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威尼斯手机网址:全球芯片告急中国何去何从

时间:2021/12/17 9:11:49   作者:   来源:   阅读:56   评论:0
内容摘要:受美国的封禁,中国的芯片产业遭遇“卡脖子”。 而在股票市场,相关的芯片股涨上天,中国能否做到半导体产业“独立自主”,目前产业处于什么水平,半导体产业还有哪些投资机会。基石资本合伙人、资深半导体专家杨胜君,为我们做了解读。杨胜君毕业于复旦大学和美国俄勒冈州立大学电子工程系,曾任职于...
受美国的封禁,中国的芯片产业遭遇“卡脖子”。 而在股票市场,相关的芯片股涨上天,中国能否做到半导体产业“独立自主”,目前产业处于什么水平,半导体产业还有哪些投资机会。

基石资本合伙人、资深半导体专家杨胜君,为我们做了解读。杨胜君毕业于复旦大学和美国俄勒冈州立大学电子工程系,曾任职于锐迪科微电子,在半导体芯片行业有十多年产业经验。对科技领域有深刻的认知和丰富的投资经验。

基石资本是知名的股权投资私募机构,拥有逾20年投资经验,累计资产管理规模逾500亿元。在半导体设计、制造、封装、测试等全产业链布局威尼斯手机网址了大量头部公司,著名投资项目包括图像传感器芯片设计企业豪威科技(韦尔股份)和格科微、射频滤波器芯片厂商好达电子、芯片新兴封测公司甬矽电子等。

问题1:为何目前芯片突然供不应求,如何看待现在芯片行业的景气度?半导体产业未来的发展空间在哪里?如何看待第三代半导体产业的发展?

杨胜君:中国新一代芯片企业的成长机遇可以概括为两个方面,一是举国体制,包括国产替代,以及科创板与注册制等,近两年已多有提及;二是产业升级和新兴产业应用的涌现,大幅扩大了芯片市场。

具体来说,首先是产业升级大幅提高了芯片使用量。以手机产业为例,手机是目前半导体产业最大的应用领域,过去15年,得益于手机产业的大发展,半导体产业规模由2300多亿美金提高到了约4500亿美金,近乎翻倍。一方面,全球手机出货量已达到10亿级;另一方面,手机性能与功能的提升大幅推高了对芯片数量、性能和面积的需求,并要求芯片实现功能、功耗、性能、成本的全方位优化。更快的运行速度、更好的拍摄效果,都依赖于更多、更好的芯片,同时,芯片还需做好电源控制与功率控制,以平衡手机性能与电池容量的矛盾。

其次,人工智能、5G、IoT、新能源汽车等新兴产业应用的涌现,开辟了新的芯片市场。新能源汽车是最受看好的应用。新能源车新四化(电动化、智能化、网联化、共享化)是汽车发展大趋势,其智慧驾驶、动力传动、车身控制、安全系统和娱乐设备等功能,都需要大量高级芯片,充电桩也需要芯片。车的功能越丰富,智慧驾驶技术越进步,对芯片的要求就越高。相比手机,新能源车的体量可能低一个数量级,但单价高出不只一个数量级,因此如果对其增长预测能够如期兑现,它将为半导体产业撑起万亿规模。

综上,当前中国的芯片产能非常紧缺,供应商资源成为国内外厂商的核心诉求。半导体产业短期内看不到掉头的可能性,至少两年之内看不到周期。产业链中的龙头企业或相对领先的企业都实现了快速增长,比如基石资本投资的韦尔股份(豪威科技),其利润2019年才4个亿,2020年已升至30多亿。

再说第三代半导体产业。首先,半导体产业对所使用材料的纯度和复杂性有极致的要求,因此材料在半导体产业中扮演了举足轻重的角色,半导体材料的水平是衡量一个国家精细化工产业水平的重要标志。

半导体行业的材料主要分为两类,一类是主材,如硅或化合物晶圆材料,另一类是辅材,如光刻胶。从国内半导体材料领域的产业积累来说,不管是主材还是辅材,跟美日等国外领先企业都有不小差距,像光刻胶就是国内半导体产业链的痛点。

从半导体产业的主材料体系发展历程来看,锗、硅等属于第一代,砷化镓、磷化铟等属于第二代,碳化硅、氮化镓属于第三代。

第三代半导体具备耐高温、耐高压、高功率,抗辐射等特点,适合制造微波射频、光电子、电力电子等器件,适用于高电压和高功率场景,是目前光伏、特高压输电、新能源汽车芯片控制材料的不二之选。

第三代半导体材料主要有三个优势:

一是速度更快,有助于提高芯片性能。第三代半导体采用宽禁带材料,关断时候的漏电电流更小,导通时候的导通阻抗更小,且寄生电容远远小于硅工艺材料,所以芯片运行速度更快,功耗消耗更低,待机时间更长。第三代半导体可以用较大的工艺节点达到硅材料先进节点的部分性能。

二是能量转换效率高,功率损耗小。以新能源汽车为例,福特汽车展示的数据显示,相比用传统硅芯片(如IGBT)驱动的电动汽车,用第三代半导体材料芯片(如特斯拉Model 3使用的SiC芯片)驱动的新能源汽车的能量耗损低5倍左右,由此大幅增加续航里程。从节能的角度考虑,一个大型数据中心机房一年的耗电相当于一个中等城市的用电量,如果采用第三代半导体芯片来控制电源,相比传统的硅芯片,将能省下大量电力。

三是可以承受更大的功率和更高的电压。第三代半导体可大幅提高产品的功率密度,适应更高功率、更高电压、更大电流的未来电动车的需要。

基于上述优点,新能源汽车、5G、人工智能及超大数据中心等新应用场景的打开,将给第三代半导体带来巨大的发展空间,催生上万亿元的潜在市场。更为重要的是,第三代半导体未来将在帮助人类普及新兴能源、发展清洁能源、实现碳中和这一伟大目标中发挥重大作用!

问题2:其次是一个普罗大众最疑惑的一个问题:中国连原子弹都可以造出来,却为什么造不出光刻机呢?

杨胜君:首先要纠正一个说法,中国并不是造不出光刻机,而是目前暂时造不出高端光刻机,比如上海微电子已经可以造出90nm制程的光刻机,而且据传其将在2021-2022年交付第一台28nm制程的光刻机,但这相比目前业界最领先的荷兰ASML公司的7nm甚至5nm EUV光刻机,还有很大的差距。现在最高端的旗舰手机的SOC芯片已经是5nm制程,28nm制程不能满足消费市场竞争的需求。

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