一年量产、估值破亿、进口设备降价三成：国产超声芯片替代的真实进展

四大领域齐头并进，国产超声芯片替代走到哪一步了？

去年底，一家深圳封测厂采购了武汉思波微的"芯片B超"——一台用230MHz超声波扫描芯片内部缺陷的设备，准确率比进口设备高了15%，价格却只有七成。这并非孤例。从汽车ADAS到心脏介入手术，从晶圆检测到手机屏下指纹，国产超声芯片替代方案正在四个战场上同时推进，而且速度比大多数行业观察者预期的更快。

国产超声芯片的四大战场

超声芯片并不是一个单一品类。按照应用场景，当前国产替代主要分布在四个方向：

这张表背后有一个共同逻辑：每个细分赛道的国产方案都已进入"有产品可用"的阶段，区别只在于是刚完成"从0到1"还是已经在抢存量市场的份额。

汽车电子：从倒车雷达到AK2协议，国产芯片上车了

汽车超声波传感器可能是国产化走得最远的一条线。十年前，一台车的倒车雷达芯片几乎全是博世、法雷奥的天下。今天，极海半导体的GURC01已经成为国内首颗面向汽车辅助系统的超声波传感和信号处理器芯片。

这颗芯片的工作温度覆盖-40°C到+105°C，支持30kHz到83kHz的可编程传感器频率，内置温度传感器和多回波检测模式。更值得关注的是，极海在2025年4月与广汽集团联合发布了G32A217——国产首款量产车规级AK2超声波传感器芯片，内置Cortex-M0+ MCU和DSP，支持DSI3总线独立双通道通信，已经完成验证并进入批量量产。

从功能演进来看，国产车规超声芯片正在经历一个清晰的路径：

• 第一代：模拟分立方案，进口为主
• 第二代：数字信号处理器集成（GURC01），国产突破
• 第三代：MCU+DSP+协议栈SoC化（G32A217/AK2），国产量产

AK2协议的关键在于它允许一颗芯片同时驱动两颗传感器，实现远近场兼顾的探测能力，这对自动泊车和低速避障场景至关重要。国产方案不仅追上了，还比国际同类量产节点晚了不到两年。

医疗影像：从B超到四维心腔内超声，中国团队在啃最硬的骨头

如果说汽车超声比的是工程化和成本控制，那医疗超声比的就是物理极限。

荷声科技（Sonosilicon）是目前国内唯一具备四维面阵超声成像芯片自研能力的企业。这家2023年由陈超博士回国创立的企业，核心技术路线是"ASIC+硅基超声换能器+边缘AI"——简单说，就是把传统超声设备里那些庞大的电路和探头，全部微型化到一颗芯片上。

他们的拳头产品是4D-ICE（四维心腔内超声）。传统心脏介入手术依赖X射线透视引导，医生和患者都要承受辐射剂量。而4D-ICE可以直接将微型超声探头送入心腔内部，实时呈现三维立体结构，大幅减少X射线依赖，甚至有望替代部分经食管超声心动图，让患者免于全身麻醉。

荷声科技的进展也得到了资本市场的认可。公司已完成Pre-A和A轮融资，投资方包括阿斯利康中金医疗产业基金、中芯聚源、杭州高新金投等机构。更重要的是，他们还在布局eMUTrix有源面阵超声技术和超声脑机接口——这些是真正意义上的前沿方向。

在更广的层面，2025年Q1中国超声影像诊断设备市场规模达到35.93亿元，同比增长46.1%。国产化率从一年前的39.06%提升到42.67%。迈瑞以26.21%的销额占比稳居第一，开立医疗研发的环阵超声内镜打破了日本企业在该领域的长期垄断。这说明国产替代不仅在"量"上扩大，在"质"上也在真正突破高端壁垒。

芯片设计突破的背后，元器件供应链也在同步跟进。深耕电子元器件行业21年的嘉威创盈，产品库中覆盖了高压模拟开关、脉冲发生器等医疗超声相关IC，可为超声设备研发团队提供选型沟通、样片支持和技术资料匹配——在国产替代链条中，这类配套服务能显著缩短从方案验证到小批量试产的周期。

半导体检测：华科技术落地，230MHz"芯片B超"抢了进口设备的饭碗

芯片制造中有一个长期被忽略的环节：封装后的缺陷检测。芯片内部的气泡、裂纹、分层，用肉眼看不见，用X射线也未必看得清。高频超声波是唯一能精准穿透并成像的手段——而这个领域曾被国外巨头垄断了数十年。

武汉思波微智能科技有限公司只用了一年时间就打破了这个局面。2023年底公司在光谷成立，创始团队核心来自华中科技大学。廖广兰教授在实验室里积累了近20年的高频超声扫描技术，陈培成——一位在深圳半导体装备领域深耕20年的华科校友——负责把技术变成产品。

2024年底，全自动设备在光谷下线。这台设备的超声波频率达到230MHz，能以微米级精度检测芯片内部缺陷，搭载自研AI模型自动识别缺陷类型并反馈工艺优化建议。更重要的是，准确率超过同类进口设备15%，售价却仅为进口产品的70%左右。

目前，思波微的设备已经进入国内十余家头部封测厂商的生产线，公司估值突破亿元。值得留意的是，超声检测设备的上游同样涉及大量元器件配套——从高压驱动芯片到信号调理电路，国内元器件代理商如嘉威创盈也在为这类精密设备提供BOM配单和现货供应支持，帮助设备厂商降低多品类采购的沟通成本。

这笔账很好算：当一台国产设备不仅能替代进口，还更好用、更便宜，供应链的选择就不再是技术问题，而是商业常识。

消费与工业传感：氮化铝MEMS把超声波装进了芯片

茂丞科技做的事在外行人看来可能不太起眼——芯片级超声波传感器。但它是中国首款自主研发、基于八寸晶圆生产的氮化铝（AlN）芯片级超声波传感器。

为什么是氮化铝？传统的压电陶瓷（PZT）体积大、功耗高，不适合便携设备。氮化铝有良好的压电效应和较低的介电常数，在更小的体积下就能获得与PZT相当的性能。茂丞用氮化铝材料制造了阵列式超声波MEMS换能器，自研TDC驱动读出芯片，基于飞行时间（ToF）原理实现了毫米级距离感测精度。

这项技术的应用场景远比想象中广：智能家居的接近感应、机器人的避障、无人机的定高、甚至可穿戴设备的交互。茂丞已获授权30余件发明及新型专利，成果多次在IEEE-NEMS、ECTC等国际会议上发表。从材料到芯片再到系统方案，这是一条完整的自主技术链。

市场加速：数据背后的三个趋势

2025年Q1的数据传递了三个清晰的信号。

第一，国产替代在加速，但差距仍在。国产超声影像诊断设备销额占比41.57%，同比增长3.61个百分点。但在高端市场（三级甲等医院采购占比超过总量一半），进口品牌仍占主导。

第二，高端化趋势明确。同期设备均价提升4.57%，销额增速（46.1%）跑赢销量增速（39.5%）。这说明国产设备不只是靠低价抢市场，而是在往高附加值方向走。

第三，需求结构在分化。三级甲等医院采购18.27亿元是大头，但非医疗机构采购6.75亿元排第二。省级卫健委的超声集采项目（如海南省1.9亿元的批量采购）正在释放新场景的增量。

国产超声芯片替代方案还有哪些坎？

坦率地说，国产超声芯片替代方案仍然面临几个核心挑战：

• 高频探头依然依赖进口。100MHz以上的高频探头国内尚无成熟量产能力，思波微也在通过海外合作突破这一瓶颈。
• 产业链协同不足。芯片设计可以和国外对标，但配套的封装、测试、材料供应链还需要时间赶上来。
• 医疗准入周期长。高端医疗超声芯片进入临床需要数年的验证和审批，不是技术突破就能立刻上量。
• 生态壁垒。车规芯片的导入周期长，主机厂和Tier1的认证体系仍然是国产芯片需要跨越的门槛。

这些挑战并非不可逾越。恰恰相反，当极海的车规超声芯片已经批量装车，当思波微的高频超声检测设备已经打入头部封测厂，当荷声科技的4D-ICE已经进入融资推进阶段——国产替代已经从"能不能做"的阶段，进入了"能不能做好、做大规模"的阶段。这个转变，本身就是一个里程碑。