狂欢已经结束,星火即将燎原
原创2022-11-29 07:01

狂欢已经结束,星火即将燎原

出品 | 虎嗅科技组

作者 | 陈伊凡

头图 | 电影《华尔街之狼》


在中国半导体领域,维持3年的一二级市场资本狂欢正在降温。


这个在美国已被视为“夕阳产业”的半导体,时隔半个多世纪,在大洋彼岸的中国,过去三年创造了一个又一个造富神话。


根据第三方数据机构IT桔子统计,2022年上半年中国半导体行业融资金额为797.46亿人民币,投资事件有318起,热度未退,但增速却在放缓。前一年,该行业融资金额达到了前所未有的高点——2013.74亿元。


(数据来源:IT桔子)


“拐点已至。”多位投资人向虎嗅表达了这一观点,VC在变得更谨慎了。


与此同时,一股逆全球化浪潮正在这个全球化分工最为充分的行业发生。


全球正在掀起一场以智能化引领的产业革命,芯片成为这场变局的中心。当其被推到了世界政治聚光灯下时,哈耶克的完全自由市场理论在这个市场竞争最充分的行业变得没有意义。即便是宣称自己从未有过产业政策、标榜自由市场的美国政府,也在芯片领域实施了前所未有的市场干预手段。


纵向上看,半导体行业正在经历一场硅周期的下行。

 

“一切正在进入常态。”云岫资本合伙人兼首席技术官赵占祥说。从业者对于这样的变化似乎相对淡定。这个行业在过去几年,得益于资本进入而迅速发展,同时也出现了一些过热的泡沫。

 

事实上,投资的降温只是一个小小逗号,变局意味着机会,一些新的投资方向正在浮出水面。

 

投速放慢

 

“赛道太小、估值太高,我们投不起了。”一位投资人告诉虎嗅。我们见面之前,他刚送走了一位创业者,那是一个在某个细分领域做EDA软件的公司。

 

EDA,一种电子设计自动化的软件,被誉为“半导体皇冠上的明珠”——市场份额虽不大,但不可缺少。目前,全球EDA的市场份额大部分被三家国外公司所占据。这属于一种国产替代的领域。

 

过去一个月,他接触了许多这样的项目——市场空间很小的国产替代。这位投资人表示,他决定,再看一看,再说。

 

2022年,半导体方面的投资速度慢下来了。


这是多位投资人的共识。


王智是韦豪创芯的投资合伙人,这是一家专注半导体投资的产业基金,投资策略重点是围绕上市公司韦尔股份的供需两端进行产业链布局。作为专注半导体领域的产业基金,他们有自己稳定的投资节奏,不会轻易受市场风向的影响。


尽管没有做精确的数据统计,但王智发现,与前两年相比,从外部导入的优质项目在变少,另外,今年的投资速度有所下降,“去年可能一个月会开两次投决会。”

 

容亿投资的投资总监柴帛树长期负责半导体、能源赛道的项目投资,今年以来,他看的半导体项目较往年少了许多。

 

一方面是好项目越来越少了,另一方面是,好项目也越来越贵了。

 

追溯中国半导体产业过去三年的发展,许多公司也是在2018年、2019年成立。根据启信宝的数据,2018年-2021年新增企业数量,超过了过去十年之和。企业成立至今三年时间,一些公司要么上市,要么有产品落地。“不是已经上市,就是在上市的路上。”王智说。

 

半导体行业,龙头效应明显,遵循“老大吃肉、老二喝汤”的定律。只要在一个赛道中跑出了龙头公司,后面的企业极难有破土再生的机会。在芯片产业的上、中、下游,全球已经出现了一些龙头公司。即便是在芯片设计领域,三年的时间,已经有一些中国公司跑出来了。

 

云岫资本在《2022中国半导体行业投资深度分析与展望报告》中统计,2021年,中国半导体上市的公司数量最多,达到37家。在432家科创板上市的公司中,84家半导体公司,占比19%。其中,2022年上半年新增的18家科创板上市公司中,14家是芯片设计公司,芯片设计公司上市占比在持续提高。

 

这个逻辑很好理解,因为与半导体产业链上中游的设备、材料、零部件相比,芯片设计企业跑出来更快些,也是最早获得资本青睐的领域。

 

另一方面,过去的资本狂热,已经将半导体的项目估值不断推高。沿着半导体产业链从下往上追溯,越往上游、投资回报时间越长、门槛越大。但即便是在市场空间最小的零部件领域的公司,其估值比原来翻了好几倍。

 

资本似乎也给了这些创业公司更多“宽容”。他们往往会承诺,不会过多干涉公司的技术研发速度,也会给予足够的产业资源。过去几年,如果是从英伟达、英特尔等国际大厂出来的团队,很快就能谈下融资,甚至不需要产品。其中,最亮眼的莫过于在AI芯片领域的两笔超级融资,壁仞科技在创立18个月,就融资超47亿元,创下了国内芯片创业公司的最大融资纪录摩尔线程成立不到一年,估值超百亿,融资数十亿元。

 

2020年-2021年,无疑是芯片企业增速最快的一年,这一年,中国新增的芯片企业达到最高点。到了2022年,增速放缓。2021年-2022年,注销、吊销的企业也在增多。


根据启信宝的数据,中国新增的芯片企业经历了四个小高潮,分别是2001年前后、2010年前后、2014年前后和2020年前后。

 

如果将这个变化与半导体行业的硅周期相结合可以发现,中国芯片企业的新增高潮,也恰好暗合了硅周期的变化。根据美国半导体协会(SIA)的数据,半导体的硅周期高潮出现在2000年、2004年、2010年和2014年,而2020年是一个新的高点,如今正处于周期下行。

 

浪起于微澜之间。

 

一些投资人告诉虎嗅,其实在2021年下半年,投资风向已经在发生微妙的变化。

 

芯片设计企业,尤其是蓝牙、WI-FI等中低端芯片设计公司,很难再吸引到投资人的注意。另一方面,资本开始关注产品了,即便是一些高端芯片的创业项目,如没有产品,也很难拿到投资。

 

半导体行业往往有很长的研发周期,以设计公司为例,前面三年可能都在研发产品,即便产品研发完成后,还要度过大客户的导入期。

 

如果是车规半导体,客户的导入期平均要2年左右。在过去几年积累起来、在2020年左右成立的,能够留给投资人的项目确实已经不多了。甚至,一些在前两年看起来还不错的项目,如果还没有形成稳定的出货,在融资难的今年处境艰难,甚至很难走下去。

 

“伸手够得着的果实已经摘完了。”王智形容。

 

寻找星火

 

赵占祥将今年的投资趋势总结为三个方向,首先是一些“卡脖子”技术上的技术替代;其次是一些市场创新,例如一些针对智能汽车市场的创新;还有一些则是技术创新,例如十分火爆的Chiplet就属于这个技术范畴。

 

其中,有一个明显特征是,拼先进制程,已经没有过去那么吃香了。

 

一位芯片公司从业者告诉虎嗅,今年一些AI芯片企业的处境开始没有过去顺了,资金压力,再加上先进工艺受到打压,如果想做7纳米的大算力芯片,现在很难落地。

 

一些制程之外的技术创新开始被关注。

 

上面提到的三个方向,这对于投资人和创业者,提出了更高的要求。


“Chiplet技术,对小体量、尤其是初入这个领域的企业是极其不友好的。”韦豪创芯高级投资经理方亮表示,这几年,他集中看了许多Chiplet方向的创业项目,他表示,从国外的chiplet发展历程和生态来看,那些主攻先进制程的芯片设计大厂,在Chiplet上也掌握最优秀的技术成果。如果创业企业想在chiplet技术上发展,需要精准定位,明确自己的客户群体和商业模式,避开大厂的竞争。

 

张宏宇也没有想到,今年投资人开始关心起了Chiplet技术。他是芯砺智能的创始人,这家公司致力于用Chiplet技术开发打造车载嵌入式高性能计算平台芯片及解决方案。

 

Chiplet,这是一种先进制程之外、为了解决大芯片的成本以及摩尔定律极限而出现的一项技术。

 

Chiplet又称“小芯片”或“芯粒”技术,可以理解为,是将一个有特定功能的裸片,切成一个芯粒,然后将这些具有特定功能的芯粒,通过某种互连的技术连接起来,再与底层基础芯片进行封装,成为一个系统芯片。服务器领域对于Chiplet的需求最为强烈,因此,如今AMD、英特尔、英伟达等大厂都在Chiplet技术上砸以重金。

 

与先进制程不同,Chiplet的难点不仅仅在于制造工艺,例如如何使用先进封装,将不同的小芯片模块组装起来,此外架构及互连设计技术也非常关键。因此,Chiplet这对于封装厂、代工厂和设计厂商提出了另一个技术路线上的高要求。在新的一条技术曲线上创新,需要时间和成本。Chiplet如今大都是巨头间的游戏。

 

张宏宇还记得,他曾经问过台积电的一位技术人员,先进封装什么时候有车规级产线。得到的回答是,“Depends on who is the leading customer.”(这取决于谁是领先客户)

 

“我并不是为了做Chiplet而做Chiplet,而是为了做车载芯片才做Chiplet。”张宏宇说。无论是Chiplet还是车载芯片,都是块“硬骨头”。所以,他们通过设计的创新,避开先进封装,针对车载应用的特点进行研发,“一定不要去鸡蛋碰石头,这个做法不聪明。”

 

上海国际财富中心26层,虎嗅见到了这位在半导体行业的老兵。在此之前,他刚送走了一批客户。

 

做车载芯片,是张宏宇2000年就种下的想法。他曾尝试了三次创业,第一次相当成功,2007年就做到了车载导航娱乐系统SoC芯片供应商的全球第一名,年出货量超过1000万颗车规级SoC芯片,在这个领域打败了Freescale(现在的NXP)、TI、三星等国际芯片巨头。最后,这家初创公司被一家美国上市公司以近3亿美元的价格收购。但是,后两次创业都因得不到投资者的完全支持而半途止步。

 

汽车电子,其实并不是一个毛利很高的行业。又由于其对于安全性和稳定性近乎极致的要求,与消费电子相比,投入更大,开发验证的花费大、产量低,回报周期更长。举个例子,汽车电子的寿命一般要求在15年-20年,需要满足的温度范围在零下40度-零上150度之间,对于震动、冲击、湿度等的要求更高。因此,在当时那个半导体行业几乎无人问津的年代,做车载芯片更是难上加难。

 

“他们更想投一些互联网相关的项目。”张宏宇说。

 

后来,他先后去了Marvell和赛灵思(目前已被AMD合并)。在Marvell,他看到了Chiplet的一种应用模式。

 

当时,Marvell的CEO叫周秀文,他最早提出了“MoChi”的概念。其实就是一种Chiplet。但当时并非是为了解决大算力芯片的问题,而是为了解决IP重用的问题。因为Marvell有很多不同市场的客户,但有很多共同的技术,周秀文想到,不如把共用的IP变成一个个的小芯片,哪个客户需要,就拿过来拼在一起。

 

但是由于种种原因,这个聪明的做法并没有在Marvell落实。最早让Chiplet实现大规模商用化的,还是AMD、英特尔、赛灵思等大算力芯片厂商。但张宏宇说,他们的出发点又不同,是为了解决大算力芯片光照掩膜尺寸瓶颈的问题。但AMD通过架构设计上的创新,在解决上述问题的同时,实现了更好的性价比,近几年在服务器芯片领域风生水起。

 

特斯拉的出现,让张宏宇看到了未来智能汽车的技术方向。这种中央计算平台的技术路线,代表着未来的趋势。将车里的智能座舱、智能驾驶等这些功能集中起来,整合成一个系统,这就是中央计算平台,这也是实现软硬件分离或软件定义汽车的必要条件。

 

但难点也在于技术和成本,一是要有技术集成的能力,二是需要预埋足够的算力,因为一辆车的使用周期是5年-10年,要不断进行软件升级,如果一开始硬件的算力不够强,升级几年就升级不动了。并不是所有的车厂都有如特斯拉这样的技术和财力。

 

“车厂客户的痛点,就是我的机会,我们可以帮他们去跨越技术和成本的门槛。”张宏宇说,“而办法就是采用创新的Chiplet技术来实现中央计算平台芯片。”

 

还有一些市场创新,出现在终端的应用上。容亿投资重点布局硬科技和数字科技两大领域,柴帛树表示,今年,他们看的半导体项目变少了,但汽车电子、AR、VR终端上所使用的芯片项目,仍然还是他们投资的重点。

 

根据第三方研究机构IDC 数据显示,预计 2024 年 VR/AR 终端出货量超 7600 万台,其中 AR 设备达到 3500 万台,占比升至 55%,2020-2024 五年期间 VR/AR 终端出货量增速约为 86%。2020 年全球 VR/AR 市场规模约为 900 亿元人民币,其中 VR 市场 620 亿元,AR 市场 280 亿元。

 

柴帛树表示,未来,在这个智能终端领域,也能跑出一些有潜力的芯片公司。


国产替代机会多大

 

国际政治因素,正在阻断半导体全球化的市场竞争,但反过来也打开了国产替代的窗口。

 

赵占祥表示,在高端技术领域上的国产替代,尽管在2019年就已经成为投资的热门,但3年-4年,对于这个领域的公司来说,时间还太短,还没有出来。因此,仍然是如今投资的热门。

 

但很难定义,这种由于政治形势而出现的窗口,究竟有多大机会。

 

“不管是高端,还是低端,真实的客户需求是核心。”王智说。

 

“国产替代是个相对有限的机会。”另一位在半导体领域从业多年的投资人表示,不管怎么说,半导体产业依旧是个全球性市场,国内企业只有利用好这个国产替代的时间窗口,形成自己可以面向全球的竞争力的优势——这个优势不论是体现在技术,还是体现在成本上,否则只能是在有限的国内部分市场里和不断出现的同质化产品竞争,这些同质化产品往往也是其他以国产替代为目标的企业的必选产品方向。这在一些低端MCU领域的价格战上体现得尤为明显。

 

好的情况是,一些关键领域的国产替代,正在越来越获得资本的青睐。这个趋势在2021年就已经显露出来,现在更加紧迫,尤其是在一些设备和零部件的替代上。而这些领域,在美国,或是2019年左右,几乎很难拿到风投。这个赛道极小,投资又高,回报周期更长。几十亿元砸进去,可能没听见个响儿就没了。

 

无论是技术人员或是创业者,这个领域要求更高的技术门槛。以一种使用在先进制程晶圆检测工序上的设备为例,全球能够有技术生产这样设备的人就屈指可数。

 

赵占祥发现,投资人更倾向于投一些成建制的团队出来的项目,这个团队曾经做过这款设备,并且在世界顶级晶圆厂大批量出货。

 

在国产替代尚未那么急迫时,大家更愿意使用国外公司的设备和零部件,哪怕是使用二手机台,其更加稳定,也更成熟,经历了多次的验证,也有完整的生态服务。甚至有时候,代工厂选择国内设备厂商,是一种砍价策略,引入一个供应商进行竞争。

 

这个状况的确在发生着改变。一位在代工行业多年的研发专家,他在国际头部晶圆厂有丰富的产线研发经验,如今正在国内负责新产线的开发。他发现,这一两年,国产设备的进展迅速,尤其是在一些新建的产线上,使用国产设备时最没包袱的,尽管风险较高,所有流程都需要重新验证,他们仍然愿意尝试。

 

但在既有量产的产线中,一方面,只要尚有空间,就可以摆放机台验证。但任何机台的更动都需要经过可靠性验证,少则三个月,多则需要六个月到九个月的时间。只是现在,这些时间和风险成本,都比不过突然哪一天被禁运的担忧。即便是二手机台,很难保证型号和备料不会被限制,更何况,二手设备也需要原厂的零件和工程师维修和替换。

 

一位在半导体零部件企业的技术负责人告诉虎嗅,已有一些国内的设备厂商向他们提出需求,生产一种设备上所需的检测方面的零部件。这并不属于禁运的范围,也只是一种极为普通的零部件。几年前,他们曾做过调研,最后的结果是认为这个产品国外已有头部企业,很难打开市场。在此之前,他们公司已有一款检测产品做进了中微公司的供应链,并在去年又拓展了新的客户。

 

 “据我所知,在28纳米产线上,被验证过且可取代国外通用机台的国产设备已经将近50%。”前述代工行业研发专家表示,一个理想目标是,除了光刻机,至少在2024年可以实现28纳米的国产设备替代。但他也表示,一些棘手的问题也仍然存在,例如在一些关键零组件的替代上还是被卡住。所以,或许实现2024年的目标,还需要再延迟两三年。

 

星火能燎原吗?

 

无论如何,在诸多业内人士看来,资本极大推动了半导体产业的发展。尽管仍有一些项目“一地鸡毛”,但功大于过。

 

新的问题随之而来,究竟如何才能让星火燎原?

 

The Economist在一篇文章中对比了2020年美国和中国在创新投入上的情况。美国的创新资金,大部分来自私人公司和风险投资,中国的创新资金则大部分来自私人公司和国有企业。

 

过去几年,举国体制,让中国在许多关键技术领域上取得了突破,例如高铁、大飞机。但这样的方式,却很难在已经充分市场化的半导体行业产生立竿见影的效果。但要发展半导体产业,完全没有政府引导显然不行。

 

2014年,中国的国家集成电路大基金成立,以一种全新的方式投资半导体,一改过去政府的直接投资,而是采用基金方式;另外,政府基金与社会化资本结合、市场化运作、专业化管理。投资运作方式是股权+债权。

 

第一期规模超过1300亿元,第二期规模为2000亿元。这种做法确实带动了地方投资和民间资本进入半导体这个领域。但大基金的资本规模,同样也决定了其无法进行“撒盐式”投资,也并不承担风险投资的功能。

 

在一些早期项目,尤其是一些新技术的孵化中,仍然更多依靠风险投资和私营企业。尽管较过去已有明显改善,但中国的风险投资仍然有些浮躁和短视,很多时候,他们追逐热点,半导体前几年热的时候,“懂和不懂都进来了”,但也担心自己成了“第一个吃螃蟹的人”。前几年,一些资本疯狂追捧高性能计算芯片,而当先进制程受到限制时,又很快调转车头。

 

这造成的一个结果是,在一些新技术商业化上,得不到政府资金的支持,也难以得到风投的帮助。

 

美国在创新网络建立上的方式或许值得借鉴,其最大特点是公私合营资本。20世纪80年代成立的半导体制造技术联盟,就是一个很好的例子。联邦政府在5年内投入5亿美元,企业配比5亿美元,由多个半导体产业链企业联合进行下一代芯片的系统研发。The Economist在文章中指出,美国正在创建更多的“登月型”项目,以复制DARPA的成功。其提到,这预示着这些资金正朝着更多冒险的转向。在美国的创新体系中,已经构成了一个成熟的产学研闭环。

 

一些企业往往认为政府基金需要对企业的项目“扶上马,送一程”。而美国政府的做法则是,“扶上马,转下来”,关键在于转下来。

 

政府通过一种低成本投入创新的方式,让这些项目脱离对政府资金的依赖,走向市场竞争。

 

《美国制造创新研究院解读》一书中,详细分析了美国联邦政府资金的分布,总结其特点,十分明显:针对不同阶段进行不同重点的投入、投入资金不多,引导为主、有时间限制。

 

例如书中提及,政府的启动基金主要用于几个方面,启动资金、设备投入、基础资金和竞争性项目资金,分7年进行投入。资金逐年递减,后续交给市场检验。例如第一年到第四年政府会主要提供设备的投入,后面三年主要是竞争项目的资助。


( 数据来源:《美国制造创新研究院解读》) 


只是,产学研成功的案例在中国并不多见。

 

北极雄芯,是一个典型的产学研的例子——孵化于高校院所,通过社会化资本把成果“转下来”。

 

这家公司,创始于清华大学交叉信息研究院,由西安交叉信息核心院孵化,主要面向数据中心和自动驾驶的赛道,提供基于Chiplet技术的定制化高性能计算解决方案。通过Chiplet(芯粒)复用,可以降低芯片的开发周期,降低芯片研发的成本。

 

这也是国内基于Chiplet技术开发上为数不多的创业公司之一。

 

谭展宏是北极雄芯的VP、首席架构师,也是创始人马恺声的第一个博士生。他告诉虎嗅,目前,自动驾驶芯片厂商做的是直接生产一个芯片,给车厂用。这样的方式下,车厂是偏被动的,他们需要把一些外部的软硬件拿过来和自动驾驶芯片做适配。车厂当然希望有更多的自主性,这是北极雄芯看准的机会——与多方合作,然后再去做一种集成。

 

2018年,他们开始关注到NPU赛道,做了两款NPU小核心,但当时的产品更像是一个实验室里的demo(小样)。“我们并不是直接从论文中寻找一项技术。”谭展宏说,拿着钉子找锤子的做法,往往失败。

 

2019年后期,他们开始基于之前的小核心开始算力堆积,也开始计划将这个产品进行产业化落地,方向就是基于Chiplet的技术去进行解决方案的研发。技术商业化需要大量资金投入,他们在2021年中成立公司,面向社会面进行融资。

 

“我们并不是直接从论文中寻找一项技术。”谭展宏说,拿着钉子找锤子的做法,往往失败。2020年,在决定产业化之后,他们就一直在做产业调研。他告诉虎嗅,Chiplet十分关注如何与产业链上下游供应链进行配合,面向多个客户,去理解他们需求,然后把这些需求作分类和优化。这是他们一直在做的事,至于一些尖端的创新,谭展宏说,他们先积攒着,并不是一股脑儿都推出来。

 

2020年找风投时,恰好是半导体行业投资火热的时候。但投资人对于Chiplet,了解甚少。但和他们算账,投资人就明白了。并且经过三年的先发优势,在接口、封装、以及Chiplet开发流程积累了丰富的经验。北极雄芯成立后的第一代Chiplet产品“启明930”已顺利回片,即将发布。

 

2022年10月13日,北极雄芯宣布完成天使+轮融资,引入了韦豪创芯等产业资本。依托于韦尔股份,进行生态链的投资和布局的韦豪创芯,给北极雄芯带来的是市场需求的资源、供应链的资源,能够让他们的产品参与其中,做一些联合研发的项目。


北极雄芯做的,是围绕Chiplet技术去提供特定设计IP和相关工艺服务,在方亮看来,这是创业公司可以去尝试的一种方向。

 

目前看来,依靠头部企业的带动或许是一个路径,借助大企业的资源,逐渐壮大。华为的产业投资基金——哈勃投资,正在以越来越快的节奏投资半导体企业。他们特点鲜明,多位了解哈勃投资的产业人士告诉虎嗅,哈勃投资的特点是,强势、与自己的供应链结合紧密,例如他们往往会有业务部门一起去谈投资,还有一点,他们会投资一些十分早期的公司,带着他们一起成长。“背靠大树好乘凉”,这对于初创公司来说,是重要的助力。

 

或许正如赵占祥所说,对于那些“含着金钥匙”出生的初创企业(2019年-2021年里成立的半导体公司),现在到了真正考验的时候,关键的资源还是要聚焦到一些真正技术门槛高、关键技术方向上来。

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