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乐晴行业观察
2026/05/26 08:04
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韬定律更新:先进封装+半导体设...

发布者:乐晴

韬定律将跨越摩尔定律极限

“韬定律”提出以“时间缩微”替代“几何缩微”,以系统性降低时间常数(韬τ)为目标,通过逻辑折叠等创新技术,持续压缩信号传播时延,不断提升晶体管密度,实现半导体与电子系统的持续演进。

预计到2031年,基于该定律的高端芯片晶体管密度将达到1.4纳米制程的同等水平❗

我们理解华为韬定律分为工艺、系统两层3d创新

华为提到逻辑折叠等新技术构建了贯穿器件、电路、芯片到系统层面的多层级协同优化体系。

1)器件层面:通过优化晶体管和互连电阻及寄生电容,从物理底层最大限度缩微器件级时间常数韬;意味着晶体管的创新,从平面MosFET到FinFET再到GAA都是这一准则的体现。

2)电路层面:关键在于缩短关键路径的走线长度,类似背面供电。我们理解该技术在于将芯片的底层器件层从一层转为多层,通过3d堆逻辑单元(晶体管)的方式降低逻辑单元通信时间,从原本的平面走线通信到垂直短距通信,即韬的体现。此外,市场也有从中道工艺层面的理解,即3D封装。

直接-FAB:中芯国际、华虹公司、燕东微等

增量-EDA:华大九天、概伦电子、广立微等

变化-设备:北方华创、中微公司、拓荆科技、中科飞测、精测电子等

陈蓉芳/陈瑜熙/向俊儒

3D堆叠与逻辑折叠有望成为重要方向

“韬定律”重点提到“逻辑折叠(Logic Folding)”概念,我们认为其本质是通过更高密度集成与更短互联距离提升系统效率,对应当前全球正在推进的Chiplet、2.5D/3D封装、HBM近存储、混合键合等方向。AI时代大量性能与功耗损耗并不发生在计算本身,而是发生在数据搬运过程中,因此“缩短信号路径”正在成为未来AI基础设施的重要优化方向。

产业链受益方向:GPU/CPU/AI ASIC、Chiplet、3D封装/CoWoS/HBM、混合键合、EDA、硅中介层/RDL、先进封装设备与材料、高速互联/CPO/光模块、服务器、液冷、高速PCB、连接器等AI基础设施产业链。

华为正式发布“韬(τ)定律”,核心思路是用“时间缩微”替代传统的“几何缩微”,通过逻辑折叠(LogicFolding)等技术构建器件、电路、芯片、系统四层级协同优化体系。

逻辑折叠带来的先进封装测试需求。逻辑折叠将传统平面布局的逻辑电路层从单层折叠为双层乃至多层,缩短关键路径的物理走线长度,要求芯片内部实现层间连接,对晶圆级先进封装(混合键合、硅通孔TSV、背面互联)的精度和良率提出更高要求,KGD测试预计将会有明显增加。

相关:键合(迈为、百傲、快克等),硅通孔(中微等),KGD测试(长川、强一、华峰、精智达、联讯、联动、矽电等)。

光互联带来的系统优化。高密度光互连节点引擎(Hi‑ONE),单模块8 Tb/s带宽,涉及CPO(共封装光学)、硅光互联等光电互联技术。

相关:罗博特科、联讯仪器、华兴源创、科瑞技术、博众精工、华盛昌、杰普特等。

玻璃基板等材料学的进步。“韬定律”将优化变量切换为时间常数τ(RC延迟,即电阻×电容的乘积),影响τ的变量远多于几何尺寸,包括互连线电阻、寄生电容、布线拓扑、逻辑折叠层数、系统互联协议等;玻璃的介电常数(DK)和介电损耗(DF)低,信号传输损耗小,适合高频、高速信号传输,适合于“韬定律”的要求。

相关:帝尔激光、长川科技、大族激光、东威科技、英诺激光、德龙激光等。#整体设计的优化。现有EDA面向面积、时序、功耗三轴独立优化,全尺度逻辑折叠要求工具链将多层堆叠裸片视为单一连续设计实体,意味着EDA工具链需要支持跨层级的协同优化;国产EDA受益。

孙柏阳/汪家豪/王宁/许贝尔

核心观点:以时空换几何,以系统赢单点

华为提出“韬(τ)定律”,本质是半导体性能提升从“几何缩微”转向“时间缩微”。过去靠晶体管做小、制程节点推进来提升性能;未来更多靠芯片架构、3D集成、先进封装、内存互联、光互联等方式压缩系统时延。

逻辑折叠:把关键互联从平面搬到立体空间

--传统芯片像“平房”,逻辑单元都铺在同一平面,距离一远,金属连线变长,RC延迟、功耗都会上升。

--逻辑折叠相当于“盖楼房”,把部分高速信号、clock、transceiver/receiver等关键互联区域拆到另一层晶圆,通过3D垂直互联缩短路径。

--主晶圆更多负责核心core计算,原本被顶层金属互联占用的面积被释放出来,有效晶体管密度、频率和能效都有提升空间。

--华为论文中提到,LogicFolding在固定制程节点下实现晶体管密度、功耗效率和频率提升,说明先进封装已经从“后道工艺”升级为性能提升路径。

先进封装:从“封”变成“3D堆叠性能放大器”

--逻辑折叠的关键是HybridBonding、TSV、RDL、晶圆减薄、精密对准、低温键合等3D集成工艺。

--后续Chiplet、HBM、CoWoS-L、3D堆叠持续推进,先进封装承担的不只是连接功能,而是直接决定芯片密度、互联时延、功耗和系统性能。

--行业竞争将从“有产能”升级到“有高密度互联能力、有良率控制能力、有系统级客户绑定能力”。

先进测试/设备:复杂度提升带来价值量扩张

--3D堆叠、Die-to-Die互联、HBM/Chiplet集成后,测试环节显著增多,测试时长、测试难度、探针卡精度要求同步提升。

--同时类比CoWoS/HBM产业链,芯片越复杂,测试机、探针卡、老化测试、系统级测试价值量越高。

先进互联:I/O墙和内存墙成为系统核心瓶颈

--韬定律在AI系统侧强调,未来瓶颈不只在算力,而在数据搬运:CPU/GPU与DRAM、HBM、CXL内存池、光互联之间的效率决定系统上限。

--华为提出UnifiedBus、Hi-ONE近封装光I/O、3DFolding,本质都是在解决互联墙、内存墙、功耗墙。。

--因此,韬定律利好系统级内存互联芯片公司,龙头公司有望从“DDR接口芯片龙头”升级为“AI先进互联平台型龙头”。

相关:

先进封装:盛合晶微、长电科技、通富微电、甬矽电子、汇成股份、华天科技、晶方科技等

先进测试/设备:长川科技、华峰测控、伟测科技、利扬芯片、金海通、芯碁微装、精智达、矽电股份等

先进互联:澜起科技

华为发表“韬(τ)定律”,催化国产半导体产业链全面上涨,显著带动低位EDA板块。

EDA国产化率整体仍处于低位,目前主要的客群仍是服务以H代表的国产链条企业为主,但随着国产EDA能力的进步,以及更多厂商国产化意识的提升,整体国产化率有望持续爬坡,今年来以华大为代表的EDA厂商也在持续收获H以外的更多客户

EDA本质上是半导体领域的“标准”,海外EDA御三家与海外设计龙头、代工龙头紧密协作构筑起来了标准壁垒。而未来国内半导体产业链如果也能够形成EDA-设计-代工的国产标准体系,国内EDA厂商份额有望实现本质提升

分环节来看,设计类EDA龙头 华大九天 具有最为接近全矩阵覆盖的EDA方案,自研与外延收购并重,且前期上海建元减持计划已经结束;制造类EDA关注 广立微 制造类良率相关软硬件产品受益于国内Fab以及存储原厂扩产,且整合Luceda积极进取硅光领域前景可期

华为在 ISCAS 2026 正式发表“韬(τ)定律”,核心是以“时间缩微”替代单纯“几何缩微”:不再只依赖晶体管尺寸缩小,而是通过逻辑折叠等技术压缩信号传播时延、提升等效晶体管密度。我们认为,这意味着先进芯片竞争有望从单纯制程推进,进一步扩展至设计、工艺、架构和系统协同优化,国产 EDA 重要性有望继续提升。

华大九天: 平台型 EDA 龙头,覆盖模拟电路、数字设计、平板显示等环节。公司已推出 Argus 3DIC 物理验证平台,支持 2.5D/3D 异构集成封装设计,相关工具布局有望受益。

概伦电子: 公司深耕器件建模和电路仿真领域,并围绕股权结构优化、产业基金合作及生态投资连续落子,区域 EDA 平台化战略路径日益清晰。伴随对高精度模型、SPICE/FastSPICE 仿真和设计工艺协同提出更高要求,公司平台解决方案的价值有望进一步凸显。

广立微: 公司聚焦WAT 电性测试、良率提升和数据分析等领域。公司有望受益于先进芯片从设计验证到量产爬坡过程中,对测试结构、电性监控和良率数据分析需求的提升。近期减持公告不改公司中长期产业逻辑,后续继续关注硅光新品、OWAT 进展、外延并购以及测试设备端订单兑现。

华为“韬(τ)定律”:从“几何缩微”到“时间缩微”

华为提出的“韬(τ)定律”核心在于:以“时间缩微”替代传统的“几何缩微”,将系统性降低时间常数(τ)作为核心目标,通过逻辑折叠等一系列创新技术架构,持续压缩信号传播时延,从而驱动半导体性能与系统集成度的持续迭代。

“韬(τ)定律”对光互联产生影响:光通信与韬深度契合

芯片约90%的性能损耗并非源自晶体管本身,而在于互连方式。因此,从晶圆级系统出发,提升晶体管之间、芯粒之间的信号传播效率已成为“韬(τ)定律”的首要目标。在此背景下,光通信凭借其低延迟、高带宽的固有优势,与“韬(τ)定律”高度契合。

“韬(τ)定律”对液冷产生影响:从“加分项”升级为“必选项”

随着逻辑折叠、3D堆叠等架构创新的深入,芯片功率密度显著提升,热点集中问题日益突出。液冷技术凭借其更高的导热效率与散热能力,正从可选增强方案(“加分项”)转变为系统级设计的刚性需求(“必选项”)。

“韬(τ)定律”对国产算力产生影响:成熟制程焕发新生

“韬(τ)定律”通过聚焦时间缩微,有望帮助国产算力在一定程度上摆脱对先进制程(尤其是EUV光刻)的依赖,这意味着国产算力企业无需被动等待3nm/2nm等尖端节点,现有成熟工艺产线即可支撑高端AI芯片的制造,利好利国产芯片厂商,并进一步利好光交换网络、AIDC国产AI全产业链。

看好光、液冷、国产AI算力全产业链。

1)光互联:中际旭创、新易盛、源杰科技、杰普特、华工科技、亨通光电、中天科技、远东股份;受益:罗博特科、仕佳光子、炬光科技、致尚科技、长飞光纤、长光华芯、光迅科技、永鼎股份、烽火通信、通鼎互联等;

2)液冷:英维克;受益:银轮股份、申菱环境、同飞股份、科创新源、飞龙股份、大元泵业、硕贝德等;

3)国产AI算力:盛科通信、紫光股份、华工科技、光环新网、奥飞数据、大位科技、中兴通讯、润泽科技、宝信软件等;受益:锐捷网络、寒武纪、海光信息、中芯国际、华虹公司、浪潮信息、中科曙光等。

华为提出“时间缩微”,先进封装材料体系迎来升级

华为正式发布“韬定律”,提出通过“时间缩微”与逻辑折叠持续提升系统性能。在先进制程逼近物理极限背景下,AI芯片性能提升路径正从“单纯制程微缩”转向“先进封装+材料升级”。Chiplet、HBM、2.5D/3D封装重要性持续提升。 封装底层材料的重要性持续提升。

玻璃基板是下一代先进封装核心方向之一

当前AI芯片持续向大尺寸、高带宽、高功耗演进,传统方案瓶颈逐步显现:①硅基TSV高频损耗较大、晶圆利用率偏低;②ABF载板存在CTE失配与翘曲问题。而玻璃基板具备低介电损耗、低翘曲、CTE可调、方形大尺寸等优势,正成为CoPoS/Glass-Core路线核心材料底座。

海外量产临近,国内原片环节值得重视

海外方面,台积电预计2026年进入中试阶段,英特尔、SKC等持续推进样品验证,玻璃基板商业化节奏逐渐明确。产业核心壁垒之一在于半导体级玻璃原片,目前主流路线为低碱硼硅玻璃,对CTE、机械强度、耐高温及介电性能要求极高,海外仍由肖特、康宁、AGC主导。国内相关企业正持续推进技术攻关,重点:旗滨集团、力诺药包、山东药玻、凯盛科技等。

风险提示:玻璃基板量产进度不及预期;TGV良率提升慢于预期;下游验证节奏不及预期。

1)26-35年,ai硬件集成度上涨100倍,hw“韬定律”路径,单位平方毫米 承载4亿晶体管(大概对应1.4nm)

2)2.5d 不是重点,3d堆叠才是最优解。互联线路不再局限于芯片周长,而是表面面积都可互联。

3)理想状态:Ratio

(混合键合间距 / 顶层金属间距比值)最好 < 3

(理想状态 ≈ 1)。

4)hw 实测混合键合间距达到1.5微米;

TSV焊盘仅位于顶层金属下方一级;

3D制造良率接近100%。

点评: hw秀了一把3d堆叠的精度。

核心技术:tsv

2.5D:1)芯片平铺在一块大硅中介层(Interposer)上

2)互连:微凸点→中介层TSV→基板

互连方向:横向为主

3)tsv:TSV只在中介层里,用来从顶层穿到底层,孔大!

3D:1)芯片直接上下堆叠(Die-on-Die)

互连:直接键合(Hybrid Bonding)+ 硅通孔TSV

互连方向:纵向为主。

3)tsv:TSV直接穿芯片本身(晶圆级TSV)

孔径小、密度极高、必须ALD超薄侧壁绝缘

难度大、良率要求极高!

结论: 利好几乎所有国产半导体设备!

中芯国际,北方华创,中微公司,拓荆科技,精测电子等

最有变化的部分,2.5d 到3d变化。tsv!

ALD :拓荆科技,北方华创,新凯莱(富创精密 /美利信)!

重点:ALD Al₂O₃是键合界面的“核心绝缘膜”——没有它,Cu焊盘会短路、扩散、键合不牢,3D堆叠就做不了。

*公开资料整理,仅作为行业分析参考,不构成任何投资建议!