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第三代半导体市场小?只是现在产量小而已而且是有原因的

第三代半导体市场小?只是现在产量小而已而且是有原因的

作者:开云网站1970-01-01 08:00:00

  ,需要上百道工序,而且每一道工序的精密度都要求很高,也就是说要求非常高的协同度,因为这么多道工序,随便哪一道工序出现一些明显的异常问题,出来的

  再加上SiC是一个全新的材料,从材料端、器件端,到应用端,都需要有创新,随便哪个环节的问题没解决好,其他的环节就都得等着,或者去帮他们一起解决。

  陈彤总结说,SiC行业就是一个材料不好长、晶圆不好做、器件不好做、高频也不好做、器件还不好用的行业。传递到应用端就是SiC器件太贵了,用不起。他认为SiC二极管的价格是硅基二极管器件的2倍左右是是合理的的,但现在还在3到4倍之间。不过这个情况在好转,他预计未来一到两年会达到一个合理的水平。

  晶圆制造一般都是超大规模制造,需要大规模的投入,比如一个SiC制造厂,在大多数情况下要投入10亿,20亿,甚至上百亿的资金,但产出的产品可能一颗料才两三块钱。也就是说它是一个重投资,周期长的行业。另外,晶圆制造厂的经营成本高、风险大、协同要求极强;同时要求专业性强、集中度高,企业资产残值低。

  为何这么说呢,因为几乎每一家晶圆制造厂都是用设备堆起来的,“半导体生产要积累,所以建厂、买设备、导入设备,再到投产,再到打磨产品,再到客户认可你的产品,再到起量,每个阶段按2年算的线年的时间才能回本,等得起吗?这是重投入,投10亿要等10年,半导体任何一个企业,包括国外,把历史翻开来看,它把前期投的钱赚回来的时间,基本上10-15年,包括台积电也一样,八九十年代一样很痛苦在砸钱。”

  至于经营成本,晶圆制造厂基本都需要保障恒温恒湿,不管多大的体量,工作人员也需要到位,人员和恒温恒湿都需要很高的经营成本。另外,晶圆制造厂其实是要使用到很多化学品的,炉子也多,其实这些化学品和高炉都是很易燃易爆的,运营的风险也很高,“我们易燃易爆的化学品将近10种,用的高温炉听起来很炫,1800摄氏度、600摄氏度的高温炉,稍微失控,烧起来了怎么办?”陈彤在分享中表示。

  至于协同性,虽然一颗芯片才卖两三块钱,但同样需要上百道工序,这些工序都需要协同,只要有一道工序没做好,其他人就白做了。“一个晶圆制造厂如果赚钱了还好,大家能一起继续往前冲,但要是不赚钱呢?如何评估这个团队,大家还能团结一致吗?”陈彤觉得其实是很难的,“如果出来的都是问题,很难团结一致,而是不停地斗争和骂人,就是股东和团队不合,团队和团队不和,就是吵架,最终就会是政治斗争。也就是说,晶圆制造厂是很难做的,做一两年就是在打仗,企业要是起不来,剩下的货就是大家内斗。”

  说到专业性,陈彤认为,正是由于晶圆制造厂的专业性特别强,集中度很高,因此企业资产的残值很低。比如晶圆厂用的光刻机、刻蚀机,很多设备在国内能找到维护这个设备的人不会超过50人。一些高端的设备,在国内能够找到的维护团队可能就3到5个人。

  “你买了一台涂胶显影的设备,发现国内能安装维护这个设备的人不超过5人,你怎么办?”买还是不买?买回来可能找不到人帮你维护,不买没办法生产更先进的产品。“最后要是花了几千万买回来,没用上,可能送给别人,别人都不要。”陈彤表示。SiC的市场规模

  根据Yole的报告,SiC市场规模从2010年的5000万美元,成长到了今年的5亿美元。其

  的报告显示,2020年SiC功率半导体的应用规模大概是17万片6英寸加13万片4英寸晶圆片的样子。预计到2025年,SiC功率半导体的市场规模可达80万片6英寸晶圆,5年左右能到100万片。

  在陈彤看来,SiC的现在市场有多大,未来市场有多大,市场上涨的速度有多快?这样一些问题都不是问题,也并不重要。“因为不管是多,还是少,实际上对于产业界来说,SiC的大方向已经出来,市场一定是足够大的。”

  他认为,现在最大的问题是生产的基本工艺能力不够。“是我们不够成熟,对接不上需求,市场的需求在那里,很大很急迫,但我们对接不上。”陈彤无奈地表示。

  半导体产业追求的是低成本、高质量和大批量。任何一点做不到,在半导体市场就会被淘汰。“半导体市场是全球市场,没这个行业那个行业之分;没这个企业那个企业之分;没有南边企业和北边企业之分;也没有深圳企业和北京企业之分。”陈彤说。

  在他看来,现在对于国内SiC企业与对标的国外企业相比,还不成熟。国内SiC企业现阶段的任务就是要打造能够持续提高生产的基本工艺能力的平台。陈彤认为,要实现这个目标可以从三个方面入手:

  一是成体系,生产的基本工艺能力的提升一定是成体系,对半导体来说,因为从设计、工艺、整合、生产、设备、动力、检测、品控、应用,缺的哪一个环节成了一个劣势,其他做得再好都没有用,成体系评估,一定要找到最弱点,那个弱点决定整个企业的标高。

  二是求协同,SiC是全产业链创新,必须协同上下游,必须协同好设备、原辅材料、下游封装、应用,这是一整个产业协同,这个圈子里一定要上下协同。“各个企业里面,如果你有行业地位、人脉,会解决很多问题,假如没有,怎么跟一个衬底厂互动,如果这个衬底厂大家都是这么多年的难兄难弟,一两个电话大家都可以协同。我们这个圈子里面,确实有很深的在纸面上看不到的互动,这个互动就是最早做碳化硅几家企业,我们早年真的是难兄难弟过来的,大家都在生死存活,资金破裂,没有人关注我们,大家携手一起熬过来了,这种协同关系,有时候圈外人很难理解、很难体会、也很难感受我们。”陈彤举例说。

  三是苦练功。大家可能有一点不理解,一是使劲砸钱流片,因为要练功,碳化硅晶圆片太贵。陈彤分享说,他们当年最早开始流片,1片4寸2万块,流一批产品10片,20万没有了,作为批量化能力,一批扔下去20-30万,大部分就是废掉,即便不废掉,出来好结果,产品也不能卖。成批流片,花钱如流水,看着一堆钱往水里面扔,企业要顶得住这种压力。还有就是设备,没有好的设备,制造工艺就上不去。因此,企业要闭眼买设备,“大部分半导体的人有一个感受,基本上买的任何一台设备,买回来后,都感觉自己被骗了,那台设备达不到你的要求,或者说厂家在推荐的时候,就是避重就轻,就是忽悠你,或者说他也没有忽悠你,他自己也不了解,这个设备在碳化硅上就不行,他也无经验。”陈彤分享他的经历。设备买回来后,还需要跟设备厂商一起解决各种各样的难题,或者看起来微不足道的问题,可能就是它的电源不适应中国的电网。

  还有就是要大量培养专科生,或者是大量培养本科生,“但绝对不能指望大量培养研究生,大量培养专科生、本科生,因为这是解决批量长期稳定的人才,我们应该稳定的人才,人才再好,不稳定没有用,一条线上必须待五年八年,哪一个博士生,可以待五年八年,博士生再优秀,不能在线上沉五年八年的一定是废的,专科生更容易沉淀,可以在线上沉八年的人,才是优先要大量培养的人。”陈彤对SiC企业要的人才如是看待。

  总的来说,SiC行业是一个慢的行业,正是因为慢,才有中国企业的机会。希望国内企业,能够尽快把不成熟做成成熟,跟上国外的发展步伐,只要跟上就是胜利。

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