大约99%以上的执行和决策都依赖于MES/CIM系统。

国内最早研发半导体MES软件的上扬软件创始人吕凌志指出，MES软件就像整个产线的大脑，管理着IC制造中的数百到上千道流程，要保证设备线、材料线、工艺参数线的正常运营，还要能根据实际运营情况自动做出调整，实现最优生产。

在这些半导体“智”造软件的参与下，半导体工厂得以高度自动、自主、高效的运行。

“例如，海力士无锡工厂月产能为20万片，是海力士全球月产能最高的工厂，年产值接近300亿美元，却只有180个工人，这是半导体CIM生态发挥巨大效用的标杆。”芯享科技董事长沈聪聪告诉集微网。

晶圆厂挑战先进制程

离不开“最强大脑”支持

CIM系统被誉为晶圆厂生产制造的“中枢大脑”，集成了生产执行系统MES、设备管理系统EAP、统计过程控制SPC、先进过程控制APC、故障侦测及分类FDC、良率管理系统YMS系统等一系列关键系统，贯穿芯片生产的生产执行、生产运营和生产控制等关键环节，并对设备和工厂人员进行管控。行业发展至今，芯片生产工艺的复杂度已呈几何级增长，流程也不断延长，驱动着晶圆厂不断追求先进制程的技术突破和革新，这也使得CIM系统必须持续升级迭代，方能满足和支撑行业的快速成长。

依据目前的工艺制程，一片芯片的生产工序至少需要经历数百道甚至数千道工艺和数百台设备，每台设备仅运转24小时就能产生TB级的海量生产数据，这就需要生产制造系统必须能够应对和处理海量复杂数据，并针对日趋严苛的晶圆制造需求提供生产控制与支持。因此，CIM系统首先需要具备高稳定性高并发处理能力，更重要的是，贯穿生产全过程的系统研发还需要具备丰富的半导体know-how。

“晶圆厂随着工艺制程复杂度的提高，在生产管理，工艺控制的都面临巨大的挑战，这对CIM系统的智能化、系统功能的精细化程度提出了更高的要求，半导体CIM系统的价值更加凸显。以格创东智为例，我们为半导体行业打造的新一代工业4.0智能工厂，通过智能软件让设备更智慧、让工艺控制更精良，突破传统自动化产线瓶颈，帮助成熟制程产线提高产能、降低生产时间，针对先进制程还可提升产品性能、优化生产和工艺设计等。”格创东智首席架构师、半导体软件产品研发负责人肖长宝对半导体行业观察表示。

“格创东智已获工信部遴选认证为“2022年跨行业跨领域工业互联网平台”，作为我国源自半导体制造行业的双跨行业平台，格创东智不仅擅长于半导体等尖端制造业的工业软件和系统研发，更是国内为数不多的提供全栈式工厂集成服务的行业头部厂商，服务涵盖从整厂及多厂数字化咨询和方案设计、信息化落地实施交付及后续运维，并基于“生产-分析-预测”全新的视角构建半导体行业工厂生产系统，其自主研发的CIM具备行业领先的核心技术实力和赋能能力。

国产替代 群雄奋起

对于最被卡脖子的半导体、电子行业来说，从中美贸易战开始，“国产化”已然是一个大趋势。这两年，在政策和资本的大力支持下，国产CIM系统也正在夹缝中突围，并跑出了几家领先企业。其中就包括上扬软件、铠铂科技、赛美特、芯享科技、哥瑞利等。

提到国产半导体CIM系统企业，就绕不开上扬软件。2000年，上扬软件依靠最初的12名员工，顺利完成了绍兴华越微电子五寸晶圆厂MES的开发，同年在华越上线使用，2001年这套系统被用于上海新进半导体六寸线，至今仍被客户使用，这也是中国本土自主研发的用于晶圆厂流程的第一套MES系统。

myCIM是上扬软件在半导体领域的主要产品，拥有产品工艺规划（PRP）、花篮管理(CMS)、工艺菜单管理(RCP)等模块。myCIM从最初的1.0版本进化为最新4.0版本。myCIM4.0攻入12英寸晶圆市场，弥补了国内12英寸晶圆MES系统产品空缺。

据公开资料显示，赛美特于2020年通过并购成立，成功合并了具有多年半导体行业经验积累的上海特劢丝和固耀SEMI Integration、深圳微迅三家公司，赛美特方面称，其优势之一就是多元化产业布局。固耀和特劢丝这两家是和半导体紧密相关的，现在分别成为了赛美特的自动化事业部和MES事业部，基本上能提供整个半导体智能制造软件的解决方案。除此之外，数字化事业部（深圳微迅团队）主要面向非半导体领域，比如电子组装、新能源、汽车配件、轨道交通、医疗、家居等，这也是未来赛美特发展的另一个增长点。

在成立初期，赛美特就以“填补国内相关领域的空白”为目标，据悉，青岛芯恩是赛美特里程碑式的项目，目前8寸厂已经量产，12寸厂的系统也正式上线，实施过程十分顺利。

而另一家通过并购实现壮大的企业是铠铂科技。2022年1月14日，在年会盛典上，铠铂科技宣布全资收购杰达新信息科技（上海）有限公司、深圳杰达信息科技有限公司、成都杰达信息科技有限公司。杰达具有16年大中型企业客户的信息化实施经验，拥有40+项自主知识产权及专利技术，300+具备丰富IT咨询和实施经验的复合性人才，服务过全球第一的PCB企业鹏鼎控股，以及广合科技、方正PCB、依顿电子、特创科技、晶科太阳能、日月光、英飞凌、京东方、富士康、华润微电子、中芯绍兴、天域半导体等众多头部客户。

正是因为看到了自主工业软件的“春天”已经到来，王善谦才创立了铠铂科技。当前，铠铂科技正在致力于打造一款通用性强的工业软件产品。在成立初期，铠铂科技就将自己定位为做产品的公司，而不是做系统集成的企业，已经在计划打造生态体系，通过培养第三方代理合作伙伴来实施软件方案。

值得欣喜的是，在国产化替代浪潮下，国产CIM系统企业也在不断实现新的突破：2021年12月，上扬软件先进过程控制(APC)软件出口美国，这是国产半导体工业软件首次出口美国，上扬软件方面表示， 过去，中国工业软件企业更多的是为海外企业提供简单的人力外包服务，如今，我们已经有能力提供高价值的技术输出服务。同期，上扬软件为上海显耀实施的Micro LED制造执行系统MES（myCIM）项目在浦东临港正式启动，这是国内首个应用MES系统的微显示器Micro LED量产线。此次合作又实现了一次“零突破”，将显耀的生产线打造成为国内首个应用智能制造系统的Micro LED量产线，这也推动了中国新一代显示技术的智能化生产应用。

“经过一段时间的整合，现在的赛美特已经是一家收入过亿，拥有近300人的团队的朝阳企业。”赛美特董事长李钢江说。2022年无疑是赛美特加速扩张的一年，3月，赛美特先后成立了成都、北京子公司，此前，赛美特就已经在苏州、深圳、新加坡和马来西亚成立了子公司。

沿着打造一家产品型企业的思路，目前铠铂科技的端到端CIM解决方案，不仅打通了底层产线设备连接的物理链路，同时还实现了从设备数据收集整理到数据转换，以及生产管理执行、ERP管理、数据分析等。而且各个模块之间都做了非常良好的软件解耦，产品交付速度快，可扩展性强，能够基于不同行业客户的不同需求，以模块化“搭积木”的形式进行快速迁移开发。在半导体、PCB行业，铠铂科技产品可以做到60%的模块化。

哥瑞利高级副总裁李遒也提到，我们当前已经不再是传统智能制造企业，哥瑞利针对半导体这样的高端制造行业已研发并落地低代码平台，新产品RPA（机器人代操系统），成功落地半导体12寸CIM案例，立志成为行业先驱。

文章来源： 爱集微，半导体行业观察，5G产业时代