中资芯片大厂遭黑客攻击!暗网被索要赎金;中科蓝讯新老产品持续升级,渗透品牌市场;美芯片法案2.0瞄准供应链补贴

来源:爱集微 #芯片#
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1.集微咨询发布《集微·国联安全球半导体景气度指数月度报告(2024年3月)》

2.净利大增:中科蓝讯新老产品持续升级 进一步渗透品牌市场

3.美国战略失误,错失引领芯片制造良机

4.台积电投资650亿美元在美设厂 消息称美国仍未能解决AI芯片制造难题

5.“如假包换”的固态电池

6.中资芯片制造商安世半导体遭黑客攻击

7.台积电2nm进展加速,传高雄厂年底装机

8.日本芯片制造商Rapidus在硅谷开设子公司,争取AI创企订单

9.美国《芯片法案》2.0瞄准供应链补助一成投资金额,但厂商缺乏兴趣


1.集微咨询发布《集微·国联安全球半导体景气度指数月度报告(2024年3月)》

由于半导体行业具有周期性强、产业链条长、行情波动大、投资难度高等特点,投资者往往很难把握住赚钱机会;跟踪、分析行业波动,对于半导体行业投资至关重要。集微咨询(JW Insights)携手A股场内规模最大的半导体ETF(512480)的掌舵人国联安基金,发挥半导体投资和产业研究的互补优势,共同发布“集微·国联安全球半导体景气度指数”。

“集微·国联安全球半导体景气度指数”,旨在打造反映“全球+中国”“基本面+情绪面”的一系列半导体行业景气度指标,赋予半导体行业投资者/从业者对于市场热度、行业趋势判断的衡量工具,搭建半导体行业景气度交流与服务平台,填补该领域空白。

集微·国联安半导体景气度指数总览

“集微·国联安全球半导体景气度指数”涵盖:全球/中国半导体市场销售额、各细分产品销售额、存储器价格、分销商库存/价格数据、终端产品销量、中国半导体产量/进出口数据、半导体上市公司月度/季度业绩,以及集微咨询(JW Insights)调研数据等10余个大类 。

根据《集微·国联安全球半导体景气度指数月度报告(2024年3月)》,2024年3月,“集微·国联安全球半导体景气度指数”为48.32,近七个月以来首次跌落荣枯线下方,环比2024年2月份的53.10(修正后)下降了4.78。

具体表现为:主要晶圆代工、封测、IC设计公司,由于季节性因素,营收环比有较大幅度下降;全球及中国智能手机、汽车等终端产品销售情况不佳;中国半导体集成电路进口金额下降严重。

集微·国联安中国半导体景气度指数

2024年3月,在半导体情绪指数大幅增长的带动下,集微·国联安中国半导体景气度指数为51.29,相比上月增长了2.17,在连续低迷两个月后再次回到荣枯线上方。

其中,就行业基本面而言,中国半导体市场景气度指数为45.10,近六个月首次跌破荣枯线以下,相比上个月大幅下降了10.02,主要是因为2024年2月中国智能手机、汽车等终端产品销售数据以及中国半导体集成电路进口金额下降严重。当前中国半导体市场情绪面指数高于行业基本面。

集微·国联安中国半导体情绪指数

集微·国联安中国半导体情绪指数,由估值、成交、动量、外资、ETF规模五大类指标组成,在集微·国联安全球半导体景气度指数中所占权重为15%。

截至2024年3月20日,中证全指半导体指数H30184.CSI收于4699.17点,半导体情绪指数分值为46.95。处于情绪适中范围中,相比于2月大幅提升。

从估值面来看,当前半导体情绪指数估值分项得分为63.43。从资金面来看,半导体ETF短期规模变动得分为27.8;北向资金对半导体板块的相对看好程度得分为58.27,外资流进较多。从交易面来看,半导体板块成交活跃度得分为7.48,动量分项得分为77.76。相较于历史均值而言,整体半导体板块情绪活跃度非常高。

本半导体情绪指数,立足提供直观的市场热度、投资者情绪刻画工具*,情绪值在0-100区间内变动,其中0-20代表情绪低点,20-60代表情绪适中,60-100代表情绪过热。

主要半导体上市公司月度营收数据

该部分主要分为半导体晶圆代工、封测企业月度营收和IC设计企业月度营收两部分。半导体晶圆代工以及封测企业经营数据,能够指引行业变化趋势,其中尤其是企业月度营收等高频数据,能够及时反映行业变化;在行业转入下行阶段,IC设计企业对行业的反映早于代工和封测企业。

2024年3月,半导体晶圆代工、封测企业月度营收指数为45.94,处于荣枯线下方,相比上月的52.48大幅跌落6.54。指数下降主要原因在于受季节性因素影响,台积电、联电、日月光营收环比的大幅下滑。3月指数反映出,从晶圆代工以及封装测试的角度,自2023年4月开始,行业处于复苏态势中,复苏态势在逐渐明确。

2024年3月,IC设计企业月度营收指数为47.19,位于荣枯线下方,相比上月的62.53下降了15.34,主要还是因为设计企业营收环比大幅下滑。

全球及中国半导体市场销售额

根据WSTS数据,2024年2月,全球半导体行业销售额为461.7亿美元,环比下降了3.07%,同比增长了16.30%,连续四个月保持同比增长。其中,中国半导体行业销售额为141.3亿美元,环比上月的147.6亿美元,下降了4.27%,同比大幅增长了28.81%,也是连续四个月同比增长,而且增幅显著高于全球其他地区。

集微咨询认为,无论是全球还是中国半导体市场销售额,从2023年2月触底之后,处于回升的状态。虽然2024年2月份由于季节性因素,环比均有小幅下降,但下降幅度较小,属于正常范围。关注同比的变化情况,全球市场和中国市场均有两位数的涨幅,特别是中国市场涨幅达到28.81%,反映出当前半导体市场复苏的态势已较为明朗。

2024年3月,全球及中国半导体市场销售额指数分别为50.40和51.17,依然处于荣枯线上方,比上月分别下降0.28和0.48,指数下降主要是由于季节性下降。集微咨询认为,全球和中国半导体市场都是在复苏过程中,全球市场已经连续七个月位于荣枯线上方。中国市场也是连续五个月位于荣枯线上方,并且中国市场景气度反超了全球景气度,反映出中国半导体市场的复苏进程较全球还更快一些。

存储器价格及产值

存储器行业在全球半导体市场中占比很大,约为30%左右,地位很重要。存储器价格的波动也是历年全球半导体市场规模起伏波动的重要因素,可以较好地反映半导体行业中短期库存周期的波动情况。

集微咨询分别跟踪DRAM和NAND Flash存储器价格。数据表明,占存储器市场份额更高的DRAM的价格自2021年4月开始处于下降趋势当中,目前处于低谷位置,但是2023年9月份以来,DRAM存储器价格有止跌企稳的趋势;NAND Flash价格目前较为平稳。同时,DXI指数表明当前DRAM指数虽然也在下行通道中,但近期已经出现了明显的触底反弹趋势。

2024年3月,当前整体存储器价格及产值指数为52.73,相比于上个月提升1.44,已连续七个月稳步站在荣枯线上方。存储器市场,整体触底反弹的趋势已经确立。

此外,《集微·国联安全球半导体景气度指数月度报告(2024年3月)》还详细介绍了芯片价格、库存、交期指数;终端产品(智能手机、汽车)出货量/销量;半导体设备;中国半导体集成电路进口金额(集成电路、存储器、设备);2023年2-3月份全球半导体上市公司业绩披露及指引等几大类调研数据。

集微·国联安全球半导体景气度指数,将持续跟踪与分析:全球和中国半导体市场销售额、半导体市场情绪/交易数据、各细分产品销售额、出货量以及终端数据、主要产品价格数据、分销商库存/价格数据、中国半导体产量/进出口数据、半导体上市公司月度/季度业绩,以及线下产业调研数据等多维度数据信息,助力投资者更综合全面地了解全球与中国半导体行业景气度指标和发展趋势。

目前,《集微·国联安全球半导体景气度指数月度报告》已在爱集微官网与APP正式上线,欢迎登录爱集微官网、爱集微APP,首页点击“集微报告”栏目,即可进行订购。

2.净利大增:中科蓝讯新老产品持续升级 进一步渗透品牌市场

  4月9日晚间,无线音频SoC芯片公司中科蓝讯发布2023年年度报告。2023年度,中科蓝讯实现营业收入14.47亿元,同比增长33.98%;归属于母公司所有者的净利润2.52亿元,同比增长78.64%。

中科蓝讯表示,报告期内宏观经济形势在变化中步入稳定,消费电子行业也逐步回暖,下游及终端需求有所增强。公司持续推动技术升级,产品种类日益丰富,布局培育新兴市场,加大研发及销售投入,全产品线销量均实现大幅提升。此外,中科蓝讯持续拓展品牌客户,合理安排供应商采购活动,适当增加备货来优化采购成本,多维度助力公司盈利能力及毛利率提升。

新老产品持续升级 把握市场复苏机遇

自成立以来,中科蓝讯始终专注于设计研发低功耗、高性能无线音频SoC芯片,高度重视技术研发及产品迭代升级,致力于保持较强的自主创新能力和快速的产品、技术更新能力,以期持续推出具有竞争力的新产品和新技术,满足下游更新换代速度的需求。成立短短数年就已取得了丰硕成果,凭借性价比优势快速抢占中低阶市场,并通过“蓝讯讯龙”系列高端芯片不断突破品牌市场,已是国内领先的集成电路设计企业之一。

目前,中科蓝讯已在自主研发、技术创新、技术引进和技术储备等方面具有一系列优势,以市场需求为导向,严抓产品立项,设定投入产出比目标,聚焦核心产品研发进程。截至报告期末,公司研发人员达到216人,较上年同期增长27.81%。

公司采用RISC-V架构,配套自主研发的音频处理系统与显示处理控制器,内置大容量的内存资源,极大提升了产品算力与集成度,同时快速支持第三方算法集成;持续研发蓝牙无线音频的低延迟通信技术,低延时编解码技术,低延时降噪技术以及低延时丢包修包技术,改变了原始的低频传输方式,变革无线麦克风这一巨大市场;持续深耕蓝牙技术,芯片升级到BT5.4协议新标准,同时研发了新一代的蓝牙调制解调技术,提升了蓝牙接收灵敏度,为产品提供更稳定、更先进的蓝牙性能;完成了LE Audio标准协议接入。配合支持LE Audio的手机,通过LC3编码可以带来更高的音质体验;自主研发和迭代音频Codec技术,音频ADC和DAC升级到24bit系统,提升模拟与数字电路的动态范围,音频链路性能与产品竞争力得到提升。

中科蓝讯在无线音频SoC芯片上保持快速迭代能力,AB530X、AB535X、AB537X、AB561X、AB560X系列芯片已被广泛应用于蓝牙音箱、蓝牙耳机等产品中。公司持续升级现有芯片产品,通过技术的迭代和制程工艺的提升,不断提升芯片性能、综合性价比优势和市场竞争力。前期已成功推出“蓝讯讯龙”系列高端蓝牙芯片BT889X、BT892X、BT893X和BT895X,凭借出色的性能表现和性价比优势,目前已进入小米、万魔、realme真我等终端品牌供应体系等终端品牌供应体系。

同时,中科蓝讯在不断加强研发投入的同时,以市场需求为导向进行新产品规划,提升研发投入的转化率。随着其品类拓展、新产品不断推出,综合毛利率水平逐渐改善。在原有芯片的升级迭代和创新芯片领域的研发方面,中科蓝讯根据客户需求,在报告期内完成了OWS耳机芯片、智能手表芯片、无线麦克风芯片、数传BLE SoC芯片的量产上市,并持续升级智能蓝牙音频芯片、可穿戴芯片及各类算法方案。截至报告期末,公司拥有107项专利权,其中发明专利37项,实用新型专利70项;拥有34项计算机软件著作权,113项集成电路布图设计,涵盖了公司产品的各个关键技术领域。

凭借自身对于行业的深刻理解,中科蓝讯在半导体短周期内的高低点审时度势,用敏锐的洞察力和高效的执行力充分利用行业景气度和上游产能刚性特点,提前两个季度对市场做出反应,在景气度高点推动去库存提升市占率,在景气度低点加产能,在周期关键节点的精准操作化危为机,有力的推动了公司的发展。

从半导体行业角度看,当前月度销售额环比持续回暖、底部周期信号明显,终端品牌和主要IC设计企业库存均有所降低,中科蓝讯作为对周期有深度理解的逆周期选手,在坚持性价比策略的基础上,强化高性能产品布局,凭品牌客户持续快速突破;加大物联网布局,积极打造第二增长曲线,充分受益于行业复苏带来的增长机会以及自身全面布局演化的有机增长。

性价比优势明显 进一步渗透品牌客户

中科蓝讯以“用芯创造智慧生活”为使命,不断追求技术创新、模式创新、业务创新和产品创新,始终坚持客户至上的发展理念,立足于客户,致力于为客户提供综合全面的服务。报告期内,中科蓝讯一方面围绕年度经营目标,充分挖掘现有市场潜力和完善新兴市场布局,另一方面加强下游行业订单状态跟踪,提前预判未来变化。凭借品牌优势、技术优势、渠道优势、稳定的客户及项目协调能力优势,在日趋激烈的市场竞争中,商业模式持续纵深迭代,品牌和产品获得广泛的认可,保障了公司的运营稳健与持续发展。2023年,中科蓝讯无线音频芯片销量超14亿颗,占据了较高的市场份额。

随着无线蓝牙技术的成熟和完善,TWS、非TWS蓝牙耳机和蓝牙智能音箱等电子产品仍然需要在产品本身的硬件上不断创新,为用户提供更好的音质、更快的连接、更长的续航以及更低的延时。随着产品性能不断提升、成本降低及产品形态、适用场景的差异化设计,有望刺激用户换购新产品,提高换购率和人均持有量;同时,品牌方也不再集中于高端价位,开始加入中低端高性价比市场竞争,进一步降低了用户购买门槛。

报告期内,中科蓝讯不断提高研发水平,在确保综合性价比的前提下,进一步提升主控芯片的集成度、功耗、连接、传输等方面的性能,完善智能蓝牙音频芯片系统软硬件设计方案,更好地满足智能蓝牙应用,更好地适配终端品牌方主打性价比系列产品的需求。

中科蓝讯凭借优秀的性能优势,在现有中低阶市场的基础上,持续渗透品牌市场,以“蓝讯讯龙”系列高端芯片为抓手,进一步向终端品牌客户渗透,逐步形成以“知名手机品牌+专业音频厂商+电商及互联网公司”为核心终端客户的更完整的品牌和市场布局,促进公司业务可持续发展。

中科蓝讯推出的“蓝讯讯龙”系列高端蓝牙芯片受市场高度认可,目前已进入小米、realme、TCL、传音、魅蓝、NOKIA、飞利浦、联想、铁三角、创维、纽曼、山水、惠威、摩托罗拉、喜马拉雅、倍思、boAt、Noise、科大讯飞、夏新、网易、唱吧、QCY、天猫精灵、魔声Monster、Sudio等终端品牌供应体系,树立了良好的品牌形象和市场口碑,为未来新产品的市场推广奠定了坚实的基础,以便更好地适配终端品牌方的产品需求,持续突破、拓展品牌产品渗透率。

布局培育新兴市场 积极实现万物互联

报告期内,中科蓝讯牢牢把握市场态势,在夯实现有TWS、非TWS蓝牙耳机和蓝牙智能音箱业务板块的基础上,利用自身的技术优势及客户资源,持续孵化新技术、新产品,不断开拓新的市场领域和拓宽销售渠道,培育潜力市场,扩大下游新的应用场景。目前,公司已逐步形成以蓝牙耳机芯片、蓝牙音箱芯片、智能穿戴芯片、无线麦克风芯片、数字音频芯片、玩具语音芯片、AIoT 芯片、AI语音识别芯片八大产品线为主的产品架构,并不断进行技术迭代和产品升级。

2024 年,搭载“讯龙二代+”芯片、“讯龙四代”芯片、高性价比手表芯片的耳机、音箱、运动手表等终端产品将陆续上市。随着IoT芯片、语音识别芯片、玩具语音芯片、无线麦克风芯片等新产品的不断推出,中科蓝讯有望继续扩大下游应用场景和客户范围,持续增强盈利能力。

面对高速发展、需求激增的物联网IoT市场,中科蓝讯将通过“物联网芯片产品研发及产业化项目”和“Wi-Fi蓝牙一体化芯片研发及产业化项目”逐步实现新一代蓝牙物联网芯片、Wi-Fi芯片和Wi-Fi蓝牙一体化芯片的规模化生产,大幅优化并提升相关芯片的性能和智能化程度,满足不同物理节点的无线连接和智能控制,适应室外环境广播、公共场所广播、智能家居等多种不同应用场景,紧抓物联网产业快速发展的良好机遇。随着募集资金投资项目的持续顺利推进,产品线也将进一步横纵向拓展,下游应用场景和客户范围随之扩大。

中科蓝讯指出,未来公司将不断加大技术研发投入,以市场需求为导向进行新产品规划,巩固研发体系建设,提升研发投入转化率,加速新老产品迭代步伐。同时,公司将聚焦于“两个连接、一个计算”,致力于提供优质高效的AIoT解决方案,依托蓝牙、Wi-Fi等无线传输技术实现物与物的连接,通过音频、视频等媒介实现人与物的交互,在芯片端融入边缘计算技术,在完成时效性要求高的本地实时计算的同时,接入云端完成云平台复杂运算,实现万物互联、智能互联,力争发展成为技术一流、产品领先、服务优质的AIoT芯片设计公司。

3.美国战略失误 错失引领芯片制造良机

美国在开发支撑当今人工智能(AI)革命的半导体技术方面发挥了至关重要的早期作用。然而,现在是一家荷兰公司ASML垄断了该工艺,而亚洲制造商则主导了生产。媒体称,这是一次史无前例的战略失误。

极紫外(EUV)光刻机是目前世界上最重要的半导体设备。它们使得芯片实现了处理能力的跳跃式变化,为新一代人工智能工具铺平了道路。OpenAI的ChatGPT和谷歌的Gemini等人工智能平台执行的大量多级计算加速了通常由人类执行的多种任务。这使得获得EUV技术成为中美等国家的经济安全的问题。

中美面临的问题是,EUV设备仅由ASML一家公司制造。每台设备成本超过2亿美元。截至目前,ASML已发货超过200台。

美国是如何放弃对这项关键技术的控制的?部分原因是很少有行业高管认为EUV可行。另一个原因是美国芯片制造商英特尔公司长期以来的误判。

近原子尺寸

硅芯片由晶体管组成——本质上是一系列逻辑门和开关,它们是现代计算中0和1的物理表现。为了使计算机变得更强大,半导体工程师不断寻求使晶体管变得更小。第一个发明于上世纪中叶,长度约为1厘米。现在,它们的直径只有几纳米,或者十亿分之几米。

在芯片制造的最初几十年里,可见光被用来将图案烧入硅中以制造晶体管——这一过程被称为光刻,之后该行业转向紫外光。20世纪80年代,科学家们开始思考芯片制造如何达到维持创新步伐所需的近原子规模。美国新泽西州贝尔实验室的研究人员开始研究极紫外线技术,美国能源部的三个国家实验室也紧随其后:Lawrence Livermore(劳伦斯·利弗莫尔),Lawrence Berkeley(劳伦斯·伯克利)和Sandia(桑迪亚)。美国能源部最终为这项研究投入了数千万美元。

随着这些机构在某些技术要素上取得进展,他们意识到行业的支持对于将其推向市场至关重要。1997年,一家名为EUV LLC的公私合作伙伴关系成立,美国公司英特尔、AMD和摩托罗拉均加入其中。最终,它的规模扩大到包括光刻公司Silicon Valley Group Inc.(硅谷集团)和ASML,后者还参与了欧洲类似的EUV研究联盟。

当时,日本的尼康和佳能是光刻机领域最大的厂商,而日本似乎是美国芯片制造主导地位的最大威胁。因此,美国不愿在下一代技术的竞争中为该亚洲国家提供支持,而是转而支持硅谷集团和ASML。ASML全力投入EUV,并在接下来的几年里试图发挥其潜力。2001年,ASML斥资11亿美元收购了硅谷集团,使得这场竞争仅剩一家企业。当时,预计EUV将于2006年实现商业化。

技术挑战

事实证明这过于乐观了。这项技术极其复杂。它涉及用高功率激光每秒50000次喷射锡滴,产生发射EUV光的等离子体。因为这种光在地球上不会自然产生——这个过程必须在真空中进行。然后光线被一系列透镜聚焦,从十字线上反射回来。这是玻璃或透镜上的一种图案,可以阻挡和吸收一些光线,并在此过程中创建要蚀刻到芯片中的电路图案。

由于这些东西运行的规模,要求德国蔡司制造的透镜必须足够光滑:最大的瑕疵只有一个原子高。ASML表示,如果透镜按比例缩小到一个国家的大小,那么最高的凸起将只有1毫米高。用激光喷射熔化的锡很麻烦,它需要定期清理,这意味着需要大量的停机时间。这使得人们很难看出这些机器如何经济:半导体制造设施需要每周7天、每天24小时运行,才能证明花费数十亿美元建造它们是合理的。

直到2012年,业界才开始认为这项技术确实可行,而且仍然需要大量资本的涌入。因此,ASML转向了其最大的客户:台积电向其投资14亿美元,三星电子投资9.74亿美元,英特尔承诺投资41亿美元。当时,这三个芯片制造商总共拥有ASML约25%的股票。

这一策略奏效了,2018年,ASML开始大量出货EUV设备。尽管早期的大部分运行都是在美国完成的,而且英特尔是ASML最大的工业支持者,但第一代设备没有一台是为英特尔生产的。

CPU处理技术

这不是ASML的选择,而是英特尔的。时任英特尔CEO布莱恩·科兹安尼克(Brian Krzanich)并不相信该技术能够以经济的规模发挥作用。他押注于能够使现有技术发挥作用,直到他认为EUV的问题得到解决。他有充分的理由充满信心:英特尔在尖端芯片制造工艺方面一直领先于同行。

事实证明这是一个错误。使用EUV工艺的台积电在2018年左右首次在技术上超越英特尔。台积电经营代工业务,包括苹果、英伟达和AMD在内的客户设计自己的芯片,然后与台积电签订合同来制造。

与此同时,英特尔努力使其替代的“多重图案化”芯片光刻方法可靠地工作。而台积电和三星将工艺微调到可以大规模应用,开始生产更先进的半导体。

中国大陆挑战赛

如果中国大陆能够制造或购买最先进的芯片,这将有助于其在工业中部署人工智能。尽管中国大陆拥有相当大的技术能力,但其所需的大部分半导体仍然需要进口。确保自己的EUV产能成为当务之急。

自本世纪之交以来,美国一直依靠荷兰政府阻止ASML向中国大陆出售任何设备。到目前为止,中国大陆仍然没有EUV设备。

英特尔的下一步行动

与此同时,英特尔仍在遭受其误判的困扰。

于2021年接任英特尔CEO的帕特·基辛格(Pat Gelsinger)今年4月表示:“我们采取了重大措施来避免对EUV的需求,正如你所看到的,它在功耗、性能、面积和成本方面产生了缺陷。”

股市说明了该错误的严重程度。早在2012年投资ASML时,英特尔的市值是英伟达的15倍,几乎是台积电的2倍。现在它的规模只是这两家公司的一小部分:英特尔的估值为1640亿美元,台积电为6500亿美元,英伟达为2.2万亿美元。这很大程度上是因为英特尔未获得EUV。

基辛格渴望确保他不会重蹈前任的覆辙。英特尔正在全力支持下一代High-NA EUV:高数值孔径。该方法使用新的光学系统将光线聚焦到更小的点,英特尔已经在俄勒冈州的一个地点安装了第一个预生产模型。

4.台积电投资650亿美元在美设厂 消息称美国仍未能解决AI芯片制造难题

台积电取得芯片补助后决定增加投资至650亿美元,将在美国建设第三座晶圆厂,并将生产最先进的2nm制程芯片。然而,媒体报道称,用于人工智能(AI)等用途的芯片仍将在亚洲工厂生产,美国的AI芯片拼图仍缺失。

尽管美国的66亿补贴资金提供了一些激励,但台积电加大对美国承诺的最重要动机是使其自己的美国战略符合英伟达和其他人工智能芯片供应商的半导体需求,这些芯片已成为全球最有力的驱动力。

知情人士称,AMD计划成为台积电亚利桑那州厂的首批客户,届时会委托代工高端图形处理器(GPU)及中央处理器(CPU)。不过,让客户选择要在哪座工厂生产芯片,违背了台积电现有策略,这会降低分配产能的弹性、进而压缩毛利。

据传,客户若想使用特定工厂,需要和台积电独立签约,可能要支付较高价格或提前交订金。

除此之外,台积电虽愿意加码投资美国厂,当地制程的投产时间却落后中国台湾。SemiAnalysis分析师Myron Xie指出,“我们认为英伟达想在2026年使用2nm技术,但台积电要到2028年才会在第二座亚利桑那州厂导入2nm,赶不上英伟达时程。”

然而,如果台积电加快脚步,反将削弱其关键优势,即新制程能达成比对手更高的良率。其中,负责制程初始阶段的中国台湾研发工程师扮演关键角色。报道引述一名熟知台积电考虑的人士指出,“我们并非不想让先进制程提早进入美国,但当公司扩充新技术时、需要全球研发中心就近支援。这代表我们必须先在中国台湾扩产。”

此外,正如美国商务部长雷蒙多所声称的那样,台积电本身无法确保人工智能芯片在美国制造。

5.“如假包换”的固态电池

撇开智己与小米的“互怼”不谈,智己在L6新车发布会上宣称行业首个准900V超快充固态电池着实让业界的口水仗升级。

按照智己的说法,固态电池容量已经突破了130kWh,续航里程突破1000公里。清陶能源作为电池的供应商,还表示该电池通过创新技术使得电芯整体内阻大幅下降,从而具备了快充的能力。但也有行业人士直言,这是概念偷换,其实是“如假包换”的半固态电池。

无论如何,固态电池看似已成为今年的热词。尤其是年初,日本电池企业麦克赛尔宣称开发出了圆柱形全固态电池,大众宣布美国QuantumScape公司的固态电池通过电池子公司PowerCo的耐久性测试,实现了1000多次充电循环,容量仍超过95%。而当下成熟的三元锂电池通常也只能做到充放电循环800-1200次之后,衰减了20%。

固态电池好似站上了新风口。

固态电池改变游戏规则

如同智能手机业为加快换机频率、“新技术概念”层出不穷,当下动力电池也已经随着锂价下跌、产能过剩与价格战等多重因素,回归到比拼制造业最根本的逻辑——成本与规模。电动化技术的突破已出现明显的节奏放缓,电池技术的微调已经不能成为车企的主要卖点,行业需要新的创新点提振。

被称为下一代电池技术的固态电池则义不容辞地接过“接力棒”。

目前汽车常见的锂电池是液态电池,由正极、负极、电解质和隔膜四大材料组成,而固态电池和液态电池的核心区别还是在于电解质。固态电池使用固态电极和固态电解质,后者可直接替换液态锂电池的电解液和隔膜,但两者的工作原理类似。从影响来看,固态电池对于材料体系的变革影响将依次为固态电解质>新型负极>新型正极。

由此带来的一系列好处在于:一是可在正负极上采用更耐高压的材料,从而进一步提升电池的能量密度。二是固态电解质体积更小,电池能做得更轻更薄。三是相比液态电解质的易燃,固态电池彻底解决了易燃的问题,又耐高温又耐腐蚀,也被视为电池安全的最高水平。

显然,固态电池解决了电动汽车最大的两个痛点:续航和安全。据悉其续航里程可轻松超过千公里,并且如能攻克技术难关,在充电倍率、循环寿命等方面都可形成全面碾压之势。

与之相呼应的是,固态电池近年来受到全球各大电池巨头、初创企业和资本的广泛关注,也集结了众多悍将,各家公司都在着力技术突破,并稳步推进产业化进程。

据不完全统计,包括宁德时代、清陶能源、辉能科技、卫蓝新能源、蜂巢能源等二三十多家电池厂商,蔚来、上汽、广汽、长安汽车以及国外的丰田、日产、宝马、戴姆勒等均在押注固态电池。

固态电池难以一步到位

但作为新生事物,固态电池也天生带着“硬伤”。

总结来看,目前固态电池存在的挑战不只涉及材料、技术,成本也需要时间消化。

据笔者翻阅相关资料统计:一是界面挑战,主要体现在正极/电解质界面、负极/电解质界面和电解质晶粒之间的稳定性问题,将严重影响电池的电化学性能和安全性,提高界面润湿性、增大界面稳定性以及抑制锂枝晶已成为固态电池研究的重点。二是固态电解质,有着无机氧化物、无机硫化物以及聚合物三种路线,三种各有特色。目前以聚合物+氧化物的复合技术路线居多,需要着重解决固态电解质的离子电导率低以及稳定性差等问题。

此外,技术成熟和产业化是一方面,但目前阻碍固态电池前进的重要拦路虎还有成本。由于从液态到固态还不能一步到位,一个介于全固态和液态之间的过渡产品半固态电池也“浮出水面”。

有媒体报道,固态电池的成本比液态电池高了数倍,如150kWh半固态电池的成本已经超过了22万元,全固态的成本可想而知会更高,而且不同的技术路线成本不同,有的甚至能超过30万元。显然,固态电池的规模效应形成还需要在成本上持续优化。

看起来,固态电池难以短时间内攻克上述挑战。于是乎,作为“折中方案”的半固态电池成为过渡方案。

从半固态电池过渡

尽管对半固态没有明确的标准,但半固态的本质是也采用了固态电解质,但因为致密性还不够影响锂离子的传输,所以会加入液体电解质来解决这一问题。

需要明确的是,智己L6搭载的电池也仅是清陶能源开发全固态电池的第一步。清陶能源也表示,清陶能源的固态电池产业化分为三步:第一代半固态电池在智己汽车上装车量产;2025年将开发第二代产品;最终到第三代才是全固态电池。

或许,所谓的准900V超快充固态电池最值得玩味的原来是“准”?

虽然此次“准固态电池量产上车”有“虚晃一枪”之感,但半固态电池同样属于走向全固态过程中的重要迭代创新,具有进步意义。由于这类电池在技术上相对成熟,而且可较好地与现有电池生产线兼容,降低了产业化难度,也推动了其快速量产。

据悉目前半固态电池技术已在一些新能源汽车上实现小规模量产装车,如蔚来、赛力斯、上汽等实现了360Wh/kg以上装车发布。据高工锂电预计,2024年国内搭载半固态电池上市的新车型将超过5款,出货量有望迈向5GWh级别,2024年将有更多企业启动量产。

尽管半固态电池仍需克服成本、稳定性和标准化等方面的挑战,但毫无疑问的是未来两年规模化量产将加速推进,为后续的固态电池之战构筑新壁垒。

超快充基础设施还待优化

除了固态电池之外,另一个需要重视的术语无疑是“900V超快充”,这对充电设施普及和充电效率也提出了更高的要求。

为了缓解新能源汽车的充电焦虑,整车厂商不断在高电压快充层面大做文章。小鹏推出了800V高压快充;比亚迪(腾势)则采用两个充电枪以实现“双倍”的充电效率;特斯拉拿出了250KW的V3超充方案;华为则以600KW液冷超充技术应战。

而实现超快充一方面需要更完备的充电桩基础设施,不仅需要增量的配套建设,还得对现有存量设备进行更新,将低效且存在安全隐患的充电基础设施进行改造升级。

有数据显示:截至2023年底,我国充电基础设施累计达859.6万台,同比增加65%。同期全国新能源汽车保有量达2041万辆,整体车桩比约2.37:1。如果不排除存量充电桩的升级换代,或基本可满足新能源汽车快速发展需求。

另一方面,随着充电电压大幅走高,散热问题不容忽视,因为一旦电流过大,热量就容易出现堆积,充电器材就会出现发热发烫的问题,对动力电池是一大考验。有专家指出,在直流快充中必须解决两大问题:一是充电枪头和线缆的尺寸和重量问题。二是铜线线缆将采用液冷散热技术。

固态电池被业界寄予了厚望,或将改写游戏规则。甚至有不少欧美老牌厂商欲借全固态电池实现换道超车,但业界普遍预计全固态电池的大规模商业化应用节点或在2026年之后,围绕全固态电池的战局犹胜负难料。

6.中资芯片制造商安世半导体遭黑客攻击

总部位于荷兰的芯片制造商Nexperia(安世半导体)今年3月成为网络犯罪分子黑客攻击的受害者,这家中资公司近期表示,正在外部专家的帮助下调查该事件。Nexperia是芯片制造商恩智浦的前标准产品部门,于2016年分拆出来,并于2018年被闻泰科技 收购。该公司生产基础芯片、晶体管和二极管。

Nexperia公司在一份声明中表示:“Nexperia已意识到未经授权的第三方在2024年3月访问了某些Nexperia IT服务器。”

Nexperia称,“我们立即采取行动,将受影响的系统与互联网断开连接,以遏制事件并实施广泛的缓解措施。”

Nexperia表示,已在第三方专家的支持下开始调查,以确定事件的性质和范围。

2023年,随着荷兰政府加大对中国科技投资的审查力度,Nexperia因收购芯片初创公司Nowi Energy BV而受到荷兰政府调查。在政府确定该交易不构成国家安全威胁后,该交易随后获得批准。

报道并未透露Nexperia是否因此次黑客攻击而遭受任何损害或损失,但表示网络犯罪分子已在暗网上发布了数十份机密文件以索要赎金。据悉,犯罪分子声称窃取数百GB的机密信息,包括商业秘密、芯片设计以及与苹果、华为和SpaceX等客户相关的数据。

Nexperia拒绝对媒体报道或事件范围发表评论。苹果、华为和SpaceX的发言人没有立即回应置评请求。

荷兰数据保护机构发言人表示,已获悉数据泄露事件。

7.台积电2nm进展加速,传高雄厂年底装机

晶圆代工龙头台积电日前宣布将在美国建造2nm产线,外界也持续关注中国台湾扩产进度。

业界最新消息指出,目前宝山2nm照原计划稳步进行,高雄2nm厂则有加速趋势,年底开始陆续装机,两厂初期月产能皆达约3万~3.5万片,到2027年合计产能冲破10万片,成为下一代制程主流。

供应链透露,台积电2nm生产基地位于竹科与高雄,宝山二期于第二季开始进机,今年底建设「mini line」,明年第四季量产,初期月产能约3万~3.5万片;高雄厂今年底开始装机,较预期提前,目标2026上半年量产,初期月产能规划与宝山相同。

消息亦指出,台积宝山、高雄厂正式量产后,进入产能拉升阶段,到2027年合计到11万~12万片,两厂都会生产第一代2nm及第二代、背面供电N2P。至于再下一代1.4nm(A14)会在2027下半年量产,可能花落台中。

2nm客户方面,大客户苹果依然抢头香,生产旗舰级智能手机芯片,且英特尔也表达导入意愿,其他大客户如AMD、英伟达、联发科预计陆续接棒。以制程计划看,今年iPhone 16采N3E,明年新机采N3P,也就是说,2026年才会有第一个台积电2nm终端产品上市。

台积电法说会透露,N2发展背面供电解决方案,最适合HPC(高性能计算)相关应用。基线技术之上,背面供电使速度提升10%~12%,逻辑密度提升10%~15%。目标是2025下半年推出背面供电,并于2026年量产。

8.日本芯片制造商Rapidus在硅谷开设子公司,争取AI创企订单

日本芯片制造企业Rapidus在加利福尼亚州硅谷中心设立了一家子公司,旨在吸引人工智能(AI)公司作为客户。

Rapidus Design Solutions位于圣克拉拉市,这里是知名芯片公司英伟达和英特尔的所在地。

Rapidus总裁Atsuyoshi Koike出席了新闻发布会,与IBM半导体公司总经理Mukesh Khare 一起宣布该部门的成立。IBM和Rapidus正在合作开发技术。

Atsuyoshi Koike表示,“最初,来自硅谷的客户将占据相当大的份额。与初创公司一起参与开发至关重要。”

Rapidus任命AMD和IBM前营销主管Henri Richard为Rapidus Design Solutions总裁。该部门很快将利用他的经验和人脉在硅谷开始全面的销售活动。

Omdia数据显示,到2022年,英伟达在AI芯片领域的市场份额达到80%左右。英伟达专注于设计,同时将生产委托给台积电。

如果Rapidus尝试正面挑战台积电,机会微乎其微。但这家日本公司将从初创公司和其他开发人工智能芯片的新参与者中受益。

据报道,ChatGPT开发商OpenAI CEO Sam Altman正在探索半导体开发。英伟达的更多竞争对手将带来提供合同制造服务的机会。

Rapidus正在与加拿大芯片设计公司Tenstorrent合作开发人工智能半导体。Tenstorrent已宣布三星电子成为AI芯片代工厂。Rapidus正在与Tenstorrent建立更密切的关系,着眼于未来的代工生产。

Rapidus计划接受小批量订单和大批量订单,并协助快速生产周转。它的目标是通过使用人工智能辅助分析来简化制造,将交货时间减少到竞争对手的一半以下。

晶圆将在短时间内被一张一张地处理。如果发现缺陷,Rapidus可以立即在设计阶段进行修正。这将不同于在数小时内一次处理大量晶圆的传统方法。

微软和亚马逊等美国科技巨头现在都在内部开发芯片。在英特尔2月份主办的一次活动中,微软宣布计划将此类芯片的生产外包给英特尔。

随着人工智能芯片作为关键商品的重要性日益增强,代工人工智能芯片的竞争正在升温。 Statista数据显示,到2027年,人工智能芯片将占整个半导体市场的16%,高于2023年的10%。

Rapidus的目标是从2027年开始批量生产先进的2nm芯片。日本经济产业省正在为Rapidus提供相当于数十亿美元的支持,以实现这一目标。建立庞大的销售网络将是投资获得回报的关键。

9.美国《芯片法案》2.0瞄准供应链补助一成投资金额,但厂商缺乏兴趣

随着美国政府重返半导体制造领先的企图决心确立,在公布《芯片法案》以补助在美国当地投资设立半导体制造设施的企业,吸引到台积电总计要投资650亿美元在亚利桑那州兴建三座晶圆厂,并将导入先进制程技术之后,美国政府现在也在讨论《芯片法案》2.0的内容,其锁定对象将会是台积电等半导体制造商的供应链厂商,借由这些厂商到美国设厂生产,完善美国半导体生态系统。

供应链指出,就在美国政府以《芯片法案》的补助吸引到台积电前往美国设厂生产之后,目前官员也在思考如何完善整体生态系统,其中供应链厂商是不可或缺的重要环节。因此,希望通过规划《芯片法案》2.0的资金补助,要求其供应链厂商也到美国设厂进行生产。对此有,供应链厂商证实,已经接到相关的询问电话。

据了解,美国《芯片法案》2.0希望补助供应链厂商的门槛,就是厂商前往投资的金额不得低于6 亿元新台币,再由美国政府补助其十分之一的投资金额,并且确实在当地设立产线,其不包括办公室、仓库等设施,以能直接在当地进行相关材料及设备的供应。

对此,供应链仍保持观望的态度。原因在于目前以台积电来说,在美国设厂的产能仍小,在当地设立产业的需求不高。而且,投资金额不小,但补助金额仅十分之一,这使得多数厂商暂时只能以拖待变,观察之后的市场变化,再决定是否前往进一步投资。供应链进一步指出,除了投资金额之外,在美国还要面临法规、环境、劳工等种种问题的考验,很多厂商的规模并不足以有能力来因应。因此,目前都还没有这样的考量。


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来源:爱集微 #芯片#
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