艾新博盛投資合伙人 曹幻實 （左） 鈞犀資本 景嘉高創(chuàng)副總經理 張德林（右）

• 進口晶圓設備又遭美國限制，該如何接招

• 定義集成電路，哪種說法更合適

• 碳化硅VS氮化鎵，誰的未來優(yōu)勢更明顯

• 半導體遭遇砍單后，周期變化是什么

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進口晶圓設備又遭美國限制，該如何接招

幻實（主播）：歡迎大家關注芯片揭秘，我是主播幻實。今天我非常開心地請到了我們的老朋友德林師兄參與我們的粉絲互動專期，先請您跟大家打個招呼。

張德林（嘉賓）：感謝幻實的邀請，大家好。

幻實（主播）：之前很多人看過您在專業(yè)知識方面提問的回復，還有人在擇業(yè)的時候向我們請教，也是德林師兄進行了回復。今天我們挑了一些后臺粉絲留言中偏技術性的問題，請您來為我們做一些解答。我們進入正題:

第一個問題比較宏觀，來自我們的一位老粉絲，他說：消息稱美國商務部正研究禁止美國公司向中國公司出售先進晶圓制造設備，同時將限制中國公司購入由美國生產的工具以制造先進晶圓，并指出有關禁令正處于籌劃的初步階段，或需數月時間草議方案。能分析一下這個形式嗎？

The Information 引述消息人士的報道頁面 （圖源：The Information 官網）

張德林（嘉賓）：看得出這位朋友對國家形勢、產業(yè)形勢比較關心。其實這也不是一個新問題了，之前也一直都有。

幻實（主播）：半導體技術限制禁運牽動普通大眾的神經。

張德林（嘉賓）：實際上從90年代我們就已經被針對了。那時候還有華約、北約，很多的限制在那時就已經存在。

幻實（主播）：不允許我們發(fā)展太先進的制程，其實這個事是一直都有。

張德林（嘉賓）：當然，他們不是只針對中國，也有其他國家，只是程度不同而已。美國有幾個名單，例如實體清單（Entity List）、軍事審查名單等，這些名單上的企業(yè)需要商務部特別審批才可以銷售或者授權，這是一直都有的。剛才幻實提到代差，之前默認是我們要與先進水平要有兩代的代差。如果臺積電是5nm，國內的話最多只能到16nm、12nm這個節(jié)點。

2022年6月28日，美聯邦公報公布BIS計劃6月30日 正式發(fā)布的實體清單中增刪規(guī)則文件 （國際貿易法觀察公眾號）

幻實（主播）：這次新提出來的禁令有什么新意，我們要去做一些準備嗎？

張德林（嘉賓）：新意就是它逐漸在縮緊。過去無論從中興還是華為，是針對單獨企業(yè)的，美國政府會定期通過商務部逐漸把它們加到實體清單里面，你的采購或其他需求，要有特別的申請才能賣，這也確實給相關企業(yè)帶來很多困難。我們一直提倡半導體全球化的分工合作，而這些清單一方面確實給全球半導體產業(yè)帶來了相關的阻礙，另一方面也給本土半導體產業(yè)的發(fā)展注入了動力。

幻實（主播）：對，局勢一直都是這樣，大家要發(fā)展確實很不容易。好消息是中國近10年一直都在扶持本土的半導體先進設備產業(yè)，比如北方華創(chuàng)這些設備類公司發(fā)展很快。國產替代的東西越來越多，我們也覺得這是大勢所趨。

張德林（嘉賓）：半導體產業(yè)鏈屬于全球化發(fā)展方向，我們不建議由美國這一個國家來控制。雖然美國有很多關鍵工藝和先進設備，但是歐洲、日本、韓國、臺灣等其他的地區(qū)也都有自己對行業(yè)的貢獻，我們希望可以深度融合。

定義集成電路，哪種說法更合適

幻實（主播）：好的，我們看下一個問題。這個問題很專業(yè)：之前看到一種說法，混合式集成電路是將大量的無源元件和連接線同時形成的方法，做成二維電路，再裝上晶體管，形成-混合集成電路，即 hic。 而《國民經濟行業(yè)分類》 GB/T4754-2017，定義集成電路制造“指單片集成電路、混合式集成電路的制造”。哪一種定義更合適？

國民經濟行業(yè)分類（2017版）對集成電路制造的解釋 （圖源：網絡）

張德林（嘉賓）：混合式集成電路這種說法在我們行業(yè)用的不多，更多地叫做單片集成（SoC，英文全稱為System on Chip）。舉個例子，手機上原有的基帶、射頻收發(fā)器、藍牙或者AP（應用處理器，做圖像流的處理）等其實都是分立的，后來把所有這些都做成了一顆SoC芯片，最開始是7nm，現在能達到5nm，甚至再往下4nm、3nm也會迎來量產。

剛剛說到二維，其實目前很多情況下芯片已經不是二維的概念了。先進工藝可能都有十幾層以上的金屬層，能形成很強的互聯結構。這里面會做很多電容、電感，也會把晶體管連出來，它已經遠遠超過我們剛才說的這種混合式集成電路了。

如果再fashion一點，我們會更關注什么呢？比如chiplet，通過硅基板或者做深度的立體2.5D、3D封裝，讓幾種芯片之間完成互連。

幻實（主播）：很多行業(yè)可能都不會像集成電路這樣不停地變化，每幾個月都有新名詞、新玩法出來，讓規(guī)則和定義都跟不上了。

張德林（嘉賓）：如果要關注，可以看看它是不是一個SoC，是不是chiplet。因為chiplet是把SoC做更多的集成，那我們就不一定要將工藝追到5nm、7nm，可能停在十幾納米這個節(jié)點，然后將一些存儲和CPU、GPU合封到一起來做超算。

幻實（主播）：好的，我想提問的朋友應該也聽明白了，過往的一些定義可能已經不太適合我們現在飛速發(fā)展的集成電路行業(yè)。

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碳化硅VS氮化鎵，誰的未來優(yōu)勢更明顯

幻實（主播）：我們再看下一個問題：第三代半導體碳化硅SiC與氮化鎵GaN，它倆誰會在未來更有優(yōu)勢呢？這也是行業(yè)內現在炒得非常熱的話題，請德林師兄來談談看法。

張德林（嘉賓）：基于硅材料我們能做mos管和IGBT，氮化鎵能做放大器或者電源mos，碳化硅也有二極管和mos。它們是隨著電壓逐漸升高而梯度分布的技術。其實無論是工作電壓還是集成電壓，碳化硅對電壓的要求相應地更高一些，而氮化鎵相對來說對工藝的要求會比碳化硅更簡單點，例如它對襯底的要求就沒有那么高。以電源類來講，現在已經能做到8英寸的硅上再長一層氮化鎵，這樣成本就會降低。但如果做射頻類，比如****上面的功率放大器還是依托于碳化硅基的氮化鎵，這個相對就復雜一點了。

幻實（主播）：就是說工藝上來疊不同的材料，然后來實現不同的性能。

張德林（嘉賓）：如果要求更高要用在車規(guī)芯片上的話，像特斯拉、比亞迪或者其他主流車，都在想把它的電驅從過去的IGBT換成碳化硅。這就是要在碳化硅上再生長，做出來mos或者二極管，然后再做成一個電驅模塊，我們叫做碳化硅的模塊。

碳化硅器件的未來發(fā)展方向 （圖源：華映資本）

幻實（主播）：現在很多逆變器的公司股市都在漲，這位提問者估計也是觀察到了這個情況。

張德林（嘉賓）：全球大缺貨。包括硅基IGBT車規(guī)芯片也在缺貨。現在車規(guī)已經從原有的24-48V工作電壓逆變到800-1200V的工作電壓，對氮化鎵來講，它的電壓顯然不夠了。當然氮化鎵的發(fā)展也沒有止步，最近聽說日本一些企業(yè)也在提升它。從650V一路提到800V，甚至說要超過1000V。但是商用可能還需要時間，目前800V往上的還是以碳化硅為主。

幻實（主播）：不停地突破材料的極限，不停嘗試性能的優(yōu)化，人類真的非常有突破精神。

半導體遭遇砍單后，周期變化是什么

幻實（主播）：我們來看下一個問題，這正好也是在問現狀了：半導體遭遇砍單是階段性的變化，中長期依然向好，這透露出哪些信號？德林師兄，首先這個觀點你認同嗎？是不是中期向好？還是仍然會down turn很久？

張德林（嘉賓）：做投資的人都會特別思考經濟上很多的終極問題，人們對于美好生活的向往是永不止步的。如果讓我們退回到10年前、5年前的樣子，已經很難了。比如現在的汽車已不僅僅是傳統(tǒng)的駕駛功能，它已經變成了新的交互環(huán)境。我們可以在車里鏈接switch，還能進行多屏互動，包括一些車載雷達、激光，所有的這些都屬于半導體。另外，我們將來的人工成本會越來越貴，愿意干辛苦活的年輕人越來越少，這都需要自動化或提升半導體產業(yè)。所以終極目標一定是不變的，我非常堅信。

幻實（主播）：電子化時代已經到來，再回到沒有電子的階段是很難的。

張德林（嘉賓）：這種產業(yè)轉移，無論是從美國往日本、韓國、臺灣，還是到我們國內，趨勢是不變的。為什么呢？因為它需要龐大的資金成本，需要訓練有素的產業(yè)工人、工程師和不斷迭代的能力。其實華人，包括整個東亞的亞裔群體，在半導體領域有非常強的吃苦耐勞精神和韌性、成長性，能形成一種聚集效應，而聚集效應對半導體來說是非常重要的。

我曾在臺積電工作過，臺積電的產業(yè)發(fā)展路徑一直都是靠張仲謀對行業(yè)的判斷。他有一個論斷，是說半導體和期貨一樣有五年周期，會經歷先上升再下降這種波段式的變化。過去的30年都是這樣走過來的，但2020年之后的連續(xù)幾年產能一直在增加，一方面是產業(yè)真實的需求增長，另一方面是國內的頭部企業(yè)遭遇發(fā)展限制，例如美國投入預期限制，于是不得不加速備貨。

幻實（主播）：這也造成了市場上短期的芯片緊缺。

張德林（嘉賓）：從2018年開始大家就拼命備貨，一直持續(xù)到到2020年。為什么是2020年呢？因為這一年全球經歷過新冠疫情后，很多原有的IDM生產能力下降了，對中國的需求或者在中國的產出是增加的，因為我們需要快速出口解決供應問題，所以又把原本的down turn 延后，把很多需求扭曲了。不僅是傳統(tǒng)消費類芯片，還包括汽車行業(yè)，這些都發(fā)生了缺芯的情況，有的甚至造成停產。居家辦公讓PC、筆記本、平板等電子產品的需求大大增加，于是又把對芯片的需求提高了。但是這樣也會造成一種情況，英文叫overbooking，意為“超額下單”，需求扭曲會隨著經濟的變化被快速放大。

現在庫存水位比較高，大家也都形成共識，認為已經到了一個該調整的階段。調整要分工藝和產品。如果是電動車、新能源汽車，例如MCU、IGBT電源管理這些車規(guī)級芯片，產能增加十分有限，還不足以緩解現狀，有可能2023年底或者更長時間來等晶圓廠的擴產情況，叫做case by case（視情況而定）。

半導體行業(yè)周期性與投資邏輯 （圖源：南京證券）

幻實（主播）：就是芯片太多了，不同的芯片受到的待遇是不一樣的，像現在手機我覺得就很明顯賣不動了，手機芯片就很難。

張德林（嘉賓）：大家都知道，比如以上海為例或者全國陸續(xù)有疫情封控，無論手機的生產、銷售，對實體店都有影響，即使是蘋果受到的影響也蠻大的。這個都抑制了需求，這部分需求過了再把它補回來，其實庫存就很高了，要先把庫存消耗掉，才能再有新的訂單，所以市場能快速收到反饋。但是傳導到晶圓廠、傳導到芯片設計公司投單，中間是有一個延遲的。

幻實（主播）：不管怎樣，總有人的日子過得很好的。像剛剛您說的新能源汽車，現在真的紅火得不得了。大家不妨理性去看待短缺或者過剩這種事情，它并不是一刀切的。就像物態(tài)也特別復雜、多元化，總有一些新的市場需求被刺激出來，那時候就會供不應求了。

張德林（嘉賓）：市場大了之后，就會讓公司更加直接地去比拼競爭力。因為過去都缺貨，東西稍微差一點大家也能接受，但現在就得拼效率、產品的品質服務和綜合定位。

幻實（主播）：前兩年投資項目的時候要看這個老板有沒有搞定供應鏈的能力，能不能拿到產能；現在更多地是看對方產品做得好不好，能不能馬上搞定終端客戶等等。不同的時期考察不同項目的能力，不能有太多短板。所以做芯片還是不容易的，要什么都能干得好才行。謝謝德林師兄給我們帶來了如此精彩的分享。

張德林（嘉賓）：謝謝大家。我是張德林，我在芯片揭秘等著你。

采訪實錄 （圖右為幻實，圖左為張德林先生）

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