比亚迪半导体即将上市,芯片崛起有望了?网友:希望与华为合作

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在过去的几年,放出豪言要做芯片的企业很多,但是真正切入到芯片加工制造的,寥寥无几。

某芯一直被寄予厚望,股价倒是蹭蹭往上涨,实际能拿出来的东西没有多少,前些时日竟然还争权夺利地搞起内斗,简直是伤透了国人的心。

近日,深圳证监局官网信息显示,比亚迪半导体拟首次公开发行股票并在境内证券交易所上市,已接受中金公司IPO辅导,并于近日在深圳证监局完成辅导备案。

也就是说,如果进展顺利的话,比亚迪半导体不日将登陆创业板。

不过大家不要搞混了,已经上市的是母公司,这次是下面的子公司半导体公司上市。

内行人透漏,比亚迪将比亚迪半导体股份有限公司分拆上市,目的就是为了更好地整合资源,做大做强半导体业务。

目前我们在半导体行业的困境是有目共睹的。不仅是手机芯片,在 汽车 芯片领域也同样如此。

在 汽车 芯片上的产能,我们一直是寄希望于欧美国家的,而这次碰上全球疫情,导致半导体产业产能受限,从去年开始,东南亚的芯片组装工厂就已经被迫停产,8英寸芯片生产线产能告急,相关产业链企业订单已经排至年底,国内的 汽车 芯片短缺的态势越来越明显。

所以,想要摆脱困境,一定要有自主生产芯片的能力。

很多人对比亚迪的印象还停留在比亚迪 汽车 上,其实比亚迪不仅是 汽车 巨头,还是全球第二大的代工巨头,仅次于富士康。而比亚迪在半导体领域的布局也是由来已久,更是取得了令人瞩目的成绩。

2003年的时候,比亚迪微电子正式成立,当时它还只是比亚迪的第六事业部,主要以集成电路及功率器件的开发、整合性晶圆制造服务为主。

直到2008年,比亚迪以2亿收购宁波中纬积体电路,专业人士把这次收购看作比亚迪芯片事业线的正式起飞,比亚迪想控制整个电动 汽车 产业链的野心渐露。

到了今天,比亚迪半导体已经发展到了成为令国外巨头都颤抖的对手。曾经德国博世的刹车系统要2000元一套,但是后来比亚迪自研了刹车系统,博世瞬间从2000元降到800。

在新能源领域,比亚迪几乎已经覆盖了全产业链芯片的研发与制造。比如已成功量产触控类MCU、BMS前端检测芯片、电池保护IC与驱动IC;在消费领域,其嵌入式指纹芯片、CIS和电磁传感器等。

目前比亚迪已成为国内最大的车规级IGBT厂商,在该领域累计申请了超过200件的专利,打破了以英飞凌、三菱以及富士电机为首三家公司的垄断,并在深圳建立了国内首条车用IGBT模块生产线,包括IGBT芯片设计、晶圆制造、模块封装等部分,还有仿真测试以及整车测试。

可以说,此次比亚迪半导体能够顺利上市,对国内半导体行业的发展也起到一定的推动作用。而国家也正在大力扶持这块,可以说,这次比亚迪半导体上市基本可以确定是稳了!

随着目前我国新能源 汽车 的迅猛发展,新能源 汽车 品牌如雨后春笋般地涌现出来,国内市场对更高性能的车机需求可以说是十分旺盛。在去年6月份的时候,市场就传出消息称比亚迪与华为已签订合作协议,准备打造车规级麒麟芯片。

此次如果比亚迪半导体能够顺利上市,进一步升级并扩大生产线,那么国产的车规级芯片将从设计、代工到封测等环节都可以实现自主可控。

另外,刚从华为剥离出去的荣耀,也已经官宣了,确定比亚迪为荣耀手机的代工厂商。凭比亚迪如今在 汽车 芯片领域的实力,这个猜测并不是空穴来风,可能性还是非常大的。

而大家普遍也是非常地看好这样的“联姻”,毕竟华为和比亚迪都是国内数一数二极具技术实力的企业代表,二者合作,结果是值得期待的。在目前的大环境下,也更适合大家同心协力,攻克万难,而比亚迪也毫无疑问具有这样的实力,从华为手上接过这样的重任,带领国产芯片更上一层楼。

龙芯CPU不同于我们常用的CPU,它属于RISC处理器。

而常见的Inter和AMD的属于CISC处理器。

但IBM的POWER GX处理器就是RISC。

所以原先的苹果机上无法运行windows。

同样的龙芯上也无法运行windows。

具体的两种处理器的区别如下:

复杂指令集CPU内部为将较复杂的指令译码,也就是指令较长,分成几个微指令去执行,正是如此开发程序比较容易(指令多的缘故),但是由于指令复杂,执行工作效率较差,处理数据速度较慢,PC 中 Pentium的结构都为CISC CPU。

RISC是精简指令集CPU,指令位数较短,内部还有快速处理指令的电路,使得指令的译码与数据的处理较快,所以执行效率比CISC高,不过,必须经过编译程序的处理,才能发挥它的效率,我所知道的IBM的 Power PC为RISC CPU的结构,CISCO 的CPU也是RISC的结构。

咱们经常见到的PC中的CPU,Pentium-Pro(P6)、Pentium-II,Cyrix的M1、M2、AMD的K5、K6实际上是改进了的CISC,也可以说是结合了CISC和RISC的部分优点。

RISC与CISC的主要特征对比

比较内容 CISC RISC

指令系统 复杂,庞大 简单,精简

指令数目 一般大于200 一般小于100

指令格式 一般大于4 一般小于4

寻址方式 一般大于4 一般小于4

指令字长 不固定 等长

可访存指令 不加限制 只有LOAD/STORE指令

各种指令使用频率 相差很大 相差不大

各种指令执行时间 相差很大 绝大多数在一个周期内完成

优化编译实现 很难 较容易

程序源代码长度 较短 较长

控制器实现方式 绝大多数为微程序控制 绝大多数为硬布线控制

软件系统开发时间 较短 较长

所以两种处理器的架构不同无法直接相比,

但现在的龙芯的处理水平已经可以和初期P4相比了。

因为上面无法运行windows且速度上无法与主流处理器相比,所以市场上没有针对个人用户出售龙芯的。

龙芯

龙芯(英语:GODSON)是中国科学院自主开发的通用CPU,采用简单指令集,类似于MIPS指令集。第一型的速度是266MHz,最早在2002年开始使用,龙芯2号第二型为500MHz,第三型的目标在1GHz。

关连

“龙芯2号”处理器,也称“Godson-2”处理器、“狗剩2号”处理器、“毛泽东110”处理器、“MZD110”处理器,其中“MZD”是取自“毛泽东”以英文发音时的三个开头字母。

大记事

“十五”期间,国家863计划提出了自主研发CPU的战略思路。

2001年3月起,中国科学院计算技术研究所正式启动处理器设计项目。

2001年3月,中科院计算技术研究所开始研制具有中国自主知识产权的高性能通用CPU芯片,被命名为“龙芯”。项目领导是中科院计算所所长李国杰,具体技术主管是研究院胡伟武。

2001年10月 龙芯的FPGA验证成功,通过中国科学院主持的“龙芯(Godson)CPU设计与验证系统”项目评审。

2002年6月 “龙芯1号”CPU研制成功。

2002年7月 “龙芯1号”CPU小批量投片成功。

2002年9月28日中科院计算技术研究所和北京神州龙芯集成电路设计有限公司联合发布新闻,宣布“具有自主知识产权的我国第一款高性能通用CPU—“龙芯1号”研制成功。从此,中国信息产业“无芯”时代宣告结束。

2002年8月6日 由中国科学院计算技术研究所和江苏综艺集团等合资组建的“ 北京神州龙芯集成电路设计有限公司”正式成立。

2005年2月18日,龙芯2号处理器正式面世,鉴定委员会认为,这款芯片的总体性能已经达到2000年左右的国际先进水平,相当于中档的“奔腾三”处理器。

2006年9月13日,“64位龙芯2号增强型处理器芯片设计”(简称龙芯2E)通过科技部验收,该处理器最高主频达到1.0GHz,实测性能超过1.5GHz奔腾IV处理器的水平。同日,其成果“龙芯2号增强型处理器”通过了科技成果鉴定。

远川 科技 评论近日从产业链人士处独家获悉,北纬三十八度集成电路制造有限公司(以下简称“北纬公司”)为国内芯片设计商深圳新声半导体(以下简称“新声”)代工的声表面波滤波器产品(以下简称SAW滤波器),已投入量产且达到发货水准。双方合作的SAW滤波器主打难度较高的射频模组。

这标志着,北纬公司成为国内极少数具备滤波器制造能力的射频芯片代工厂。结合我们此前发布的BAW滤波器量产消息,可以说,中国芯片产业界的射频短板已悉数补齐,向全自主射频模组又迈出了一大步。

梳理最近国内射频芯片界的动作,不难发现,纯晶圆代工+独立芯片设计商,在当下的时点,成为一个越来越具代表性的产业路线。回顾全球范围内的射频芯片产业发展史就会发现,这一路线响应了当下中国 科技 产业的需要。无论是突破关键芯片卡脖子,还是在商业上可持续发展,都是一个大胆且值得称道的尝试。

本文从全球射频芯片发展史出发,试图梳理前后三代的发展路径:

1. 第一代:买、买、买

2. 第二代:代工,还是IDM?

3. 第三代:组合式创新

射频领域的国际巨头,都是通过并购成长而来。

首先是博通。博通前身安华高(Avago)脱胎于惠普的半导体部门,2008年收购英飞凌BAW滤波器业务,为其在高端滤波器市场的垄断地位打下坚实的基础。2015年,安华高“小鱼吃大鱼”,以370亿美元代价收购体量比自己更大的旧博通,这场“入赘”式的收购完成后,安华高索性把公司更名为“博通”。

然后是思佳讯(Skyworks)。2006年,思佳讯分拆基带业务专注射频,之后接连并购两家PA厂商,成为全球第一大PA供应商。2014年,思佳讯与松下合资成立FilterCo涉足BAW滤波器业务,其后收购松下剩余股权,至此填上了最后一块业务短板。

至于科沃(Qorvo),其本身就是龙头联姻的结果。2008年后,PA和天线开关大厂RFMD业务接连受挫,先是2G市场增长乏力,然后是PA市场被思佳讯超越。到了2014年,RFMD与擅长SAW和BAW滤波器的TriQuint合并。如此,Qorvo诞生之初,便打通了全产业链。

最后是村田(Murata)。村田本来主营被动元器件,2012年4G爆发之际重金加注SAW滤波器,并在这一市场中高端产品占据统治地位。即便到了BAW滤波器占优的高频领域,村田也率先研发出TC-SAW(温度补偿型)滤波器与之对抗。为了补足PA短板,村田之后并购了瑞萨PA部门和美国Peregrine半导体。

总结国际射频巨头的并购之路,可以发现三条规律:

其一,并购发起者多有一个特别长的长板,在优势领域并购有利于保证产品竞争力,迅速扩大市场占有率。思佳讯收购两家PA公司成为全球第一个PA供应商,是一个典型的案例。

其二,射频前端模组化要求不能有短板。思佳讯收购BAW滤波器公司,村田收购PA公司,是同样的道理。如果射频模组中有一类关键器件需要外购,成本端就是不可控的,不利于做高毛利率。

其三,移动通信制式升级换代是射频行业洗牌的关键节点。思佳讯在3G前夜切入PA,村田在4G发展初期重金加注SAW滤波器,都为后来分别占据细分射频市场头把交椅奠定了基础。

在跨国巨头纷纷通过并购手段,自建大而全的IDM的时候,中国射频公司早早开始了 探索 。三家公司最具代表性,一家是中国台湾地区的稳懋,纯代工模式;另外两家是中国大陆地区的好达和三安,分别为IDM和代工。

先看稳懋。

稳懋1999年成立,一开始跨过4英寸砷化镓产线直接建6英寸,但彼时工艺极不成熟,破片率高达10% 20%,稳定量产难度极大。在外部股东输血支持下,稳懋坚持技术攻关,终于在2006年攻克PHEMT、HBT等关键技术,产线生产效率提高同时,破片率也大大降低到0.5%以下。2007年,稳懋扭亏为盈。目前,稳懋在砷化镓晶圆代工领域占据了接近八成的市占率。

因在砷化镓代工领域的绝对优势,稳懋赢得了两类客户的支持。一类是大陆的PA公司,另一类则是博通和苹果等业务规模庞大、有射频芯片委外制造需求的美国公司。这些客户支撑了稳懋高达上千亿新台币的建厂计划。

既然是代工,有一条还格外重要,那就是严守中立,诚信可靠。2017年,博通旗下的安华高入股稳懋,却同意不进入董事会,就是为了保证其独立可靠。没有这一点,苹果恐怕也很难选择稳懋为自研射频元件的代工商。

从稳懋的案例可见,射频代工也是一个可持续的大生意。要做好,关键在于两点,一个是要在研发上死磕,制造技术要有一个很长的长板,能够提供先进的、全方位的服务;另一个就是在经营上不抢客户的生意,让客户放心。长此以往,便能形成正循环。

相比于稳懋,大陆地区的两个玩家则分别有着明显的短板。

好达成立于1999年,是大陆 历史 最为悠久的射频IDM。2005年,好达研发出手机滤波器。但直到2015年,村田SAW滤波器缺货,好达才迎来一波发展机遇。

相比于好达,三安是射频芯片业界的新生,2014年才切入射频业务,但发展迅速。2021年,三安的SAW滤波器客户已达数十家,产量也从原先的季产1000万跃升至最近的月产1000万颗,由此成为好达在中低端市场的强大对手。

在一些业内人士看来,三安的问题和好达有些类似——在中高端射频产品领域表现乏力,比如没有BAW滤波器。这会衍生一个较大的问题,即模组化的时候面临掣肘,向别人外购成本较高。

总结好达和三安的经验,有两条规律值得注意:

其一,射频工厂一定要有一个特别长的长板,如果没有做到一条产品线的中高端,往下走会比较吃力。在自身禀赋不足的条件下投资很多设计公司,可能限制未来的发展。

其二,模组化是终局,无论是自身的制造能力,还是投资布局,一定要能拼起来射频模组。面向射频模组的器件技术壁垒高、利润率高、竞争不那么激烈,谁在射频模组领域领先,谁就站在了有利的战略位置上。

在吸取了第一代和第二代射频芯片公司的发展经验后,2018年,北纬三十八度集成电路制造有限公司(以下简称“北纬公司”)落户忻州半导体产业园,定位为SAW滤波器和PA晶圆代工厂。

2021年6月份,北纬公司4英寸SAW滤波器产线投产,迅速吸引了国内领先的滤波器设计公司——新声与之深度合作。双方合作的产品为面向射频模组的SAW滤波器。

北纬公司的合作方和产品都经过深思熟虑。

就合作方,新声是国内少数能够同时正向设计SAW和BAW滤波器的设计公司,创始人科班毕业,拥有在博通的丰富工作经验。优秀的设计公司能够很好牵引制造端,帮助工厂打磨工艺。而且,新声设计的BAW滤波器已经出货,与其绑定有利于将来在中高端射频模组的布局。

就产品选择,射频模组化的趋势已经十分明显,北纬公司选择了一开始就做能够放进模组中的滤波器。从产品定义开始,模组化对器件提出一系列更高的要求,在国内的射频芯片业是一个很好的占位。北纬公司聚集了一批来自日本、新加坡的资深专家,团队老中青结合,有能力接住。

经过短时间的磨合,新声在北纬公司代工的SAW滤波器迅速完成产品定型。双方的合作进展如此迅速,源于北纬公司的两点优势:

其一,北纬公司团队自身掌握大量的know-how。虽然是一个新公司,但是以尾藤为首的日本专家曾在NEC等大厂工作,有二十多年的芯片从业经验。SAW滤波器一个很大的难点在于一致性要求高,不能说这一次做出来的产品符合要求,下一次再做参数都变了。尾藤的解决办法是“反复看数据,让数据说话”,可见芯片老师傅的功底。

其二,北纬公司坚守代工服务的定位。SAW滤波器的另外一个难点在于射频信号很容易失真,给仿真领域建模带来较大困难。这就要求工厂工艺工程师需要与芯片设计工程师紧密配合,快速解决设计公司的问题。北纬公司最短48小时、平均一周、最长两周更新一版工艺,而国内某大厂一版工艺的更新时间一般是两个月。

绑定优秀的设计公司、选择面向模组的高产品定位、扎扎实实做好代工服务,北纬公司完成了三步走,下线的SAW滤波器产品在带宽、差损等性能指标上优于同业。

工艺难度更高的TC-SAW滤波器,则是已完成工艺研发,其样片品质因数(即Q值,衡量滤波器信号频率识别准确性的一个核心指标)更是数倍于国内同业竞争对手。

SAW和TC-SAW组合销售,有望成为北纬公司的独特竞争优势,也将使北纬公司在高难度射频芯片领域有一个特别长的长板,为之后扩展商业布局打下坚实的基础。

一个难以想象的事实是,本文所叙述的第三代射频芯片产业的代表——北纬公司,生长于山西省忻州市。

忻州是山西的一个特例——煤炭资源相对贫乏,主打农业。几年前,地方政府决心转型,为半导体产业园“量身定制”了一套特殊政策:为外籍人才提供人才公寓,解决职工子女就学问题,补贴高耗能的半导体原材料厂,电费低至不到两毛一度。

北纬公司生长于一个大环境悄然改善的山西,也的确为这片土地做出了自己的贡献:

首先是一个初具雏形的上下游芯片产业链。本地丰富的铝矾土资源,经过园区企业的处理,成为射频芯片所需的砷化镓晶圆。忻州半导体产业园不只是一个芯片工厂,而是一个芯片生态。

然后是一个极为整洁的冷暖水工程,除了服务于芯片制造,冬天还能给周围的居民区供暖,节省了数以亿计的能源成本。

最后是转型的勇气和方法。山西经济素来倚重煤炭,向 科技 产业转型,不可能凭空诞生一个天才的想法。正是北纬公司数十名驻扎在忻州的异国他乡的科学家和工程师,带动了更多富有才智的山西人回乡建设,最终将 科技 产业的梦想和方法灌输进几百万人心。

全文完,感谢您的耐心阅读。


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