有這么一群芯片廠(chǎng)商,芯片業(yè)務(wù)還沒(méi)整明白,就搞起了另外一門(mén)副業(yè)。
而這個(gè)副業(yè),跨度和芯片業(yè)務(wù)相比還賊大,一下子就跑到珠寶行業(yè)去了。
(相關(guān)資料圖)
但該說(shuō)不說(shuō),在這塊兒它們還整挺好。。。
天岳先進(jìn)大伙都知道吧,就之前華為投資過(guò)的那個(gè),每年靠著(zhù)這門(mén)生意,就能賺個(gè)兩三千萬(wàn),幾乎占到總營(yíng)收的兩成左右。
就連之前招股書(shū)中透露的前五大客戶(hù),里面的珠寶商也都占了兩三個(gè)。
搞半導體材料的中電科二( 中國電子科技集團公司第二研究所 ),也專(zhuān)門(mén)搞了個(gè)珠寶業(yè)務(wù),還自己創(chuàng )了個(gè)名叫 UNIMOSS 的珠寶品牌,目前已經(jīng)擁有 10 萬(wàn)克拉的產(chǎn)能了。一家名叫天科合達的半導體公司,甚至還曾因為鉆石業(yè)務(wù)占比太高,被質(zhì)疑科創(chuàng )屬性,最后沒(méi)上科創(chuàng )板。當然,國外的一些芯片廠(chǎng)商也不例外,被特斯拉一把手捧起來(lái)的半導體供應商 Wolfspeed ,在 90 年代的時(shí)候,負責人就成立了一家珠寶公司,專(zhuān)門(mén)向 Wolfspeed 買(mǎi)鉆。
為了保證合作的穩定,兩家公司還簽訂了供應協(xié)議,現在協(xié)議已經(jīng)被延長(cháng)到了 2025 年。
珠寶?芯片??怎么看都是兩個(gè)八竿子打不著(zhù)的東西,它們又是怎么關(guān)聯(lián)到一起的?
其實(shí)仔細扒一下,就會(huì )發(fā)現上面的那些半導體企業(yè),都有這么兩個(gè)共同點(diǎn)。一是它們都是搞碳化硅半導體的,二是它們賣(mài)的珠寶,都是莫桑鉆。
碳化硅,關(guān)注新能源車(chē)領(lǐng)域的差友肯定不陌生。
當時(shí),馬斯克宣布把特斯拉 Model 3 主驅逆變器的硅基 IGBT ,替換成碳化硅 MOSFET ,直接就在新能源車(chē)領(lǐng)域掀起一陣碳化硅芯片替換潮,國內比亞迪、小鵬都紛紛入局。
碳化硅作為第三代半導體的代表,和硅材料半導體比,性能提升得可不止一點(diǎn)兒,在熱、化學(xué)、機械方面的穩定性都上了另外一個(gè) level 。
而好巧不巧,莫桑鉆,其實(shí)也就是碳化硅晶體。在制備碳化硅半導體的過(guò)程中,隨便拿出個(gè)半成品晶體出來(lái),打磨打磨就是莫桑鉆了。
看這成色、看這光澤,一點(diǎn)也不比真鉆石差。
emmm 。。。所以,這些企業(yè)其實(shí)并不是有意想賣(mài)珠寶的。
說(shuō)白了,就是因為技術(shù)不成熟,導致良品率不夠高。。。才會(huì )整出了這一門(mén)賣(mài)珠寶的生意。
因為它們賣(mài)給珠寶商,能加工當莫桑鉆的碳化硅晶體,大都是 " 不合格 " 的芯片 " 廢料 " 。
而這在目前的碳化硅芯片圈兒,其實(shí)是個(gè)普遍現象了。
最主要的原因,還是得怪和傳統的硅基半導體比,碳化硅的良品率有些太拉胯了。一般來(lái)說(shuō),長(cháng)晶、襯底和外延生長(cháng)三個(gè)環(huán)節,是生產(chǎn)半導體用碳化硅最關(guān)鍵的三步,也是技術(shù)難度最大、成本最高的三步。
比如長(cháng)晶環(huán)節,就是在特定環(huán)境下,讓碳化硅粉末長(cháng)成碳化硅晶棒,并且這些晶棒還有方向、尺寸要求。
這也是最讓廠(chǎng)商頭痛的地方了,因為這過(guò)程 " 又臭又長(cháng) " ,而且有點(diǎn)像開(kāi)盲盒。。。得看命!
首先長(cháng)一個(gè)大概 2cm 的碳化硅晶棒,就得花掉大概 7~10 天的時(shí)間,生長(cháng)速度比硅晶棒慢了幾十倍。
其次,要長(cháng)成一個(gè)合格的半導體用碳化硅晶棒,其中各個(gè)步驟可是一點(diǎn)差錯都不能出。硅和碳比例、生長(cháng)溫度梯度等等等等,這些參數都有著(zhù)嚴格的要求。
需要嚴格控制參數也就算了,讓人最抓狂的一點(diǎn)還得是它的生長(cháng)過(guò)程我們是全程都看不到的。
這就少了一個(gè)及時(shí)止損的過(guò)程,從放入晶體爐的那一刻起,研究員能做的就只有等。
稍微控制不好,最后培育出的晶體可能不是長(cháng)歪,就是長(cháng)殘,這身價(jià)地位直接跟著(zhù)跌了好幾倍。
來(lái)自科友半導體,晶體生長(cháng)爐
而接下來(lái)的襯底和外延生長(cháng),也是一波 " 賭命 " ,稍有不慎,可能就只能當珠寶賣(mài)了。。。極高的工藝要求、不完全可控的環(huán)節,就導致廠(chǎng)商的產(chǎn)品良率上不去。
總而言之,國內做得比較好的碳化硅廠(chǎng)家,良率也才到 50% 左右,國外的龍頭企業(yè) Wolfspeed 、 Coherent 良率也只有 60%~70% 。
而除了拉高成本之外,良率低還帶來(lái)了另外一個(gè)副產(chǎn)物:產(chǎn)能低,根本滿(mǎn)足不了市場(chǎng)的需求。去年一年,全球碳化硅晶圓( 6 英寸 )的產(chǎn)能大概在六七十萬(wàn)片左右。
若特斯拉把全部車(chē)型都用上碳化硅芯片的話(huà),恐怕這些產(chǎn)能還不夠特斯拉一家用。在這樣的現狀下,上游廠(chǎng)商轉手把不達標的碳化硅晶體,賣(mài)給珠寶商其實(shí)也算是充分利用資源,不至于造成浪費,還能在一定程度上回回血。
不過(guò)雖說(shuō)賺錢(qián)不寒磣,但國內廠(chǎng)商也都在努力擺脫 " 珠寶販賣(mài)商 " 的標簽,不斷迭代自家的制備工藝,提高產(chǎn)品良率向一個(gè)半導體企業(yè)轉型。
還拿天岳先進(jìn)來(lái)說(shuō)吧,最近幾年它在碳化硅半導體的研發(fā)投入上可謂是下了狠勁兒。
僅今年第一季度,它把兩成的營(yíng)收都用在研發(fā)上。畢竟,作為第三代半導體的碳化硅,在市場(chǎng)上的應用前景肯定是廣闊的。
而以碳化硅半導體耐壓能力強、效率高、體積小的優(yōu)勢,足以保住它在新能源車(chē)領(lǐng)域的地位了。
可以說(shuō),未來(lái)幾年碳化硅半導體在各個(gè)領(lǐng)域的需求只會(huì )多不會(huì )少。
碳化硅器件市場(chǎng)規模及預測( 億美元 )
所以現在,國內的一眾碳化硅半導體生產(chǎn)商要做的,就只有提升良率,上產(chǎn)能。良率高了、產(chǎn)能上去了,成功轉型成一個(gè)半導體企業(yè)也就是水到渠成的事兒。
到時(shí)候也不必靠賣(mài)鉆,補貼家用了。
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