03华袍里的虱子
按理来说,在比亚迪半导体的采购中应该是主要是以电子元件居多的。毕竟它在传感器和IC部分采用的是Fabless模式。但从实际采购情况来看,采购金额最大的竟然是晶圆。
一个问题随之而来:既然比亚迪半导体在功率半导体上宣称可以完成IDM模式,那为什么会出现对外采买的情况呢?最浅显的原因是技不如人。
来源:招股书
在SiC和IGBT的生产工艺中,都离不开晶圆。功率半导体的制造方式与CPU、GPU等芯片制造原理相同,都是利用半导体在的特性——在特定条件下导电。在生产过程中,原材料(沙子)先制成硅锭,再切成一片片的硅片。这些硅片经由刻制之后就变成了晶圆。
但晶圆并不能直接使用,需要把刻好的每个芯片单元切成晶粒,在进行测试,最后就能封装好作为芯片使用了。SiC半导体和IGBT的半导体部分都是如此生产的。
刻好的晶圆,图片来源:网络
目前用于新能源汽车上的半导体芯片的难点主要在两个部分。第一是要满足汽车行驶环境中的颠簸和冷热,芯片需要“绝对性”的保证功能安全。第二则是生产商拥有晶圆制造设备,比如在硅片到晶圆的过程中就有二十多道工序。
比亚迪半导体的晶圆生产是来自于2008年收购的中纬积体电路(宁波)有限公司,后改名叫宁波半导体。这家公司成立于2002年,一度被认为是浙江半导体的希望,不过后来却证明是个“烂摊子”。
虽然分次投资2.49亿美元,但其引入的都是台积电淘汰下来已经用了快20年的生产线。在实际运营后经常出问题,机器故障始终未能解决,导致产能一直在每月一万片。最终因为营收不能平衡而破产。
这就意味着虽然比亚迪半导体在晶圆产能上确实是真实存在,但这部分产能难堪大用。 另外比亚迪目前拥有的产能是6英寸的晶圆产品线,在产能上同样堪忧。6英寸以上的晶圆需要把半导体需要从晶圆上切下来,再进行封装。然而从圆形的晶圆上切出方方正正的晶粒,这就是道数学问题了。
以假设生产英飞凌的第四代IGBT,117.5A型号。六英寸的晶圆大约能切出109片,而8英寸能切出205片晶粒。若再考虑IGBT的基本构造,每片需要6个三极管,那么最终6英寸每片只能产出18个IGBT,而8英寸可以产出34个。两者效率差了一倍。再考虑到宁波半导体的设备老化问题,看来比亚迪虽然有产能但还是要从外面进口晶圆回来加工,还是有必要的。
图:一种IGBT的构造方式,晶圆切片数量计算公式,来源网络
为了解决这个麻烦问题,比亚迪在2020年在长沙收购了第二个晶圆厂。随后在2021年收购济南收购富能半导体,具有8英寸和6英寸产线。但问题是现在这两个工厂,加上比亚迪在线成立的半导体研发中心都还尚未营业。 种种剪不断、理还乱产能逻辑嵌套之下,比亚迪半导体在公司架构整合上有种“遥遥无期”的味道。 根据招股书现实,比亚迪半导体IPO的募资用途是为了继续研发车规级半导体。根据HIS的报告,国内市占率第一的斯达半导,其自研FS芯片领先比亚迪1-2代。但因为国内竞争者的斯达半岛相比,IDM模式的比亚迪半导体会得益于业务的闭环能够越跑越快。
来源:招股书
但比亚迪刚刚在2021年9月收购并成立济南分公司。随后开始济南比亚迪半导体的功率半导体产能建设项目,投资规模约49亿。该项目在2021年和2022年折旧摊销费用分别为0.25亿和2.8亿。
在半导体这个资本密集型的产业中,50亿可能不算是个特别大的项目,但宁波半导体前身的前车之鉴还悬在比亚迪半导体的头顶上。如果不能成功整合,就算是有比亚迪汽车这个大哥带路,前景依旧难料。
正如之前所说,现在比亚迪半导体,相当于是宁波半导体+节能科技(LED业务)一起拖着长沙、济南、西安的三个子公司,如履薄冰地向前行进。 时间回到2022年的今天,比亚迪半导体面临着扩产、科研、统筹营业的三座大山。一切明面科研和财务数据看上去十分美好,但真实的现状却是颤颤巍巍。
原文标题 : 比亚迪半导体,配得上“车芯第一股”吗?