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究竟什么是半导体?

发布时间 2019-07-22 14:04   
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文|高捷资本,作者|邢凯 ,编辑|Rita

文|高捷资本,作者|邢凯 ,编辑|Rita

做一杯咖啡,18个月就可以上市,但做半导体,就像一场马拉松,18个月或许仅能做出来产品。无论是长期大量的资金投入,还是高技术门槛,这都不是一个追风的行业。从这个行业的开端,风投就如影随形。

高捷资本(ECC)三期基金发力AI底层基础,以及产业领域有现实意义场景的应用。半导体领域是我们关注的重点赛道。我们下注核心科技驱动的下一个十年,下注全球科技产业链分工上的中国力量。

硅谷的起源:出走与裂变

要谈半导体,就离不开硅谷的起源。

上世纪50年代,“硅谷”的称号还未形成,在“硅谷教父”斯坦福大学教授Frederick Terman的推动下,各种风险投资项目成立,学生开始就地创业。

其中就有晶体管之父肖克利和他大名鼎鼎的“肖克利半导体实验室”,改变历史的晶体管就在此诞生。几年之后,人们发现硅比锗更适合于生产晶体管。于是,硅就替代了锗,这,便是“硅谷”的由来了。

在这个科学顶级殿堂中,以诺伊斯为首的八位青年风华正茂,但因不满肖克利只做基础研究而不做商业化落地,他们于1956年出走,并在当时年轻的投行分析师洛克的帮助下,获得了一家叫仙童(Fairchild)摄影器材公司130万美元的资助。

一年后,日后半导体行业的开山鼻祖---仙童半导体公司成立了,并很快获得了 IBM公司的第一张订单---用于电脑存储器上的100个硅晶体管。八位英才也以“仙童八叛徒” (Traitorous Eight)之名留史。

也就是说,从行业的一开始,风险投资就是重要环节。

仙童半导体公司被公认为是硅谷第一家具有现代化意味的初创企业。当仙童在60年代末左右分崩离析的时候,八叛徒中的一些人又开始创建其它公司。创办的公司名单包括但不限于,如今大名鼎鼎的Intel、AMD、KPCB风投、红杉资本以及国家半导体公司。

这种裂变式发展,让硅谷成为全球性创投圣地,而这些公司后来成长为全球性的行业龙头。可以说,仙童半导体公司是1970 年前后半导体浪潮的原点,造就了今天硅谷的科技基础,同时也奠定了半导体和风险投资的不解缘分。

Fairchildfounders in 1961,仙童八叛徒后排从左至右,Victor Grinich, Gordon Moore, Julius Blank, Eugene Kleiner,前排从左至右,Jay Last, Jean Hoerni , Sheldon Roberts, and Robert Noyce. Photo© Wayne Miller/Magnum Photos

大约一个甲子后, 2018年4月16日晚,美国商务部发布公告称,美国政府在未来7年内禁止中兴通讯向美国企业购买核心芯片等敏感产品。虽然下半年获得解禁,但也直接或间接导致了公司2018年净利润同比下降252.88%,创最近5年来最大降幅。

这是“中国芯”被叩痛的第一击,也开启了中国芯片行业的集体审视。一轮数十年对人才培养的缺乏、对产业规律的忽视以及政策导向失误的批判潮开始蔓延。

而今年的一系列“华为事件”更是让民族情绪达到顶峰。中国作为持续增长的全球第一大集成电路市场,集成电路自给能力居然只有不到20%,“缺芯之痛”亟待解决。

批判潮的另一面,是VC的关注风向转向。中国风险投资圈近几年经历了移动互联网发展的洗礼后,不论是行业还是机构都逐渐成熟。在AI、5G等逐渐成为流行概念后,机构们也愈发偏爱垂直领域的科技革新。这其中,芯片必然首当其冲,成为VC的新宠。

半个多世纪后,半导体行业与风险投资的缘分在中国被再次续写。

究竟什么是半导体?

半导体,顾名思义就是导电性介于导体和绝缘体之间的一类物体。通过杂质的掺入而改变材料的导电性能,这便是半导体技术的底层基础。

以此延展,这一特性可以用来制作出各类具备不同IV特性(电流电压特性)的晶体管。将成万上亿只晶体管集成在一起,并实现一定的电路功能,便形成了集成电路。粗略地讲,集成电路经过设计、制造、封装、测试后便形成了一颗完整的芯片,它通常是一个可以立即使用的独立整体。

对于半导体、集成电路和芯片的关系,一个通俗但或许不严谨的比喻是,“半导体是各种做纸的纤维,集成电路是一沓子纸,芯片就是书或者本子。”

制造一块小小的芯片,涉及50多个学科、数千道工序。包括设计、制造和封装三大环节。在此基础上又延伸出上游的材料、EDA(Electronics Design Automation设计辅助工具)、检测服务等细分行业,并最终应用至无数品类的硬件终端。

高捷资本对半导体早期公司的筛选标准

1. 有确定且大量的应用端需求

批量生产导致成本摊薄,这句真理在芯片行业更加凸显。动辄2-3年的研发周期和百万级别的流片费用,要求了产品必须具有明确且大量的终端应用。

最近报会的很多芯片设计公司,正是借助着近期智能家居终端、TWS耳机等应用端上亿颗/年的强需求而成功。

芯片投资的风险很多在技术层面,但产品定位失误,市场针对性不明确带来的后果也许更加难以估量。

2. 创始团队经历过完整的产品周期product life cycle

技术和产品一定是不同的,产品初样和量产又有质的区别。特别是在化合物半导体和先进半导体光源(如VCSEL)等领域,技术壁垒或许更多地体现在工艺控制和良率稳定性上。这必然要求创始团队拥有完整的产品周期经验。工艺的壁垒往往更高,需要多年的试错、改良、产品化的摸索。

“只有真正走过一遍,才知道哪里是弯路、哪里是捷径”,无数创始人表达过类似观点。这样的护城河往往更宽更深。

3. 具备持续研发和迭代能力

大部分芯片的生命周期并不久,特别是在消费电子领域。芯片公司的通常策略是通过相对低毛利但走量的产品A支撑现金流,而同时必定不断地研发迭代产品B。

产品A在一个周期后经历红海厮杀,当毛利空间达到临界点被战略性放弃。同时产品B继续承担起营收重任,并把公司综合毛利维持在相对稳定的水平。因此迭代能力和持续战斗力就显得尤为重要。

目前,高捷资本三期基金在半导体领域的战略布局已逐渐形成,投资矩阵涵盖了先进存储、VCSEL、DSP、高性能ADC、高端检测服务、大尺寸化合物外延、物联网连接芯片等数个细分赛道。

其中,先进存储芯片有博维逻辑、VCSEL芯片有瑞识科技,DSP芯片有国防科技大团队的毂梁微,高性能数模转换器ADC芯片有天易合芯、LED驱动芯片及无线充芯片公司美芯晟、以及半导体产业链上下游的高端检测服务公司胜科纳米,大尺寸化合物外延片生产商唐晶量子、以及半导体设备公司悦芯科技等。

项目之间已形成协同效应。比如外延片生产商唐晶量子和VCSEL芯片生产商瑞识科技,为上下游企业。

【钛媒体作者介绍:高捷资本(ECC)是国内最早的一批投资人创立的风险投资机构。我们专注投资硬科技领域的早期高成长期企业,管理团队有累计超过50年的投资经验,实现近20个项目的成功退出,累计基金管理规模超过30亿元人民币,管理过多支人民币及美元基金,实现了丰厚的回报。公司在北京、深圳和美国硅谷设有办公室。】

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