國產廠商新凱來發布的90GHz帶寬示波器，究竟有多厲害？

在上週舉行的深圳灣芯展中，國產半導體設備廠商新凱來發布了重磅新品——國內首款帶寬超過90GHz的超高速實時示波器，引起行業轟動。

先給不太關注電子信息行業的盒友簡單做個科普吧。

示波器，是一種測量電信號波形的量測儀器，廣泛應用於涉及信號分析的科研和實際工程應用之中，對於電子通信行業的發展不可或缺。

在相當長一段時間裏，高端示波器的市場份額幾乎全部被歐美廠商佔據，如是德科技(Keysight Technologies)和泰克(Tektronix)等。

而受限於《瓦森納協議》的影響，實時帶寬在60GHz以上的部分高端產品，出口受到嚴格管制乃至禁售。

實時帶寬是示波器的核心參數之一，直接決定示波器的採樣頻率上限，目前國際上最頂尖的示波器型號，實時帶寬可以做到110GHz。

除了設備之外，示波器的核心部件——ADC(模數轉換)芯片也在管制清單之上，包括TI(德州儀器)和ADI(亞德諾半導體)等海外廠商的ADC芯片赫然在內，從源頭上對國產設備廠商進行了限制。

由模擬信號向數字信號的轉換，離不開ADC芯片。

前者是現實世界中連續變化的物理量，而後者是離散的可量化序列，可以在計算機中進行處理和存儲。

此次新凱來發布的示波器型號，實時帶寬直接達到了90GHz，遠遠突破此前國產示波器十幾GHz的上限，同時採樣率高達200GSa/s，存儲深度達到40億樣點，直逼業界領先水準。

值得注意的是，超高速示波器的推出，離不開ADC芯片方面的突破。

例如，華爲海思在今年3月發佈的AC9610，就實現了24bit的分辨率和2Msps的超高採樣率，直達國際領先水平。

以往的新聞報道中，光刻機作爲被“掐脖子”的關鍵設備代表，爲許多人所知曉。

但包括量測儀器在內的諸多半導體設備，同樣急需國產替代方案，超高速示波器就是其中之一。

舉個例子，筆者所在的Fab廠，RS/TW/TK量測設備幾乎全是美國KLA的機臺，而示波器全是Keysight的機臺。

以中芯國際爲代表的國內頭部Fab，很早就遭到了多方面技術封鎖——

設備和原材料全線斷供，已經售出的設備停止售後服務，包括技術支持和原廠配件供給。

受限於技術封鎖，目前SMIC新裝機設備中，已優先考慮國產廠商，但客觀上暫時還無法完全擺脫對國外設備的依賴。

新凱來作爲半導體設備“國家隊”，其背後資方爲深圳市國資委，在突破半導體設備“卡脖子”的過程中，很早就與中芯國際、華虹半導體等Fab建立了聯繫，其設備產品在ETCH(刻蝕)/RTP(快速熱處理)/TF(薄膜沉積)/MI(量測)等多個領域均有涉獵。

儘管如此，國產半導體設備的市佔率依舊較低，在先進製程方面，和國外廠商仍有差距，國產化之路任重而道遠。

不過，相信在這場拉鋸戰中，會有越來越多的國產企業慢慢追趕上來，最終突破封鎖，最終實現芯片製造行業的自力更生。

目前筆者所在的Fab，包括北方華創、中微、華海清科、北京屹唐、中科飛測等國產廠商的機臺，新機臺裝機量正在逐漸提升。