艾新博盛投资合伙人 曹幻实 （左） 钧犀资本 景嘉高创副总经理 张德林（右）

• 进口晶圆设备又遭美国限制，该如何接招

• 定义集成电路，哪种说法更合适

• 碳化硅VS氮化镓，谁的未来优势更明显

• 半导体遭遇砍单后，周期变化是什么

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进口晶圆设备又遭美国限制，该如何接招

幻实（主播）：欢迎大家关注芯片揭秘，我是主播幻实。今天我非常开心地请到了我们的老朋友德林师兄参与我们的粉丝互动专期，先请您跟大家打个招呼。

张德林（嘉宾）：感谢幻实的邀请，大家好。

幻实（主播）：之前很多人看过您在专业知识方面提问的回复，还有人在择业的时候向我们请教，也是德林师兄进行了回复。今天我们挑了一些后台粉丝留言中偏技术性的问题，请您来为我们做一些解答。我们进入正题:

第一个问题比较宏观，来自我们的一位老粉丝，他说：消息称美国商务部正研究禁止美国公司向中国公司出售先进晶圆制造设备，同时将限制中国公司购入由美国生产的工具以制造先进晶圆，并指出有关禁令正处于筹划的初步阶段，或需数月时间草议方案。能分析一下这个形式吗？

The Information 引述消息人士的报道页面 （图源：The Information 官网）

张德林（嘉宾）：看得出这位朋友对国家形势、产业形势比较关心。其实这也不是一个新问题了，之前也一直都有。

幻实（主播）：半导体技术限制禁运牵动普通大众的神经。

张德林（嘉宾）：实际上从90年代我们就已经被针对了。那时候还有华约、北约，很多的限制在那时就已经存在。

幻实（主播）：不允许我们发展太先进的制程，其实这个事是一直都有。

张德林（嘉宾）：当然，他们不是只针对中国，也有其他国家，只是程度不同而已。美国有几个名单，例如实体清单（Entity List）、军事审查名单等，这些名单上的企业需要商务部特别审批才可以销售或者授权，这是一直都有的。刚才幻实提到代差，之前默认是我们要与先进水平要有两代的代差。如果台积电是5nm，国内的话最多只能到16nm、12nm这个节点。

2022年6月28日，美联邦公报公布BIS计划6月30日 正式发布的实体清单中增删规则文件 （国际贸易法观察公众号）

幻实（主播）：这次新提出来的禁令有什么新意，我们要去做一些准备吗？

张德林（嘉宾）：新意就是它逐渐在缩紧。过去无论从中兴还是华为，是针对单独企业的，美国政府会定期通过商务部逐渐把它们加到实体清单里面，你的采购或其他需求，要有特别的申请才能卖，这也确实给相关企业带来很多困难。我们一直提倡半导体全球化的分工合作，而这些清单一方面确实给全球半导体产业带来了相关的阻碍，另一方面也给本土半导体产业的发展注入了动力。

幻实（主播）：对，局势一直都是这样，大家要发展确实很不容易。好消息是中国近10年一直都在扶持本土的半导体先进设备产业，比如北方华创这些设备类公司发展很快。国产替代的东西越来越多，我们也觉得这是大势所趋。

张德林（嘉宾）：半导体产业链属于全球化发展方向，我们不建议由美国这一个国家来控制。虽然美国有很多关键工艺和先进设备，但是欧洲、日本、韩国、台湾等其他的地区也都有自己对行业的贡献，我们希望可以深度融合。

定义集成电路，哪种说法更合适

幻实（主播）：好的，我们看下一个问题。这个问题很专业：之前看到一种说法，混合式集成电路是将大量的无源元件和连接线同时形成的方法，做成二维电路，再装上晶体管，形成-混合集成电路，即 hic。 而《国民经济行业分类》 GB/T4754-2017，定义集成电路制造“指单片集成电路、混合式集成电路的制造”。哪一种定义更合适？

国民经济行业分类（2017版）对集成电路制造的解释 （图源：网络）

张德林（嘉宾）：混合式集成电路这种说法在我们行业用的不多，更多地叫做单片集成（SoC，英文全称为System on Chip）。举个例子，手机上原有的基带、射频收发器、蓝牙或者AP（应用处理器，做图像流的处理）等其实都是分立的，后来把所有这些都做成了一颗SoC芯片，最开始是7nm，现在能达到5nm，甚至再往下4nm、3nm也会迎来量产。

刚刚说到二维，其实目前很多情况下芯片已经不是二维的概念了。先进工艺可能都有十几层以上的金属层，能形成很强的互联结构。这里面会做很多电容、电感，也会把晶体管连出来，它已经远远超过我们刚才说的这种混合式集成电路了。

如果再fashion一点，我们会更关注什么呢？比如chiplet，通过硅基板或者做深度的立体2.5D、3D封装，让几种芯片之间完成互连。

幻实（主播）：很多行业可能都不会像集成电路这样不停地变化，每几个月都有新名词、新玩法出来，让规则和定义都跟不上了。

张德林（嘉宾）：如果要关注，可以看看它是不是一个SoC，是不是chiplet。因为chiplet是把SoC做更多的集成，那我们就不一定要将工艺追到5nm、7nm，可能停在十几纳米这个节点，然后将一些存储和CPU、GPU合封到一起来做超算。

幻实（主播）：好的，我想提问的朋友应该也听明白了，过往的一些定义可能已经不太适合我们现在飞速发展的集成电路行业。

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碳化硅VS氮化镓，谁的未来优势更明显

幻实（主播）：我们再看下一个问题：第三代半导体碳化硅SiC与氮化镓GaN，它俩谁会在未来更有优势呢？这也是行业内现在炒得非常热的话题，请德林师兄来谈谈看法。

张德林（嘉宾）：基于硅材料我们能做mos管和IGBT，氮化镓能做放大器或者电源mos，碳化硅也有二极管和mos。它们是随着电压逐渐升高而梯度分布的技术。其实无论是工作电压还是集成电压，碳化硅对电压的要求相应地更高一些，而氮化镓相对来说对工艺的要求会比碳化硅更简单点，例如它对衬底的要求就没有那么高。以电源类来讲，现在已经能做到8英寸的硅上再长一层氮化镓，这样成本就会降低。但如果做射频类，比如****上面的功率放大器还是依托于碳化硅基的氮化镓，这个相对就复杂一点了。

幻实（主播）：就是说工艺上来叠不同的材料，然后来实现不同的性能。

张德林（嘉宾）：如果要求更高要用在车规芯片上的话，像特斯拉、比亚迪或者其他主流车，都在想把它的电驱从过去的IGBT换成碳化硅。这就是要在碳化硅上再生长，做出来mos或者二极管，然后再做成一个电驱模块，我们叫做碳化硅的模块。

碳化硅器件的未来发展方向 （图源：华映资本）

幻实（主播）：现在很多逆变器的公司股市都在涨，这位提问者估计也是观察到了这个情况。

张德林（嘉宾）：全球大缺货。包括硅基IGBT车规芯片也在缺货。现在车规已经从原有的24-48V工作电压逆变到800-1200V的工作电压，对氮化镓来讲，它的电压显然不够了。当然氮化镓的发展也没有止步，最近听说日本一些企业也在提升它。从650V一路提到800V，甚至说要超过1000V。但是商用可能还需要时间，目前800V往上的还是以碳化硅为主。

幻实（主播）：不停地突破材料的极限，不停尝试性能的优化，人类真的非常有突破精神。

半导体遭遇砍单后，周期变化是什么

幻实（主播）：我们来看下一个问题，这正好也是在问现状了：半导体遭遇砍单是阶段性的变化，中长期依然向好，这透露出哪些信号？德林师兄，首先这个观点你认同吗？是不是中期向好？还是仍然会down turn很久？

张德林（嘉宾）：做投资的人都会特别思考经济上很多的终极问题，人们对于美好生活的向往是永不止步的。如果让我们退回到10年前、5年前的样子，已经很难了。比如现在的汽车已不仅仅是传统的驾驶功能，它已经变成了新的交互环境。我们可以在车里链接switch，还能进行多屏互动，包括一些车载雷达、激光，所有的这些都属于半导体。另外，我们将来的人工成本会越来越贵，愿意干辛苦活的年轻人越来越少，这都需要自动化或提升半导体产业。所以终极目标一定是不变的，我非常坚信。

幻实（主播）：电子化时代已经到来，再回到没有电子的阶段是很难的。

张德林（嘉宾）：这种产业转移，无论是从美国往日本、韩国、台湾，还是到我们国内，趋势是不变的。为什么呢？因为它需要庞大的资金成本，需要训练有素的产业工人、工程师和不断迭代的能力。其实华人，包括整个东亚的亚裔群体，在半导体领域有非常强的吃苦耐劳精神和韧性、成长性，能形成一种聚集效应，而聚集效应对半导体来说是非常重要的。

我曾在台积电工作过，台积电的产业发展路径一直都是靠张仲谋对行业的判断。他有一个论断，是说半导体和期货一样有五年周期，会经历先上升再下降这种波段式的变化。过去的30年都是这样走过来的，但2020年之后的连续几年产能一直在增加，一方面是产业真实的需求增长，另一方面是国内的头部企业遭遇发展限制，例如美国投入预期限制，于是不得不加速备货。

幻实（主播）：这也造成了市场上短期的芯片紧缺。

张德林（嘉宾）：从2018年开始大家就拼命备货，一直持续到到2020年。为什么是2020年呢？因为这一年全球经历过新冠疫情后，很多原有的IDM生产能力下降了，对中国的需求或者在中国的产出是增加的，因为我们需要快速出口解决供应问题，所以又把原本的down turn 延后，把很多需求扭曲了。不仅是传统消费类芯片，还包括汽车行业，这些都发生了缺芯的情况，有的甚至造成停产。居家办公让PC、笔记本、平板等电子产品的需求大大增加，于是又把对芯片的需求提高了。但是这样也会造成一种情况，英文叫overbooking，意为“超额下单”，需求扭曲会随着经济的变化被快速放大。

现在库存水位比较高，大家也都形成共识，认为已经到了一个该调整的阶段。调整要分工艺和产品。如果是电动车、新能源汽车，例如MCU、IGBT电源管理这些车规级芯片，产能增加十分有限，还不足以缓解现状，有可能2023年底或者更长时间来等晶圆厂的扩产情况，叫做case by case（视情况而定）。

半导体行业周期性与投资逻辑 （图源：南京证券）

幻实（主播）：就是芯片太多了，不同的芯片受到的待遇是不一样的，像现在手机我觉得就很明显卖不动了，手机芯片就很难。

张德林（嘉宾）：大家都知道，比如以上海为例或者全国陆续有疫情封控，无论手机的生产、销售，对实体店都有影响，即使是苹果受到的影响也蛮大的。这个都抑制了需求，这部分需求过了再把它补回来，其实库存就很高了，要先把库存消耗掉，才能再有新的订单，所以市场能快速收到反馈。但是传导到晶圆厂、传导到芯片设计公司投单，中间是有一个延迟的。

幻实（主播）：不管怎样，总有人的日子过得很好的。像刚刚您说的新能源汽车，现在真的红火得不得了。大家不妨理性去看待短缺或者过剩这种事情，它并不是一刀切的。就像物态也特别复杂、多元化，总有一些新的市场需求被刺激出来，那时候就会供不应求了。

张德林（嘉宾）：市场大了之后，就会让公司更加直接地去比拼竞争力。因为过去都缺货，东西稍微差一点大家也能接受，但现在就得拼效率、产品的品质服务和综合定位。

幻实（主播）：前两年投资项目的时候要看这个老板有没有搞定供应链的能力，能不能拿到产能；现在更多地是看对方产品做得好不好，能不能马上搞定终端客户等等。不同的时期考察不同项目的能力，不能有太多短板。所以做芯片还是不容易的，要什么都能干得好才行。谢谢德林师兄给我们带来了如此精彩的分享。

张德林（嘉宾）：谢谢大家。我是张德林，我在芯片揭秘等着你。

采访实录 （图右为幻实，图左为张德林先生）

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