比亞迪和理想入局芯片半導體,雖困難重重,但將迎來改觀?集中力量辦大事,解芯片困局。
余承東在發(fā)布華為最新的mate 50手機時,幾乎全程一直都是語氣上揚,在說起手機功能時,更是變得相當激動,甚至說出來能超越華為mate的,只有新款mate。而在說到手機芯片時,確實低聲細語的快速帶過,顯然,華為的芯片問題還沒有解決。
其實,芯片被卡脖子這件事,對于我國來說已經由來已久,之前我們家底子薄,沒有能力反抗或者自研,只能被迫受制于人,但是隨著科技創(chuàng)新企業(yè)的不斷發(fā)展,已經涌現(xiàn)出一大批自研芯片的企業(yè)。
LOOKAR比亞迪、理想等車企紛紛大舉加碼半導體行業(yè)
前不久,比成都比亞迪半導體有限公司成立,注冊資本1億元人民幣,經營范圍包含集成電路設計、制造、銷售;半導體分立器件制造、銷售等。另據(jù)成都比亞迪半導體有限公司股東信息顯示,該公司由比亞迪半導體股份有限公司全資持股。
比亞迪半導體在車規(guī)級芯片領域已深耕十余年,在IGBT、SiC領域已實現(xiàn)國產化,特別是在這兩年的芯片荒的大背景下,在順應國家發(fā)展芯片技術的大潮流的同時,自研多種芯片的比亞迪除了讓自己的產品能有充足的芯片供應,甚至還會外供給其他車企,確實嘗到了甜頭。
今年5月,理想也在四川綿陽注冊了新的半導體公司,經營許可范圍也包含了集成電路芯片設計及服務??梢姡絹碓蕉嗟男履茉丛燔嚻髽I(yè)開始布局半導體產業(yè),那么對于它們來說,在目前這個大背景下,又會遇到哪些困難呢?
LOOKAR芯片荒之后,車企造芯還劃算嗎?
今天我們先從芯片制程這部分進行切入。在芯片制造領域,通常以制程大小來衡量先進程度,制程越小則代表越先進。目前中國成熟制程是90nm,汽車芯片里常見的28nm也進入量產階段。
根據(jù)比亞迪半導體招股說明書顯示,其2021年功率半導體項目(主要組成是IGBT)的營收占總營收的43.22%,智能控制IC項目(主要組成是MCU)的營收占總營收的13.46%,二者支撐起比亞迪半導體過半的營收,而比亞迪主要生產的IGBT和MCU芯片的制程范圍主要集中于28nm-40nm,這部分芯片的技術比較成熟,但是也是競爭最為激烈的市場,市場上有英飛凌等傳統(tǒng)大廠壓價,當芯片荒一過,自產的成本可能會遠高于采購的成本,對于這種在單車上用量極大的芯片,成本問題會暴露無遺。
LOOKAR比亞迪的主力芯片,技術不夠先進?
同時,比亞迪半導體引以為傲的IGBT技術很有可能成為落后的產能,不僅是因為市場上技術太過成熟,還有可能被新的產品技術SiC碳化硅所替代。
目前消費市場對于電動車的需求更加強調充電便捷,因為電池技術在近幾年很難有突破性的進展,所以還需要在有限的電池容量條件下,盡可能地提高充電效率。400V目前已經不夠看的了,800V的高電壓平臺開始逐漸扎露頭角,因此也就對上游半導體行業(yè)技術性換代提出了要求。但硅基IGBT芯片目前已經達到了材料極限,很難再有所突破,但具備耐高壓、耐高溫、高頻等特點的SiC,則可以承擔這一重任。
比亞迪最新半導體企業(yè)很有可能是在部分上布局發(fā)力,目前實現(xiàn)了SiC 模塊在新能源汽車高端車型電機驅動控制器中的規(guī)?;瘧?。但在市場上,比亞迪的SiC模塊尚未取得明顯突破,這部分會是今后國產車規(guī)級芯片的一個重難點。
LOOKAR再翻過設計大山之后,還有很多攔路虎
除了碳化硅技術,更先進的制程芯片,會是比亞迪半導體以及其他車企半導體企業(yè)所共同追求的,大家都看到了英偉達、英特爾、高通等美國企業(yè)對于高端自動駕駛和智能座艙芯片的“壟斷”,比亞迪目前已經開始著手進行自研自動駕駛芯片,這部分的難度相當之大。
而對于比亞迪等其他半導體企業(yè)來說,芯片設計方面是比較好解決的,特別從其他一些有經驗的企業(yè)挖人過來,比如理想就是從華為挖的人。
目前市面上公認的高端自動駕駛芯片制程都在14nm以內,就先不說自動駕駛芯片制程,之前華為的5G麒麟9000芯片已經達到了5nm制程,這可以算是目前世界上量產消費級芯片里,最頂尖的了,可是被美國給卡了脖子,導致華為最新的mate 50用用起了高通8+系列芯片。中國要想在高端芯片領域內有所建樹,就必須要擺脫對于美國以及其聯(lián)盟國家供應商的控制,就算我們有設計芯片的能力,但量產不了,那一樣是白搭,華為的前車之鑒相信我們都有目共睹。
LOOKAR華為的今天,很有可能在明天重演
比亞迪的自動駕駛芯片想在今年年底流片,還是很有希望的,但是到了高端芯片量產制造這一環(huán),攔路虎可就多了:高端芯片的制造工藝非常復雜,一條生產線大約涉及50多個行業(yè)、2000-5000道工序。就拿代工廠臺積電的技術來說,需要先將“砂子”提純成硅,再切成晶元,然后加工晶元。晶元加工廠包含前后兩道工藝,前道工藝分幾大模塊——光刻、薄膜、刻蝕、清洗、注入;后道工藝主要是封裝——互聯(lián)、打線、密封。
其中,光刻是制造和設計的紐帶。荷蘭阿斯麥公司的光刻機1.3億美元一臺,新勢力有的是錢,比亞迪更有錢,可是人家不賣給中國。目前中國在高端芯片的光刻機方面,僅有上海華虹有一定的階段性突破,距離交付量產還有相當長的時間。
特別是在美國芯片法案頒布之后,凡是接受美國芯片法案補貼的企業(yè),都不得向中國出口14nm制程技術以下的設備。芯片制作過程中的濕法清洗必須使用超純水,臺積電的5nm工廠一天用水量就高達13萬噸,但超純水的生產設備基本都被國外壟斷。
中國將遭受前所未有的芯片技術封鎖,高端芯片突破的全部條件,幾乎都被掐斷。比亞迪在面對高端芯片的量產問題時,自己目前的生產線并不能勝任,可能還需要找臺積電或者三星,但量產的生產線被攥在別人手里,卡脖子的風險依然很大。
中低端芯片可能面臨成本以及技術可能落后的問題,高端芯片如果在解決了設計難題之后,依然會在量產層面大概率會被卡脖子,這就是比亞迪等車企主導的車規(guī)級半導體企業(yè)所面臨的問題,而縱觀整個中國芯片產業(yè),這些問題不能說完全一樣,但也大體類似,小米、vivo等手機廠商一樣面臨這些問題。
LOOKAR國家層面的重視,將迅速改觀局面
但是這種困局將會很快得到改觀,還記得我們開頭講的會議嗎?里面提到的舉國體制正是我國所具備的最大優(yōu)勢。
國家層面已經把芯片等高科技領域的難題,納入了我們要集中力量要辦的大事之中,重視程度絕非以往能比擬。
曾經我們的先輩們能在沙漠戈壁灘中,靠算盤、演算紙制造出了西方世界和蘇聯(lián)都不相信我們能造出的原子彈和氫彈,人造衛(wèi)星和彈道導彈也被我們用類似的方式送上了天。而到了新時代,類似的難題又擺在了我們面前,雖然難度比當年更甚,但我們的實力也非當年能及,這方面的突破必然會實現(xiàn)。
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