发展第三代半导体,欧洲半导体行业协会主席、意法半导体总裁有话要说

2024-05-03 23:31

1. 发展第三代半导体,欧洲半导体行业协会主席、意法半导体总裁有话要说

  电动 汽车 成为碳化硅技术创新重要平台 
   在未来十年, 汽车 产业将逐渐完成从内燃机向电动化的转变,新能源 汽车 市场将取得高速发展。这极大推动了SiC等市场的发展与技术创新。在谈到技术创新趋势时,Jean-Marc Chery表示,从最终应用模块、芯片制造工艺,到晶圆外延层和原材料等多个层面,第三代半导体都有着大量的创新发展空间。
   “我们一方面在模块层面进行技术改进,电动 汽车 特别是与SiC相关的车用场景对改进逆变器、车载充电机和DC/DC变换器性能的要求十分强烈。另一方面,在制造工艺层面,我们量产的第三代SiC采用平面制造技术,已累计生产了成千数万片片晶圆,积累了大量的研制经验。我们的用户都能受益于这种可靠且高性能的第三代技术。同时我们也在开发第四代制造技术,并计划不断提高MOSFET的高应力和电气性能。”Jean-Marc Chery表示。
   “原材料和外延层方面也是实现碳化硅技术发展的重要环节。意法半导体两年前收购了 Norstel公司,填补了6 英寸晶圆的制造技术。试验结果证明,我们的产品技术性能高于竞争对手。最近,我们还交付了首个8英寸碳化硅晶圆,并计划在8英寸碳化硅晶圆上率先制造测试二极管,进行MOSFET流片和测试。” Jean-Marc Chery说。
   电动 汽车 的应用与发展已成为碳化硅等第三代半导体技术创新的重要平台。Jean-Marc Chery表示,从应用模块、芯片制造工艺,到晶圆外延和材料,ST将成为为数不多的供应链完全垂直整合的半导体公司之一。这种全垂直整合的发展模式对供应链的掌控与在市场中的竞争都是一个重要的优势。
   特斯拉Model 3是第一个采用碳化硅功率器件的电动车车型,据悉采用的就是来自意法半导体的650V SiC MOSFET器件。相比Model s/x上采用的IGBT,SiC MOSFET能带来5% 8%的逆变器效率提升,对电动车的续航能力有着显著提升。
    半导体技术朝多元化演进 
     第二部分是存储器,包括NAND闪存和DRAM内存。它们在存储容量和能耗方面也遵循上述原则,产品变得越来越节能,性能越来越好。
   第三类是多元化半导体世界。在这个世界,并不追求极致的先进工艺,但却需要特色的工艺技术。首先是成熟的 0.5 微米到110 纳米的8英寸晶片制造技术,其次是成熟的19纳米到28纳米的12英寸晶片制程。我们将28 纳米视为晶体管栅极的创新技术,用于制造成熟的12英寸晶片。当然,这个多元化产品的半导体世界很快就会开始用16 纳米 FinFET技术设计制造嵌入式处理解决方案和电源管理解决方案,以满足 汽车 和某些特定工业应用需求。另外,还有一条技术路线是10/12纳米的FD-SOI技术。
   “在这个多元化的世界里,技术节点分布的非常广泛,从0.5微米到110纳米的8英寸,再从19纳米到28纳米成熟的12英寸,然后再到FinFET双重图形和三重图形工艺。这就是我所看到的现状和趋势。”Jean-Marc Chery表示。
   意法半导体将专注三大趋势:智能出行、电力和能源、物联网和5G。2020年以来,这三大趋势加速发展,并推动市场对半导体产品的需求。随着混合动力和插电式电动 汽车 及其支持基础设施的互联、数字服务和应用的普及,未来将会从传统 汽车 转向更智能的移动解决方案。意法半导体可以提供广泛的产品组合,如基于碳化硅技术的功率器件和用于电动 汽车 的电池管理解决方案,以及多核微控制器等。在电力和能源方面,随着人们越来越依赖互联网和云服务,数据中心容量不断扩大,进一步增加了对能源需求,需要大幅提高基础设施的运营效率,升级配电网络,布署智能电网。在物联网和5G方面,意法半导体希望支持智能、互联的物联网设备发展,为设备制造商提供产品和相关开发生态系统。
    承诺2027年日常运营100%使用可再生能源 
   绿色发展越来越受到全球各国重视。在今年全国两会期间,碳达峰和碳中和被首次写入我国政府工作报告。意法半导体对绿色理念也十分重视,在采访中Jean-Marc Chery宣布,意法半导体将于2027年实现碳中和目标,承诺到2027年,日常运营中100%使用可再生能源。
   “凭借我们的处理器解决方案、电力电子解决方案和模拟器件解决方案,意法半导体将成为减少排放和建设美好地球的重要推动者。” Jean-Marc Chery说。为了达到这个目标,意法半导体将升级改造Crolles和Agrate工厂的PFC处理设备,让这两处工厂的PFC 排放为零,同时优化电力和能源消耗。在制定严格的降低电力和能源消耗计划同时,意法半导体承诺100%使用可再生能源。意法半导体还尽力降低货物运输和员工出行产生的排放,尽量采用线上的方式开展业务,和客户交流。
   Jean-Marc Chery强调,半导体技术有助于实现更低的功耗和更少温室气体包括二氧化碳的排放。半导体不会引起这些问题,而是解决这些问题。如果世界想要大幅节能减排,并增加设备数量和服务,满足 社会 需求,那么半导体行业是解决方案。

发展第三代半导体,欧洲半导体行业协会主席、意法半导体总裁有话要说

2. 国际半导体巨头纷纷扩产,半导体的春天来了吗?

半导体芯片产业在这两年的情况不是特别的好。而造成半导体芯片行业这两年流年不利的原因有很多种,可以说是有很多种原因叠加而成的。这些原因叠加到一起,才造成了半导体芯片供应不足的问题。大家有没有发现一个问题,半导体芯片供应不足的问题其实是伴随着一个事件产生的,这个事件就是新冠疫情,新冠疫情可以说是这两年乃至21世纪前20年最为重大的事件。
在这些年的事件中,没有一个事件可以与新冠疫情相比。新冠疫情影响了人类社会的方方面面,他不只是影响了人们的生活,还影响了人们的工作学习,外出旅行。在新冠疫情发生之前,人们可以很随意的外出游玩,正常的工作、学习,生活,但是在新冠疫情发生之后,一切都变得不一样了。这种不一样是肉眼可见的不一样。我可以从国内说起,如果外国人或者从外国回到中国的人,从飞机或者其他方式回到中国,那么它可能就需要经过严格的检查,然后进行隔离,隔离一定的时间还要在这期间做核酸检测报告等其他一系列措施。

当然刚刚只是说了一些新冠疫情,对我们各方面的改变的其中一个小例子,但是新冠疫情确实也影响了很多国家的经济,很多国家经济其实都是靠一些企业或者是工厂来多多少少进行影响的,你想如果新冠疫情发生的非常厉害,那么有些工厂就必然停工。
那么停工的话就会影响这个国家的经济,因为不是一个工厂停工,而是很多个工厂会停工,而这些个工厂里面可能就会有一些是芯片半导体制造企业。说起半导体芯片制造企业这两年的确不太顺利,新冠一行只是其中一个因素。在今年的2月份,美国发生了一场寒潮,导致美国中西部大面积降雪。
在这场寒潮之中发现了很多问题,其中一个就是美国有些州线路老化的问题,还有一些其他的问题。在这场寒潮之中,受影响最大的应该就是美国的德克萨斯州美国的德克萨斯州是美国经济实力最强的一个州,很多的工厂都坐落在德克萨斯州。因为德克萨斯州大面积的停电,导致这些工厂无法开工,只能歇业。
而这些无法开工的工厂之中,就有几家企业旗下的半导体芯片制造工厂,这些芯片制造工厂无法开工的话,会影响全球芯片半导体的产能。此外日本的几家工厂因为地震和火灾的原因被迫停工。而发生火灾的一家工厂传来消息说,他们不打算在火灾发生的这个工厂的原地址进行修复,而是选择在另外一个地方选址重建。
一、国际半导体巨头纷纷扩产:

现在面临的问题就是很多制造企业都面临着芯片供应不足的问题。而有些半导体芯片制造企业已经看到了这个问题的严重性。开始增加投资,用于新建工厂新建工厂的话,就可以扩大产能。扩大产能之后就可以解决一些半导体芯片供应不足的问题。而这些投资的芯片制造企业要台积电。英特尔。以及我国的中芯国际等芯片制造企业,他们纷纷都加大了投资。而且有一个消息说台积电等芯片制造企业把以前一些重要客户的优惠取消了,这也就相当于变相的涨价,而且他们还提高了芯片的价格。
二、半导体的春天来了:
有很多的芯片制造企业,很看好未来两年的半导体芯片制造方面的前景。至少在未来两年半导体芯片的前景是很好的。因为半导体芯片对其他一些需要芯片的制造企业来说是非常重要的,这些需要芯片的制造企业涉及面很广,包括手机,电脑,游戏机,汽车,就这么说吧,光一辆汽车上需要的芯片就多达几十片。你想想这是多大的需求量?所以我认为半导体的春天的确是来了。
三、总结:

希望这些半导体芯片制造巨头能够加快生产芯片的速度,让那些缺乏芯片就不能生产制造产品的企业,能够重新生机勃勃。

3. 国际半导体产业风云变幻,欧洲半导体产业全球份额将快速增长

2020年9月刚过去不到2/3,全球半导体行业风起云涌,大事一个接一个,美国对华为芯片制造全面封杀、美国英伟达400亿美金收购ARM、美国打算制裁中芯国际等等。这些事情,可能影响未来若干年全球半导体市场格局。
  
 在美国疯狂打压中国高 科技 龙头企业华为的同时,欧洲企业却频频伸出橄榄枝。
  
 近日,德国芯片巨头英飞凌(Infineon)的CEO,莱因哈特·普洛斯(Reinhard Ploss)表示,Infineon的核心知识产权都是在德国和澳大利亚等国家和地区注册的,这确保了该企业对相应技术100%的可控,不受美国对华销售限制。
  
 
  
     
 英飞凌是注册于德国慕尼黑的全球领先的半导体公司,主要涉及固网通信、无线通信、 汽车 及工业电子、内存、计算机安全以及芯片卡等等半导体产品。2019年,英飞凌半导体全球销售89亿美金,全球半导体行业排名第13名。
  
 更重要的是,英飞凌是IDM企业,集成设计、制造、封装、测试全产业链,英飞凌芯片大部分自己制造,部分代工。
  
 
  
     
 
  
  
 意法半导体(STMicroelectronics,简称ST),是另一家著名的欧洲半导体企业,由意大利和法国合资。ST主要产品涉及片上系统(SoC)、定制芯片、标准产品ASSP、微控制器、存储器、安全IC、分立器件等等。2019年芯片销售95亿美金,全球排名第12名。
  
 
  
     
 2020年4月开始,意法半导体与华为合作,共同开发无线通信及智能 汽车 驾驶领域的专用芯片,合作细节没有对外公布。不过,业界普遍认为,意法半导体与华为的合作,有助于华为解决芯片设计EDA及制造环节受到美国的打压问题,另一方面,有助于意法半导体快速提升在全球半导体市场的份额。意法半导体也是IDM企业。
  
 欧洲这两家著名的半导体企业,在美国断供华为,拉黑中国一众高 科技 企业之际,加强与中国企业的合作,积极开拓中国市场。美国企业让出的不少份额,估计将落入英飞凌和意法半导体的囊中,同时,他们也将帮中国企业渡过难关。
  
 可以预测,接下来几年这两家的全球市场份额排名,会从2019年的第12、第13加速向前提升。

国际半导体产业风云变幻,欧洲半导体产业全球份额将快速增长

4. 从两强抗衡到三足鼎立,欧盟17国发展半导体前瞻

这是一个重大信号。
  
 在笔者看来,如果欧盟的计划得以顺利实施,将可能使全球半导体市场由两强抗衡向三足鼎立方向转换。这个发展趋势对中国意味着什么,值得深思。
  
 目前看,虽然全球半导体市场纷乱复杂,但基本上处于两强抗衡状态。美国在技术、专利上占有优势,牢牢把握着半导体市场的上游。中国作为世界工厂,占据半导体市场的下游。尽管表面上,美国通过对中兴、华为、中芯国际的打压,展示了强大的控制力,但是,半导体产品的开发和应用是一种密不可分的关系,再好的专利和技术,也必须通过产品、通过市场来检验和验证,没有市场的检验和反馈,技术开发就没有了基础、动力和方向。这也就是为什么,美国只能挑选数量很少的几个中国企业进行限制和制裁,而不敢对所有的中国企业下手。美国的目的,是既想保持技术优势,又不愿意放弃中国这个庞大的终端市场。
  
 但是,美国没有想到的是,其对中国企业的打压,不但刺激了中国,也刺激了欧盟。
  
 美国对欧盟的刺激,不仅仅是因为这一次中美芯片大战,有可能将欧盟排挤出中国市场,更因为中美芯片大战让欧盟感觉到,高技术产业必须掌握在自己手里,不能受制于人,受制于盟友也不行。
      
 欧盟和中国同时发力,谁会领先呢?
  
 平心而论,欧盟领先的可能性更大一些。因为欧盟本身就具备雄厚的科研能力、技术实力和制造能力,如果上述欧盟17国协调得当、资本到位,欧盟的半导体产业应该会有一个大幅度的、跨越式的发展。另外,跨国合作,欧盟是有经验的,空客飞机、伽利略导航系统就是经典案例。
  
 如果欧盟真的追上来了,全球半导体市场将形成美、欧、中三足鼎立的局面。
  
 这将同时给中国出一道选择题,是左右逢源,还是继续自力更生。
  
 这中间不排除另一种可能性,就是欧盟开发出避开美国专利技术的产品。果真如此的话,中国就面临着更加强大的二选一的诱惑,从而放弃自身的研发和追赶。毕竟,在技术研发领域抢占全球制高点并且得到市场的检验和认可,太难了!
  
 行文至此,笔者想起了屈原的诗句,“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”
  
 是的,不光半导体,在其他领域,这个时代的中国人都需要一种耐得住寂寞的、做得出巨大付出的求索精神。
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