华为投资的这个产业，能不能让中国弯道超车？
如果说华为是对半导体扎根最深、结构最细的企业，该当没有人会有异议。
华为的哈勃投资，可谓行业风向标。
由2019年4月建立哈勃投资至今，这家公司的萍踪险些触及半导体行业的每个环节，第三代半导体，是其重点规划的范畴之一。
11月15日，华为投资的北京天科合达宣告乐成研制出“8英寸碳化硅衬底”，这项号称第三代半导体行业中技能难度最高的衬底产物，此前唯一英飞凌、Wolfspeed、意法半导体等少数公司可以控制。
这是一个振奋人心的动静，正在美国商务部工业安全局（BIS）颁布发表对出口管束开展针对性更新后，正在第三代半导体范畴国产替换计划的发生无疑会为中国的半导体家当注入一针强心剂。
借使倘使报告您小到智能手机，大到超等计算机所利用的芯片皆属于“第一代半导体”的领域，那末您大几率会惊奇于中国的半导体行业发展水平——“第三代半导体得锋利成什么模样？”
但如果把这则新闻分享为国际第三代半导体巨子们，他们可能会堕云雾中，基础不理解什么是第三代半导体。
由于在国际上并没有这个观点，所谓的“第三代半导体”的尺度名称是“宽禁带半导体”。一名业内资深从业者说到，“第三代半导体”当初只是中国为了轻易当局招商指导记着所创造出的名词。
“第三代半导体取一、二代半导体之间不存在迭代干系，其使用场景还完整没法取第一代半导体等量齐观。”这位从业者表现。
固然，这其实不代表第三代半导体没有发展前景。事实上，第三代半导体现在已呈现较之前巨大的市场需求，尤其是正在新能源汽车行业发作后。
只不过正在这个名字之下，很多人以为它可以处理中国芯片行业被“洽商”的题目，乃至被视为中国弯道超车的机遇，由于第三代半导体并不需要运用进步前辈制程——以此可以脱节美国政府的单边制裁。
但这个令资源、地方政府如蝇逐臭的第三代半导体真能匡助中国芯片家产实现“弯道超车”吗？
一个被“曲解”的名字
正在回覆这个题目之前，我们还需厘清下，海内关于半导体“迭代”究竟是若何界说的。
首先须要明白一个观点，所谓几代半导体，是以衬底资料作为辨别尺度。我们日常生活中接触到形态各异的芯片，是由晶圆切割后封装而成，而晶圆制备包含衬底、内涵两大工艺环节，能够简朴地明白成衬底是加工统统芯片的根蒂根基。
传统意义上，硅基半导体被视为第一代半导体，现阶段人类社会中95%以上的芯片运用的质料仍然是单晶硅，因为质料价格便宜，且产业链非常成熟，短期内硅基半导体的占比不容易发作太大转变。
第二代半导体则是由砷化镓、磷化铟资料为代表，这种化合物半导体具有高频、抗辐射等特征，是以被应用在国防、航空航天、卫星通讯等行业。
至于本文提到的第三代半导体，其尺度称号应该为“宽禁带半导体”，这种资料以碳化硅、氮化镓为代表，具有更高的禁带宽度，适用于高温、高压、高功率场景。相比于单晶硅的廉价价钱，第三代半导体运用的衬底价钱昂贵，甚至会占到本钱的快要70%。
禁带宽度是决议“耐受高压、通态电阻、导热性能、耐高温、耐辐射”等性能的因素。正在新能源汽车行业发生之前，第三代半导体的次要运用场景集合正在5G基站、高铁、光伏逆变器等行业。
它最大的上风正在于节能，公开信息表现，高铁上使用第三代半导体器件，可以正在低落动力系统体积的与此同时节能20%；正在光伏逆变器行业，可以低落25%以上的光电转换损失；智能电网行业可以进步40%以上供电效力并低落60%的电力损失。
若是这么看，第三代半导体好像和我们日常生活并没有过量联系关系。
切实其实，除新能源汽车，正在大多情况下，第三代半导体的运用场景很难被人感知。而就今朝来看，第三代半导体还完整不具备代替硅基半导体的才能。
以我们天天皆会利用的智能手机为例，它的中心是处理器芯片及协处理器芯片，正在分类上皆属于逻辑芯片，望文生义，便是卖力运算和逻辑分辨的芯片，这种芯片关于制程工艺的请求很高，例如我们常常能闻声的“5nm芯片”“7nm芯片”等。
但就第三代半导体的生长情形来看，绝大部分还停留在“微米级”的制程工艺，并且它的特征更适合干功率器件，即电子装配中，电能转换取电路节制的焦点，比方最简朴的二极管。
“第三代半导体基础不适合做逻辑芯片。”碳化硅行业公司绿能芯创董事长廖启泊透露表现，“碳化硅、氮化镓不容易代替硅基，各有各的特征。”
是以，所谓靠第三代半导体处理进步前辈制程被“洽商”的题目完全是流言蜚语，还并非弯道超车的时机。
但这是不是意味着第三代半导体全无用武之地呢？
固然这不是，因为第三代半导体质料具有耐高温且导热性能优越的特征，它被视为新能源汽车上功率器件的最好替代品。
特斯拉是这个应用上，“第一个吃螃蟹”的企业。
中信证券曾在拆解特斯拉Model3的研报中提到，Model3接纳48颗SiCMOSFET替换了84颗IGBT（绝缘栅双极型晶体管），使体积、功耗大幅减小，为全车加了续航里程。
Model3是第一款正在机电控制器中采纳SiCMOSFET的电动车
这一里程碑式的立异疾速正在新能源厂商中流传，一把火扑灭了中国的第三代半导体行业。
“特斯拉助推了中国第三代半导体正在新能源汽车上的进展。”一位正在中国和外洋处置很多年半导体投资的投资人表现。
本钱涌入，百花齐放
“正在2019年之前，中国第三代半导体家产其实不存正在投资过热的题目，乃至可以说是极度惨。”一名第三代半导体创业者默示。
事实上，中国关于第三代半导体质料的探索并算没有上晚。国际上，最早的商品碳化硅器件诞生于90年代。前述投资人透露表现，几十年前，他正在国外一家头顶部半导体设备厂商事情时，他们就曾经正在看第三代半导体的项目了，彼时没有投，是因为这个市场太小。这一点，正在天岳进步前辈的故事中得到了印证。
21世纪初，山东大学晶体研究所的蒋民华院士就组建了碳化硅课题组入手下手攻关，并乐成研制出碳化硅质料所须要的单晶炉，并控制了碳化硅的加工手艺，实现了由单晶发展炉制作、单晶发展、衬底加工和运用的全数国产化试验。
2013年5月，蒋民华院士死，因为碳化硅半导体此时并没有成熟的市场作为支持，鲜有企业情愿承接这一项目，课题还是以一度间断。此时，处置工程器械的宗艳民得知这一项目后，坚决购买了山东大学碳化硅质料手艺，成立了山东天岳进步前辈科技股份有限公司，最先碳化硅质料手艺的产业化研发。
几乎在同一时间，北京泰科天润半导体还起头第三代半导体的研制，并在次年起头产线建立事情。
此时中国的第三代半导体财产最明显的特点是，几近完全是民间资源正在驱动，官方少有参与。
很大程度上，正如前文所提到的，地方政府关于“碳化硅”“氮化镓”这一些观点太过于目生，这差遣那时的创业者们为“宽禁带半导体”换上了“第三代半导体”这个存在歧义，但却通俗易懂的名字。
2016年，一触即溃的创业者们迎来了第一缕曙光。国务院国度新财产成长小组将第三半导体财产列为成长重点，海内企业扩大第三半导体研发项目投资，行业正式进入快速成长期。虎嗅凭据公开材料统计，2016年上马的第三代半导体项目有11个，均匀投资金额上亿元。
2016年海内部份第三代半导体项目列表，单元（万元）
而特斯拉Model3的公布，还为其他新能源车厂指了然标的目的：本来第三代半导体是这么用的。Model3上，特斯拉把所有硅基功率器件改用碳化硅器件。
“正在特斯拉之前没有车厂想到用碳化硅来干替换。”廖启泊暗示，只管将全车的硅基功率器件换为碳化硅器件，本钱上要贵300美圆摆布，但利用碳化硅器件后能够简化水冷体系，正在整车的总本钱上反而会低落。对车厂来说是一桩更划算的买卖。
最主要的是，没有一家车厂可以谢绝续航里程增添5%-10%的引诱。
有了官方背书和增量市场，此时的中国第三代半导体家当事实上曾经完成了由“导入期”到“成长期”的过渡，万事俱备只短家当资本注入。
这项事情由华为挑起了大梁。2019年8月，山东天岳进步前辈的首份融资名单中，华为旗下的哈勃投资名字鲜明正在列，站正在那时的视角，彼时的华为正正在酝酿一个宏大的制车规划。
为了不再重蹈海思的复辙，华为挑选由源头培养供应链。正在随后18个月，哈勃投资连续注资7家第三代半导体公司，个中既包含天岳进步前辈那样的衬底片公司，还包含由事内涵片出产的天域半导体，和供应第三代半导体相干设备的苏州晶拓。
哈勃投资到场的第三代半导体工业投融资事务
华为带给天岳进步前辈的危害是行之有效的。正在华为融资之前，天岳进步前辈的估值为10亿元，而正在短短一年后，这家公司的估值飙升至100.95亿元。
更大的危害则是华为加快了全部行业的投资进度。第三方调研机构CASAResearch的统计表现，正在2018年中国大陆共发作4起环绕第三代半导体的投资，触及金融60亿，而到了2019年共有14起投资事务，触及金额达220.8亿元。
也是在这里一期间，海内新能源车厂开端效仿特斯拉，将第三代半导体器件适用于新车。2020年，比亚迪汉EV车型下线，该车搭载了碳化硅MOSFET模块，加快性能与续航明显提拔；2021年，比亚迪唐EV插足碳化硅电控体系；2021年4月，蔚来ET7搭载具有碳化硅功率模块的第二代高效电驱平台。
由此，第三代半导体财产迎来真正的市场发作阶段。凭据《2020“新基建”风口下第三代半导体使用进展取投资价值白皮书》内容，2019年我国第三代半导体市场规模为94.15亿元，估计2025年市场规模将到达623.42亿元。
地方政府更是雷厉风行引进第三代半导体项目，层出不穷。凭据第三方阐发机构芯谋研讨的文章阐发，2020年，我国各地方公布的第三代半导体相干政策就有数十条，覆盖了超十个省（含直辖市）。
不外，正在一片生气勃勃的情景之下，海内第三代半导体企业好像并未真正被市场合采取，海量投资换来的高光时刻好像并未连续太久。
猖狂事后的一地鸡毛
“哈勃投资曾主动观察过我们的项目，但这一些项目还处于立项阶段，我们都不知道该如何和哈勃的人讲。”一名业内人士向虎嗅暗示，2021年哈勃投资在全国范围内搜集第三代半导体项目，让很多硅基半导体企业还开端策划上马碳化硅或是氮化镓项目。
可是，华为关于第三代半导体的激情亲切正在2022年年头戛然而止。
2022年2月，哈勃投资入股刻迪斯半导体，后者首要处置化合物半导体设备的研发取制作，而在此之后华为至今再未染指第三代半导体行业。
一名处置半导体行业研讨人士向虎嗅示意，现阶段中国第三代半导体家当的发展水平大概还没法知足华为制车的需求，是以华为临时中断了对家当的投资。
这里我们能够拿比亚迪数据作为参考，正在本年6月的一份交换记要中，比亚迪披露了现正在公司碳化硅器件的采购情形：正在重要应用于车载OBC（充电机）的大功率单管产物中，比亚迪经台湾汉磊代工，自供率实现65%-70%，余下由深圳埃斯科等厂商采购。
正在碳化硅模块芯片的采购上，70%来源于博世，20%来源于意法半导体，少数来源于科锐（改名前的Wolfspeed），而中国厂商无一家当选。
缘故原由正在于，现正在碳化硅器件的本钱端外洋更有上风。比亚迪层面示意，科锐等市占率抢先的大厂正在良率上可以实现75%以上，中国的良率55%-60%摆布。虎嗅就这一数字向业内人士求证，对方示意“抱负状态下可以到达50%的良率，并且只有少部分中国厂商的产物可以满意车规级的稳固性要求”。
云岫本钱合伙人兼首席技能官赵占祥示意，由于正在第三代半导体上良多制作、器件、封装、质料等工艺还没有大规模利用，也有良多不成熟的中央，其次是正在详细的市场应用上，还没有各类细分市场中遍及利用，生产工艺和市场应用上还需要花良多时候把他们干稳固。
第三代半导体属于偏偏工艺端的家产，由设计难度来讲，技术含量不高，难正在工艺上。
因为第三代半导体的材质较为特别，以碳化硅为例，它的莫氏硬度（一种矿物质硬度尺度）能够到达9.5级，仅次于金刚石（10级），加工难度比硅基半导体要难很多。
廖启泊向虎嗅默示，正在碳化硅家产的芯片端，尽管有六七成的工艺流程取硅基半导体雷同，但焦点工序的加工前提完整分歧：好比硅基芯片能够正在常温状态下完成离子注入，碳化硅资料正在这道工序上须要高温。
并且，质料的硬度取脆性往往是呈正相干的，碳化硅质料极高的硬度还让其正在加工过程中存正在碎片、卷曲的风险，因此正在良率上远不及硅基半导体。
导电型碳化硅衬底片，图片起原：天岳进步前辈
显然，硅基半导体工业的制作经历很难直接套用在第三代半导体工业上，但国外在该行业商品化起步较早，因此在良率及本钱上节制较好。
另外，外洋的行业巨子们今朝皆控制了必定的准入门坎：如意法半导体的利用经历取封装，Wolfspeed的8英寸产物开辟才能，英飞凌和罗姆的设计才能，也有安森美的垂直整合。短时间间内，中国半导体公司还很难取海外巨子相竞争。
第三方研究机构Yole的统计数据显现，正在2021年，以上五家企业曾经控制环球88%的碳化硅市场份额。正在氮化镓行业中，市场还根本被富士、东芝、飞利浦等外洋厂商所核心。
而在技能取工艺的差异以外，中国关于第三代半导体使用端的开辟还较为滞后。
“特斯拉Model3改用全车碳化硅让中国的车企有了一个鉴戒的出发点，相似这类使用端的立异海内是需求补足的。”廖启泊向虎嗅透露表现，包含碳化硅在内的第三代半导体财产，其实在海内有很大的增量市场。
以光伏逆变器财产为例，中国具有环球最大的三家光伏逆变器企业：阳光电源、华为智能光伏、锦浪高新科技，近年来这一些企业正慢慢将硅基IGBT换为能量传导服从更高的碳化硅器件，另据第三方财产研究机构前瞻财产研究院的统计，仅中国的光伏逆变器市场，现在的财产范围就高达460亿元。
假如将来海内第三代半导体的运用端可以翻开市场，那末纵然手艺不及外洋巨子，但最少正在本钱上一定会有所降落。一名资深从业人士向虎嗅泄漏，正在半导体行业中，通常情况下，假如产能进步一倍，本钱最少可以降落18%。
不外，就现在来看，行业内针对第三代半导体的投资曾经有收紧的势头。一名业内人士说，他观察到，本年和他接触的地方政府曾经不怎么签大型的半导体项目了，反而入手下手存眷一些光伏之类的项目。
而多位投资人和业内人士都向虎嗅证明，虽然第三代半导体在前两年推而广之，成为地方政府眼中的香饽饽，但真正做起来的项目寥寥。“他们对外传播鼓吹金额老是很大。”一名业内人士暗示。
别的，一些项目立项以后，通常因为种种缘由半途夭折，例如对资料的控制远远不敷、对工艺的掌控远远不够，等等，也有更关头的题目便是买不到设备。
一名业内人士泄漏，第三代半导体正在芯片端的设备以二手的六寸线设备为主，此中部份焦点设备，如注入机、光刻机、刻蚀机、溅射台等，目前国内还不具有成熟的解决方案，而以上设备正在国外还因产线升级而早早停产，因而无论是硅基半导体，仍是第三代半导体，只如果六英寸规格的设备，皆需要正在二手市场中淘换。
与此同时，已往几年海内硅基半导体相干产能的数轮扩大，已让二手市场的六寸线设备所剩无几，为第三代半导体行业的投建筑成了拦阻。
写在末了
因为硅基半导体取第三代半导体互补的特征，是以“借助第三代半导体赞助中国半导体工业弯道超车”的说法恐难建立。
至于中国相干企业可否在这里一赛道中实现“异军特起”，不可否认的是，新能源相干行业的泛起为第三代半导体家当制造了兴起的前提，哈勃投资等家当基金的强势进场紧接着又助推了一把，但无论是家当范围照旧焦点竞争力，都与外洋巨子相比仍有不小的差异。
不宁唯是，多位业内人士皆表达了一个观念，许多正在第三代半导体上耕作的公司，市场集中度很高，焦点照旧正在资料和工艺，没人情愿把焦点的工艺配方酿成尺度，交给代工厂。是以，良多时分，第三代半导体行业的头顶部效应尤其较着，且根基皆是IDM的形式为主，留给创业公司的空间并不大。但业内人士与此同时透露表现，正在一些特别工艺或是器件上，照旧会有一些本领很强的小公司，可以找到生活的时机。
但不管怎么了，“而今投资行业把第三代半导体这个器材炒得太热了，许多创业企业的估值其实不公道。”一名资深半导体投资人以为，第三代半导体家产发作的拐点也许比力靠近，但远没到实现的时间。
半导体行业并非一个可以“鼎力大举出古迹”的行业，相较于动辄几百亿的投资，第三代半导体家当更须要的是，用时候往处理产物取技能的困难。