每日經(jīng)濟新聞
陳植
2025-04-02 08:51
雖然外界爭議不斷，機器人大規(guī)模商用的時機尚未到來，但機器人公司積極尋求場景突破的同時，與半導(dǎo)體行業(yè)之間的關(guān)系密切起來。
近日，具身智能機器人初創(chuàng)公司智平方與吉利科技集團旗下浙江晶能微電子有限公司（以下簡稱“晶能微”）簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。雙方將基于智平方自研的端到端具身大模型Alpha Brain和通用智能機器人Alpha Bot（愛寶），打造面向半導(dǎo)體工廠的通用具身智能機器人解決方案。這是全球首次通用具身智能機器人在先進半導(dǎo)體工廠進行部署應(yīng)用。
除此之外，在本輪AI推理快速發(fā)展的背景下，智能機器人對芯片的需求也在激增。機器人行業(yè)與半導(dǎo)體行業(yè)，正逐漸走向深度融合、相互賦能的關(guān)系。
晶能微CEO潘運濱接受21世紀經(jīng)濟報道記者專訪時指出，機器人是功率半導(dǎo)體行業(yè)的下一個大類應(yīng)用場景。這一市場與汽車功率芯片的復(fù)用程度極高，且是成長型藍海市場，雖然目前還未迎來通用機器人大規(guī)模商用的時刻，但與機器人公司共同成長殊為重要。
半導(dǎo)體廠“最后5%”自動化難題
“我們從去年開始關(guān)注機器人行業(yè)的發(fā)展，認為這將對智能制造領(lǐng)域產(chǎn)生比較大的影響?！迸诉\濱告訴記者，目前芯片制造行業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了94%的自動化率，但如果要繼續(xù)推進剩下5%~6%的環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)向自動化，計算下來將花費巨大，“算不過來賬”。
這是半導(dǎo)體行業(yè)普遍面臨的現(xiàn)狀，甚至在其他先進制造行業(yè)也有類似現(xiàn)象。他續(xù)稱，對于這類傳統(tǒng)自動化無法解決的問題，引入機器人將有辦法解決。
“傳統(tǒng)自動化追求標準化、一致性，每天任務(wù)都一樣。但這一輪AI技術(shù)浪潮背后的核心是變化，每天面對的場景都在變化、持續(xù)成長，這跟人類很相似。”潘運濱指出，基于這一觀察，他在思考，是否可以借助本輪浪潮，讓機器人在半導(dǎo)體廠跟著熟練工進行技術(shù)學(xué)習(xí)，當達到一定臨界點后，機器人的能力超過人類工程師，就迎來了技術(shù)紅利期。屆時，人類就可以專注做機器人的老師或監(jiān)督員。
這是受到“蘿卜快跑”自動駕駛出租車遠程監(jiān)控模式的啟發(fā)。潘運濱指出，未來一旦實現(xiàn)一名人類工程師操控2-3臺機器人在不同工廠場景執(zhí)行任務(wù)，預(yù)計將顯著實現(xiàn)降本增效。
根據(jù)晶能微與智平方的協(xié)議內(nèi)容，合作項目計劃分階段推進產(chǎn)線智能化升級。在第一階段，由晶能微杭州基地“晶益半導(dǎo)”率先引入智平方旗下通用具身智能機器人系統(tǒng)“愛寶”。
依托智平方自主研發(fā)的端到端具身大模型AI2R Brain，通過持續(xù)學(xué)習(xí)半導(dǎo)體生產(chǎn)場景的多維數(shù)據(jù)，逐步實現(xiàn)晶圓裝載、耗材智能更換、精密零件分揀等高精度工藝環(huán)節(jié)的自動化操作。分階段推進產(chǎn)線智能化升級，最終構(gòu)建全流程自主運行的無人化智能工廠體系。后續(xù)晶能微將在杭州、臺州、嘉興三大生產(chǎn)基地全面鋪開。
只是目前即便如特斯拉旗下Optimus（擎天柱）或國內(nèi)眾多智能機器人廠商在探索“進廠打工”，還處在初步探索階段，尚未進入大規(guī)模應(yīng)用落地期，當前階段機器人進入半導(dǎo)體廠又有什么進展？
潘運濱告訴記者，行業(yè)普遍認為通用機器人進工廠大約需要3~5年會發(fā)展相對成熟，但目前對于半導(dǎo)體廠來說，已經(jīng)可以開始投入使用并帶來商業(yè)效益，讓半導(dǎo)體廠最擔心的人員人源污染和良率損失問題都能得到一定程度解決。
功率芯片的增量機會
隨著智能機器人轉(zhuǎn)向電驅(qū)路線演進，這也成為半導(dǎo)體行業(yè)的新增量機會。晶能微就提到希望實現(xiàn)“造芯者亦用芯”的目標。
企查查顯示，晶能微電子成立于2022年，包括吉利科技集團、吉利資本、錢江摩托、李書福持股平臺等合計持股超過60%。成立至今經(jīng)歷了四輪融資，股東方包括華登國際、高榕資本、秀洲翎航基金等。
潘運濱對記者分析，晶能微主要聚焦功率半導(dǎo)體市場，旗下半導(dǎo)體廠的產(chǎn)品主要用于新能源汽車和光伏儲能行業(yè)，這是公司業(yè)務(wù)的基本盤。公司成立之時，汽車芯片市場剛剛度過芯片最為緊俏的時期（大約在2021年），因此公司正受益于新能源汽車行業(yè)的成長。
機器人行業(yè)雖未大規(guī)模商用，但晶能微電子已看到潛在機會。隨著機器人負載能力、靈活度提升，對芯片的小型化、散熱效率和電磁兼容性要求日益嚴苛。公司目前主業(yè)與機器人市場所用功率芯片的復(fù)用程度很高，大約達80%。
“機器人所需的電機、電池、電控、圖像傳感器等相關(guān)芯片，在汽車場景都能找到對應(yīng)產(chǎn)品。以機器狗為例，大約每個關(guān)節(jié)需6顆功率芯片，整機用量高達72顆。”潘運濱指出，這對于功率半導(dǎo)體行業(yè)意味著新增量空間，目前，公司已經(jīng)與杭州頭部兩家機器人公司開展過技術(shù)交流，并開始著手相關(guān)芯片產(chǎn)品設(shè)計。
他對記者表示，機器人中采用的功率器件一般為24V電源系統(tǒng)，未來可能會演進到48V或96V，最適合的器件是中低壓硅基MOSFET和氮化鎵中低壓器件。因此晶能微對于氮化鎵市場，一方面布局覆蓋機器人所需的100-150V器件產(chǎn)品，另一方面面向車載充電OBC的650V推進研發(fā)。
近些年來，隨著碳化硅芯片快速迭代發(fā)展、成本持續(xù)降低，也在打開更多功率芯片市場應(yīng)用空間。
潘運濱對21世紀經(jīng)濟報道記者表示，碳化硅在高壓場景下的能源轉(zhuǎn)換效率顯著優(yōu)于硅基器件，尤其適用于新能源汽車的800V甚至1000V高壓架構(gòu)，可大幅提升充電效率?！疤蓟杼娲鶬GBT已是必然趨勢，長期看將成為高壓領(lǐng)域的主流。”
當前，全球主要碳化硅玩家都在積極建設(shè)工廠擴充產(chǎn)能，并加速向8英寸晶圓商用邁進，由此也引發(fā)市場對于該領(lǐng)域?qū)⒚媾R產(chǎn)能過剩的擔憂。潘運濱預(yù)計，在今年下半年可能會面臨一輪6英寸碳化硅晶圓價格戰(zhàn)，明年可能會出現(xiàn)8英寸碳化硅晶圓價格戰(zhàn)，但晶能微電子堅持“技術(shù)（性能）領(lǐng)先+成本控制”策略以應(yīng)對。
他對記者指出，目前全球?qū)μ蓟栊酒氖褂昧恐写蠹s有80%用于新能源汽車市場，中國是其中關(guān)鍵主力，因此中國碳化硅廠商面對全球競爭具備成本和效率優(yōu)勢。
潘運濱坦言：“預(yù)計在2027年碳化硅行業(yè)會出現(xiàn)一輪整合，格局將初步確定。最終存活的企業(yè)需在性能和成本上兼具優(yōu)勢。”
