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18个月落地!它在“死亡谷”搭了一座桥| 龙岗企示录⑨

发表日期:2026.05.18

在深圳,有这样一个“看起来不像实验室”的地方:它既不像高校科研院所那样只发论文,也不像传统工厂那样只追求量产。它一边和国产设备厂商一起蹲在机台前调参数,一边帮中小芯片公司流片验证。它既建产线,也做科研;既验证设备,也培养工程师。

它叫深圳平湖实验室。

深圳平湖实验室。

很多人第一次听到这个名字,都会疑惑:它到底是干什么的?是企业?是科研机构?还是政府平台?尤其当它所处的还是门槛极高、距离普通人很遥远的第三代半导体行业时,外界对它的陌生与不解也会愈发明显。

但如果把中国半导体产业链比作一条长跑赛道,那么深圳平湖实验室所做的,其实是一件过去长期没人愿意做,却又极其关键的事情——它在产业最难跨越的地方,搭了一座“桥”。

这座桥,一头连着国产半导体设备厂商。很多企业并不是做不出设备,而是做出来后没有企业敢用。深圳平湖实验室愿意做那个“第一个吃螃蟹的人”,下订单、做验证、陪着厂商一起催熟设备,通过产线验证把国产设备真正推向产业化。

另一头,同时连着大量中小芯片设计公司。它们有技术、有想法,却常常死在“中试”阶段,订单太小,量产厂不接;去海外平台,周期和成本又高得难以承受。深圳平湖实验室则给了这些企业一个“能流片、敢试错”的地方。与此同时,它也是衔接量产Fab(芯片制造工厂)与芯片应用单位的关键枢纽。

某种意义上,它既不是单纯的科研机构,也不是传统意义上的Fab,而更像一个面向整个产业链开放的“公共底座”,让设备有地方验证,让设计有地方流片,让人才有地方成长。

而这,也正是这座实验室从诞生之初真正想做的事。

“横空出世”,相信是许多人对深圳平湖实验室的第一印象。不为别的,而是它的建设过程,可称得上是“深圳速度”的又一极致演绎。

究竟有多快?一个占地130亩的国家级第三代功率半导体科研和中试平台,从破土动工到通线仅花费了18个月。

2023年3月18日深圳平湖实验室永久场地打桩。

其实,国内并不乏从动工到投产的“神速”案例,比如上海特斯拉工厂,比如合肥长鑫、武汉长江存储,它们都曾在基建速度上刷新纪录。

但深圳平湖实验室的18个月,含金量在于它并非在一片平整的土地上“起跑”。

其他的工厂是“拿地即开工”,拿到的是已经完成“三通一平”的净地,通水、通电、通路、场地平整,可以直接打桩。而深圳平湖实验室的18个月,是从“三通一平”之前就开始算的。

鲜为人知的是,这片工地在动工前,地下深处横亘着一条深度达17米的泄洪渠。这意味着,在“三通一平”的起跑线上,项目团队必须先花大力气挪走这条“地下巨龙”。用他们的话说:“我们是从挖地50尺开始,再填回到地面。”如果把这段“地下战”算进去,这18个月的速度,堪称业内第一梯队的极限操作。

2023年9月16日深圳平湖实验室建筑主体封顶。

更重要的是,工程必须赶在“龙舟水”到来之前完成地下改造。在深圳市龙岗区罗山专班的协调下,团队硬是在2023年3月打下第一根桩,抢在雨季前将“深沟”调成了“地基”。

工程上的硬仗打赢了,但真正的挑战才刚刚开始。

“基建的18个月是有形的,但搭建一个国家级平台的‘软环境’,可能需要更长时间。”深圳平湖实验室主任万玉喜说这话时,语气里带着一种科研工作者特有的审慎。

这座占地130亩的平台,作为国家第三代半导体技术创新中心的依托单位,它背负的使命,远不止“快”这么简单。在国内半导体产业的关键环节,它要成为一个“既能搞科研,又能做中试,还能育人才”的桥梁和公共平台。

万玉喜向记者展示了一组数字:实验室团队中,硕博士占比超过70%。这在国内同类机构中处于较高水平。“我们不是在建一条生产线,而是在搭建一个‘懂工艺、懂设备、懂材料’的复合型科学家工程师队伍。”他说。


与基建攻坚同步推进的是设备布局,而摆在实验室面前的核心考题,直指产业命脉——关键设备如何自主可控、验证催熟?

虽然当时市场上6英寸碳化硅产线仍是主流,但深圳平湖实验室判断,8英寸在产能和市场需求上的优势,最终会让它成为下一代产线的标配。

但一个长期存在的行业困境是:国产设备厂商不是做不出产品,而是做出来“没地方证明”。6英寸产线设备供应链市场相对成熟,厂商“看得见”订单,所以相对愿意投入。8英寸碳化硅设备虽然有产能优势,但产业链还未铺开。设备厂商拿不准,如果投入几千万研发8英寸设备,下游有没有Fab厂会买?有没有产线会用?如果没有,那这笔投入就打水漂了。

没有产线应用场景,就没有数据反馈;没有数据反馈,就永远无法性能升级,从而形成了一个死循环。

深圳平湖实验室一举打破这个循环。“我们的逻辑很简单:别人不敢买,我们敢;别人不敢试,我们陪你试。”万玉喜说。

全球首个集科研和中试于一体开放共享的8英寸功率半导体创新平台正式落成。

实验室的办法直接而有效:下订单、给预付款。对于许多当时还在犹豫要不要投入8英寸设备研发的国产厂商来说,这一举动堪称“定心丸”。“你做好了,我第一个买。”万玉喜回忆,当时有家上海的设备企业,对投入8英寸线顾虑重重,认为8英寸碳化设备市场还不成熟。实验室团队前后沟通多次,从技术趋势讲到市场前景,把8英寸线在工艺能力上的优势一条条拆解给对方看。

“他们听完就明白了,这个需求是实实在在的。”最终,订单说服了他们。但下单只是开始。国产首台套设备进场后,问题接踵而至。

有的设备指标在纸面上没问题,一跑起来就“水土不服”。万玉喜坦言:“我们也不知道这个设备到底怎么样,厂商也不知道。那就一起做。”实验室的专家团队和厂商工程师一起,穿上洁净服蹲在设备前,调试、记录、流片、测试、改进、提升。

设备催熟验证。

最棘手的一台检测设备,里面一个关键泵需要达到10的负6次方的高真空度,而当时国产泵只能做到10的负4次方。这个泵就像设备的“发动机”,不敢轻易换。怎么办?实验室陪着厂商一家一家找国内供应商,从沈阳的泵厂到其他精密制造企业,反复测试、反复改进。不仅仅是泵,整台设备涉及成百上千个零部件,每个环节都可能成为“卡脖子”的点。

“一台设备是一个系统工程。”万玉喜说,“我们做的,就是陪着厂商把每一个零部件啃下来。”

结果是令人振奋的。截至目前,深圳平湖实验室已累计完成国内细分领域18台首台(套)装备的产线验证,并推动国产供应商开发17台产线标杆机台。2025年底,整条生产线的国产化验证率从99.2%提升至100%。

洁净间内工作场景。

一个典型案例是:某家半导体设备厂商,在深圳平湖实验室完成验证后,根据实验室团队的反馈意见持续改进,产品性能跃升至国际比肩水平。实验室还出具了中试验证证书,平台背书加上实打实的性能提升,成了他们敲开市场的“通行证”。此后,该厂商订单纷至沓来,间接带动产值过亿。

万玉喜说,“在我们这条线上验证完了,设备商就有了底气。第二个、第三个客户自然就来了。”

从“市场空白”到“首台套诞生”,深圳平湖实验室做的,不仅是验证设备,更是在为国产半导体装备“正名”。正如万玉喜所说:“这是深圳的担当,也是我们这个平台的使命。”

如果说助力国产设备验证是深圳平湖实验室的使命之一,那么帮助中小芯片设计企业跨越“中试死亡谷”,则是它更为纯粹的“使命担当”。

在半导体行业,有大量中小芯片设计公司。他们不缺好的设计思路,不缺海归的技术大牛,甚至不缺前期的风险投资。但他们缺一样东西:流片的机会。

为什么?因为主流量产厂只接大单。几万片起步,几百万垫资,排期动辄半年以上。一家中小设计公司,可能只需要几十片晶圆来验证想法,量产厂“根本不会理你”。而如果去国外找科研平台,比如比利时的IMEC,排队时间长、沟通成本高,更重要的是价格昂贵。

这就是所谓的“中试死亡谷”:从实验室样品到量产之间,没有一个可供小批量测试的中间环节。无数中小企业的好想法,就卡在这一步,最终不了了之。

深圳平湖实验室这样的中试平台出现,恰恰填补了这个空白。

流片服务。

“我们的平台,就是为这个而生的。”万玉喜说。作为全球第一个8英寸第三代功率半导体科研与中试平台,深圳平湖实验室对中小企业敞开大门,“我们就是这样一个公共开放共享的平台。”

更关键的是,实验室不仅“接单”,还“陪跑”。

万玉喜打了个比方:“在量产厂试验流片,做完就完了,有什么问题你自己回去查。很多大厂连最后一道测试都不一定给你做。”但在深圳平湖实验室,情况完全不同。可靠性测试、电性测试、失效分析等,如果流片过程中出现问题,实验室的博士团队会和企业一起分析、一起找原因。“我们可以一起坐在副驾驶上,看看到底哪里出了状况。”

这种“联合攻关”的模式,成了中小企业上得了牌桌的底气。

流片平台有了,但中小企业还面临一个非常现实的问题:成本。中小企业的预算往往不能支撑单独流片。对此,深圳平湖实验室凭借公共开放共享平台的优势,提供MPW服务(Multi Project Wafer,多项目晶圆),有效为中小企业大幅压降了中试阶段的研发与投入成本。

晶圆。

“功率器件的验证周期很长,要七八个月。”万玉喜解释,“以前客户只流三五片回去测,测完了发现没问题,今年一下子大量订单涌来。信任是一单一单建立起来的。”

从“无厂可去”到“有路可试”,深圳平湖实验室正在做的,就是为中小芯片设计企业铺一条“从图纸到晶圆”的务实之路。这条路或许不宽,但它足够稳。“我们政府公共平台不是为了赚多少钱,”万玉喜说,“我们是想让那些真正有想法的团队,不要因为没地方试而死在半路上。”

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