全球电子行业芯片短缺,半导体产业链怎么了?eimkt

全球电子行业芯片短缺,半导体产业链怎么了?eimkt,第1张

全球电子行业芯片短缺,半导体产业链怎么了?eimkt进入2021年,芯片突然“一芯难求”。芯片紧缺已从汽车蔓延至手机、游戏等领域,在汽车领域,数据公司IHS Markit表示,芯片短缺可能导致第一季度全球减产近100万辆轻型车辆;在手机领域,苹果、高通、三星等行业领袖则纷纷发出警告,目前芯片已经难以满足市场需求。

中国台湾经济部门甚至收到了来自美国、德国、日本、欧盟增加芯片供给的请求,同时,美国半导体工业协会(SIA)也与英特尔、高通和AMD等大型芯片公司共同致信美国总统拜登,希望美国提供以百亿美元计的补贴发展美国芯片先进制程制造能力。然而在全球芯片代工老大台积电的芯片生产线已经满载的情况下,短时间内这场“缺芯”危机恐怕难以解决。

自2018年中兴、华为事件以来,半导体产业就一直是中国之痛。

而在资本市场上,芯片股成了当红炸子鸡,核心股票普遍涨幅都在10倍左右。

在冰冷的现实与火热的二级市场相交织的关键时刻,我们还有很多疑惑没有得到解答:为什么中国造得出原子d,造不出光刻机?中国的半导体产业水平到底如何?中国如何面对和解决芯片卡脖子难题,能否赶上美国?目前芯片为何供不应求?如何看待半导体产业的投资机会……

日前,就上述问题,记者采访了基石资本合伙人、资深半导体专家杨胜君,以下为杨胜君先生的解读。

受访人介绍:杨胜君 基石资本合伙人

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。

杨胜君所在的基石资本拥有逾20年股权投资经验,累计资产管理规模逾500亿元。基石资本在半导体设计、制造、封装、测试等全产业链布局了大量头部公司,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。

图片/基石资本合伙人杨胜君

Q1: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。

图片来源:基石资本

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。

PS5已经销售了800多万台,目前的市场销售额还是非常不错的,很有希望超过PS4的销售额。虽然PS5的销售业绩非常的不错,但是依旧面临着持续短缺的问题。PS5作为数码产品的一种,面临短缺的问题,也是现在其它数码产品同样面临的问题,这个问题就是半导体短缺。

半导体的使用范围非常的广,可以运用在集成电路,数码电子产品,汽车行业,照明等等领域,半导体对科技和经济的发展具有非常大的影响。半导体一种介于导体和绝缘体之间的材料,制作半导体的原始材料包括硅和锗,还有一些化合物半导体比如砷化镓,铁和铜的氧化物等。半导体制作的工艺流程非常的复杂,将高纯度的多晶硅制作成晶圆,然后对晶圆进行切割处理后,然后制作成芯片。目前PS5短缺就是芯片的短缺。

芯片的短缺的原因很多,主要包括人力成本的增加,疫情的影响导致很多工厂关闭,原材料的硅的开采受到限制导致价值上涨,还有就是很多商人为了获取其中的利益,囤积大量的硅。随着科学技术水平的提高,人们对数码产品,现代化汽车产品,集成电路等需求量大增,导致很多的领域都开始争抢原材料,导致原材料出现供求不平衡的现象。但是随着需求量的增加和市场的调节,芯片的供求关系最终还是会得到改善。

PS5现在的销售量已经突破650万台,随着它在硬件方面的强大性能,游戏的丰富性和耐玩性,PS5可能会将PC平台的玩家吸引过来,它的销量不会被半导体行业短缺影响,只是销售的增长率会慢一些,但是总体维持的数量还是比较可观的。

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锗 (Germanium) 是一种化学元素,它的化学符号是 Ge,在元素表的序数是 32。它是一种灰白色类金属,有光泽,质地坚硬,化学性质与锡相近。在自然界中,锗共有5种同位素,原子质量数在70-76 之间。它能形成许多不同的有机金属化合物,例如四乙基锗及异丁基锗等。在地球表面上,锗的蕴藏度在地壳上相对较高,但由于矿石里很少含有高浓度的锗,所以它在化学史上发现得比较晚。这种微量元素本来就存在环境中,在一些植物像是人参、大蒜中也可发现锗。

受访者 / 台北荣总内科部临床毒物与职业医学科主任 杨振昌医师

2007 年估计全球锗的终端应用为:光纤系统占 35 %,红外线光学占 30%,聚合催化剂占 15%,电子和太阳能发电占 15%,余下的 5 %为冶金及化学治疗。锗最常用在半导体之中,被用来制造晶体管,但也在医疗上被当做医疗辅助工具,像是磁振造影、红外线仪器等。然而全球「锗」的资源缺乏。根据调查数据显示,全球已知的「锗」储量仅 8,600 吨,而且全球分布主要集中在中国、美国和俄罗斯。其中分布最多的国家是美国,储存量约 3,870 吨,占全球含量的 45%;其次为中国,占全球储存量的 41%。

近年来有许多报导都表示锗有促进血液循环与健康的疗效,像是会释放电子,让负离子中和人体的阳离子,缓和氧化作用,或被认为有抗癌或治疗疾病的效果;但最近几年的临床医学研究发现,正常人体中,并不会缺乏此类的微量元素。不过在现代工业文明的环境下,人体长期受到化学污染,因此日本从上世纪 70 年代开始,流行以膳食补充品的方式摄取锗,认为补充这种微量元素有助于身体机能的健康,像是针对爱滋病或癌症治疗的膳食补充品。但相关疗效目前仍须更深入的研究;且如果是以食用的方式来治疗疾病,目前国外已有几十个案例都因为吃了含锗的膳食补充品而造成急性肾衰竭、肾脏纤维化、肝功能异常以及贫血等症况,少数案例还会造成神经及肌肉的障碍。基于服用锗的膳食补充品并无明显疗效且很可能有害,因此医师并不建议把锗做为保健营养品食用。

目前最盛行的锗的用法仍是透过皮肤接触的穿戴使用,此种用法基本上安全无虞,因为不管是锗、钛、铜或是银,并不会造成全身健康的不良影响;至于会不会造成皮肤的过敏,则与材质较为相关。建议民众如要使用相关产品,应该要选择材质好、较稳定单纯的金属制品,像是银、铜、锗等,这样配戴时的安全性才会更高。而如果要使用复合金属制品,最好选择经过特别研发材质包覆、品质较为优良的锗钛手环,才不会有健康危害上的疑虑。

话题: 爱滋病, 荣总, 磁振造影, 红外线, 贫血


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