昨天晚上朱晶老師,在朋友圈發(fā)了一段話。
她說:全網(wǎng)竟然沒有找到幾篇分析Wolfspeed今時(shí)今日跌下神壇的文章……那我真的要想到玄學(xué)了,他們確實(shí)是21年底從Cree改名Wolfspeed后市值一直往下掉,掉到原來的2折……
聽起來很殘酷,但是朱老師確實(shí)是句句大實(shí)話,我看了一眼,現(xiàn)在Wolfspeed 的市值只剩17億多美金,3年前最高峰的時(shí)候是120多億,差不多就真的只剩兩折了……
今天我還刷到一篇文章,叫《一手好牌打的稀爛:碳化硅晶圓巨頭Wolfspeed瀕臨破產(chǎn)》。
當(dāng)然了,標(biāo)題稍微夸張了一點(diǎn),破產(chǎn)短期內(nèi)不至于,但是長期來看,還真不好說!
不過原作者只是列舉了Wolfspeed的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù),比如2024年的Q4營收2億美金,略不及預(yù)期,虧損高達(dá)1.74億美金,每股虧1.39美金,超遠(yuǎn)預(yù)期的85美分,全年虧損達(dá)到了8.6億美金,是整個(gè)費(fèi)城半導(dǎo)體指數(shù)里表現(xiàn)最差的公司,累計(jì)下跌69%。
說的都對,但是少了一點(diǎn)對于歷史的總結(jié)和未來的判斷,以及自己獨(dú)特見解,啟哥和別人最大的不同之處,就是我有我自己的思考,而且我能把我的思考過程和結(jié)論給你們整出來,今天就來聊聊Wolfspeed,它怎么就不行了?
起底Wolfspeed的歷史
三年前,還是炙手可熱的明星公司,碳化硅全球范圍內(nèi)的龍頭公司,怎么短短兩三年時(shí)間內(nèi)就跌的褲衩都不剩?不知道的還以為是我大A的公司,當(dāng)然了,二級市場的股價(jià)不能說明一切,也不能代表未來,AMD當(dāng)年還有至暗時(shí)刻呢,后面還不是鳳凰涅槃,王者歸來,一腳踩爆牙膏?
但是短期內(nèi)這種看不到盡頭的一路下跌,還是很能說明一些問題的,畢竟資本市場用錢投票,這么跌肯定是有什么不對勁的地方。所以到底是碳化硅這個(gè)賽道不行了,還是僅僅是Wolfspeed不行了?還是有其他原因?
首先我們了解一下Wolfspeed,Wolfspeed前身叫Cree,是一家成立于1987年的美國公司,1993年在納斯達(dá)克上市。在以前,它也是全球最早做LED的公司。
在以前藍(lán)寶石上長氮化鎵的技術(shù)不成熟,所以早期LED,特別是大功率的LED的襯底材料用的是碳化硅,因?yàn)樘蓟韬偷壍木Ц襁m配性比較好,達(dá)到95%,所以長出來的氮化鎵的外延層質(zhì)量好所以就拿來做LED。
Cree的業(yè)務(wù)主要就是做碳化硅襯底,然后長氮化鎵外延層,賣LED,做到后面就變成了我們看到的碳化硅全球龍頭!
在2017年的時(shí)候,全球功率半導(dǎo)體龍頭企業(yè)英飛凌曾經(jīng)開價(jià)8.5億美金,收購Cree旗下公司W(wǎng)olfspeed Power&RF部門,但是沒想到因?yàn)榉磯艛嗟膶彶榈脑虮幻绹窳恕S幸馑嫉膩砹?,反過來英飛凌把自己旗下和RF相關(guān)的部分業(yè)務(wù)賣給了Wolfspeed,于是Wolfspeed在一定程度上變成了全球化合物半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域的最強(qiáng)的公司。
在2021年,Cree為了彰顯自己轉(zhuǎn)型的決心,不僅剝離了原來占比三分之二的LED業(yè)務(wù),同時(shí)把自己母公司的名字從Cree改成Wolfspeed。
于是Creed搖身一變,從一個(gè)LED公司,逐漸演化成化合物半導(dǎo)體行業(yè)的龍頭公司,業(yè)務(wù)包括化合物材料制造,以及功率,射頻等方面的器件生產(chǎn),設(shè)計(jì)和應(yīng)用。
不得不說,在以前Cree在碳化硅行業(yè)深耕超過30年還是有很深厚的底蘊(yùn),不過在以前這家公司一直是不溫不火,反正每隔5,6年就有行業(yè)大佬出來喊碳化硅的時(shí)代馬上就要到來了,和現(xiàn)在喊硅光時(shí)代馬上就要到來了,差不多,漲一波然后就偃旗息鼓,沒下文了。
不過,一切的轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)在2018年。
這一年,特斯拉在其電動(dòng)汽車上首次嘗試了用碳化硅功率模塊來替代傳統(tǒng)的硅功率模塊,于是碳化硅跟著電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)瞬間火爆起來,也帶火了當(dāng)年的Cree。
自此碳化硅結(jié)束了叫好不叫座的局面,電動(dòng)汽車給碳化硅這種材料找到了一絕佳應(yīng)用場景,切切實(shí)實(shí)的打開了碳化硅實(shí)際應(yīng)用。
在以前碳化硅僅僅是很小眾的產(chǎn)品,除了極少數(shù)大功率的射頻,功率,軍工相關(guān),基本是看不到碳化硅有什么實(shí)際產(chǎn)品的應(yīng)用的,但是特斯拉的這一舉動(dòng)直接顛覆了行業(yè)。
大家發(fā)現(xiàn),碳化硅不僅功率密度大,同時(shí)它的耐高壓能力,過大電流能力,以及高溫性能都特別優(yōu)秀,同時(shí)又有減輕重量,減少體積,減少周邊配件優(yōu)點(diǎn),完美適配內(nèi)部空間寸土寸金的電動(dòng)汽車,同時(shí)雖然碳化硅價(jià)格昂貴,但是整車價(jià)值高,是能承受碳化硅的這一高價(jià),商業(yè)邏輯完全打通!
于是在電動(dòng)汽車上,碳化硅終于找到了自己最佳應(yīng)用場景,并迅速火爆,當(dāng)年碳化硅產(chǎn)能極其有限,Cree作為全世界范圍內(nèi)碳化硅襯底片,外延片最大的供應(yīng)商,直接原地起飛!
來自中國同行的壓迫感
不能說現(xiàn)在Wolfspeed這副慘狀完全和中國同行沒關(guān)系,但是多少還點(diǎn)關(guān)系,沒辦法中國同行不要命的殺價(jià)打法,把Wolfspeed卷的哭爹喊娘。
十年前,2014年當(dāng)年諾貝爾物理學(xué)家頒發(fā)給了三位在藍(lán)光LED行業(yè)做出卓越貢獻(xiàn)的大佬,赤崎勇,天野浩,中村修二。
那些年,隨著LED行業(yè)概念的大火,帶火了一波LED公司股價(jià),比如三安光電,在經(jīng)歷過2015年股災(zāi)后,到2017年,股價(jià)依然還能屢創(chuàng)新高,漲幅超過200%。
所有人都沉浸在資本狂歡之中,只可惜大家都忘記了那句話。
“在中國人眼里,技術(shù)掌握之后就一定被干成白菜價(jià),中國同行才叫同行,國外的都不算?!?/em>
LED界的摩爾定律——海茲定律
和著名的“摩爾定律”一樣,LED也有自己的行業(yè)發(fā)展規(guī)律,被稱為“海茲定律”,即LED的價(jià)格每10年降為原來的1/10,輸出流明則增加20倍。
因此LED發(fā)展的兩大要素是價(jià)格、性能,最終實(shí)現(xiàn)LED整體性價(jià)比的提升。不過令人失望的是,中國不顧一切地非理性殺價(jià),令LED失去了方向。
2015年,大尺寸藍(lán)寶石的長晶技術(shù)、圖形襯底PSS技術(shù)、濺射透明導(dǎo)電層的技術(shù)優(yōu)化、反射電極結(jié)構(gòu)優(yōu)化,半導(dǎo)體自動(dòng)化設(shè)備、以及MOCVD設(shè)備導(dǎo)入,LED產(chǎn)業(yè)重心慢慢轉(zhuǎn)移到大陸。2014年Cree宣布做出303流明瓦的技術(shù)之后,歐美日韓臺(tái)的企業(yè)基本就沒聲音了,只剩中國大陸公司,而中國大陸對海茲定律貢獻(xiàn),幾乎就是以犧牲利潤為主,通過不斷的殺價(jià),來延長,而非像集成電路行業(yè)的摩爾定律那樣,是由技術(shù)來主導(dǎo)行業(yè)發(fā)展前行。
以前老外形容中國是“價(jià)格屠夫”,但凡中國人會(huì)的東西,到最后一定是白菜價(jià),從鋼鐵到玻璃、電解鋁,多晶硅、光伏等行業(yè),一個(gè)個(gè)都變成產(chǎn)能過剩行業(yè),這次輪到LED了。
中國大陸的技術(shù)上投入不多,但是在降成本上可以說花了很大的力氣。硅膠國產(chǎn)化導(dǎo)致膠水成本的急速降低;為了讓LED更亮,大膽的老板不管LED壽命好不好用大電流過載來驅(qū)動(dòng)燈珠,強(qiáng)行讓器件的電流密度高三倍;合金線,鍍鈀銅線的替代讓成本又降低了一定的比例。有幾家知名公司,為了突破正裝極限,用料檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)竟然以電流與面積比來測試,10mil*30mil面積的芯片測試電流300毫安,如果電壓大于3.4伏特就是不合格,這樣的要求正裝芯片是很難達(dá)到的,它需要犧牲外延的結(jié)構(gòu)來滿足,但是導(dǎo)致缺陷會(huì)更嚴(yán)重,所以這些公司的燈珠質(zhì)量越來越差,價(jià)格越賣越爛,只能用產(chǎn)量來維持地位。
同樣除了LED之外,LED產(chǎn)業(yè)鏈上下游,也是不斷擴(kuò)產(chǎn),試圖使用一輪輪的價(jià)格戰(zhàn)逼死競爭對手,自從2012年后中國掌握大尺寸藍(lán)寶石長晶技術(shù)后,4英寸價(jià)格一路從上百元一路下滑到現(xiàn)在如今20塊一片,還不如一包老子的利群煙的價(jià)格。MOCVD當(dāng)初高達(dá)2000多萬的設(shè)備,國產(chǎn)硬是做到低于800萬一臺(tái),相當(dāng)于打了4折扣。
于是老外感嘆:世界上沒有什么產(chǎn)業(yè)是中國人補(bǔ)貼搞不定的, 如果不行,那再加個(gè)零。
如果從行業(yè)角度而言,顯然中國這樣通過補(bǔ)貼,把一個(gè)高利潤的行業(yè),活活砸成白菜價(jià)是不合適的。但是對整個(gè)社會(huì)而言,雖然補(bǔ)貼燒掉很多錢,但是LED被大量普及,普通家庭用的LED替代白熾燈節(jié)省的能源,還是相當(dāng)可觀的,只是這一過程中,中國廠家只貢獻(xiàn)了低成本,技術(shù)并沒有多大提高。
補(bǔ)貼燒掉的錢是否是值得的,每個(gè)人都有自己的看法,灑家并不是太認(rèn)可這一做法,至少我認(rèn)為燒過頭了。
講道理,現(xiàn)在國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)也有過渡補(bǔ)貼的情況發(fā)生,歷史一直在重演而已。
過于激烈的競爭,導(dǎo)致目前行業(yè)生存太艱難,2018后,很多中小公司已經(jīng)消失,剩下的大公司日子也不太好過,別說國內(nèi)了,國際巨頭也抽身上岸紛紛剝離通用照明業(yè)務(wù),包括今天聊的Wolfspeed,它頂不住壓力于是也把LED業(yè)務(wù)剝離了。
于是Wolfspeed走上轉(zhuǎn)型道路,從碳化硅,氮化鎵這種化合物半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)用出發(fā),從簡單的LED,?轉(zhuǎn)型功率和射頻。
碳化硅的68英寸之爭
2022年4月25日,Wolspeed宣布位于美國紐約州莫霍克谷的8英寸SiC制造工廠正式開業(yè)。這座工廠是全球首座且最大的8英寸SiC工廠,旨在滿足對SiC器件急劇增長的需求,特別是在汽車和工業(yè)應(yīng)用中。
也就是說2年前Wolfspeed開始宣布進(jìn)入8英寸碳化硅時(shí)代,并且投入十多億美金的重金,基本屬于孤注一擲,不成功便成仁了。
自此碳化硅的6/8英寸之爭擺上臺(tái)面,到底是干6英寸,還是直接干8英寸?6英寸材料公司和FAB線會(huì)不會(huì)被淘汰,什么時(shí)候被淘汰?
確實(shí)國外大廠包括Wolfspeed,英飛凌,安森美,X-FAB,搞碳化硅產(chǎn)線的清一色8英寸起步。
6英寸到底還剩多少壽命,8英寸有多大前景呢?
這個(gè)問題要這么看。啟哥,始終秉持一條原則,商業(yè)的要按商業(yè)的規(guī)律來,成本始終要擺在最重要的一條去梳理產(chǎn)業(yè)邏輯。
為什么現(xiàn)在國內(nèi)多6英寸,而國外多上8英寸呢?
這個(gè)問題在和澎芯計(jì)老師那次直播中,計(jì)老師其實(shí)已經(jīng)說的很明白了。
國內(nèi)之所以還在搞6英寸碳化硅FAB,是因?yàn)閲鴥?nèi)還有很多6英寸硅線資源,至少還有不少設(shè)備和碳化硅和硅是具備通用性的,比如光刻機(jī)尼康的i11,i14這種,量大管夠,但是你要找一臺(tái)8英寸光刻機(jī),這就非常困難了,同理清洗,量測,沉積等設(shè)備,總之6英寸硅線設(shè)備資源異常豐富,8英寸的設(shè)備就稀缺多了。
雖然碳化硅還有自己專用的設(shè)備比如外延,刻蝕,注入,退火,PVD等,必須上新設(shè)備,且國外大廠都是直接上8英寸的,6英寸都是過渡型,實(shí)驗(yàn)型設(shè)備,但是有些東西還是可以通過魔改硅設(shè)備降成本,你先別管它魔改6英寸設(shè)備到底和全新8英寸設(shè)備的效率差多少,良率差多少,只要能用,能流片,用起來再說!一邊用一邊改,反正有補(bǔ)貼。全用8英寸且不說貴,當(dāng)下也沒看出強(qiáng)多少倍,講實(shí)話,有很多8英寸設(shè)備真不算成熟,盲目上8容易當(dāng)小白鼠。
總之,8英寸設(shè)備很貴,建廠成本比6英寸高多了。
這點(diǎn)像極了光伏的Topcon和HJT異質(zhì)結(jié)路線之爭,
你看,老牌光伏企業(yè)都是偏Topcon,新來的愣頭青都是干HJT,為什么?還不是因?yàn)門opcon線可以在prec線通用性好么,改造成本低……
所以事實(shí)情況還不是Topcon占7成以上的大頭!
國外為什么不搞6,因?yàn)樗鼈?英寸線都淘汰了,都沒資源了,這種情況下還搞6的干嘛,不如直接上8了,畢竟6和8的面積比差不多是1:1.77,優(yōu)勢還是很明顯的,缺點(diǎn)是,8英寸線建廠的成本比6英寸線貴了不知道多少倍,一個(gè)全是重金砸新設(shè)備,一個(gè)是省錢的縫縫補(bǔ)補(bǔ)再戰(zhàn)撒年,能比嗎?
所以這條就注定了,6英寸上做MOSFET肯定比8英寸線做MOSFET成本低多 ,當(dāng)然未來肯定是8英寸的天下,但是我個(gè)人認(rèn)為,從商業(yè)第一邏輯成本上考慮,6英寸線短期內(nèi)不可能被8英寸淘汰且將長期存在,無他,成本優(yōu)先。
8英寸出路只能說做高端的MOSFET,此外還得搞類似Trench結(jié)構(gòu),想盡一切辦法增加功率密度,減小芯片面積,增加單wafer上die的產(chǎn)出,才能賺錢。
所以這里引出第二個(gè)話題,碳化硅MOS上的溝槽和平面的結(jié)構(gòu)之爭。
目前全世界范圍內(nèi),在這個(gè)問題上分三派,平面MOS派如Cree(Wolfspeed),以及國內(nèi)絕大多數(shù)搞碳化硅的;溝槽派,主要就是羅姆,雙溝槽名聲在外,技術(shù)確實(shí)很屌,但是成本也不低,主要問題是碳化硅各向異性的問題,刻蝕形貌難度遠(yuǎn)超硅,因?yàn)樘擦?,所以刻蝕要上高能量的CCP,ICP是不夠看的。
第三個(gè)介于兩者之間,比如英飛凌,它的溝槽結(jié)構(gòu)和羅姆不一樣,溝槽柵是帶角度的,4C,這派好像沒有準(zhǔn)確的叫法,國內(nèi)有個(gè)研究碳化硅的大哥,叫它們半包結(jié)構(gòu)。
就目前而言,你單純從器件性能上講,肯定是溝槽結(jié)構(gòu)好,但是溝槽和平面一比,工藝難度指數(shù)上升,溝槽工藝太過復(fù)雜,不好做。
當(dāng)然在柵極可靠性問題上,溝槽結(jié)構(gòu)還是很有優(yōu)勢的,SiC-SiO2界面和Si-SiO2的界面相比,差太多了。
也就是說如果要保持同等柵氧可靠性,平面與溝槽需同時(shí)使用同樣厚度的柵氧化層,平面型MOS面積要顯著大于溝槽柵;如果要保持相同的芯片面積,為了維持低導(dǎo)通電阻,平面型MOS需要更薄的柵極氧化層,但是柵氧應(yīng)力高,可靠性變差。
所以當(dāng)下各有千秋,不好說溝槽一定干不過/干的過平面,還是那句話,看應(yīng)用,看客戶,看場景,最終還是看成本。
計(jì)老師直播的時(shí)候也說了,看似平面似乎在溝槽面前缺點(diǎn)很多,但是工藝成熟,良率高,且技術(shù)路線遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有走到盡頭,還有很大潛力可以挖,那如果潛力挖起來了,是不是又能給6英寸FAB續(xù)命了?
講到這里,我引出第三個(gè)不是問題的問題,也就是6,8英寸的襯底和外延片之爭。
6英寸現(xiàn)在不用多說了,國內(nèi)做做碳化硅SBD,那種簡單的,垃圾一點(diǎn)的6英寸襯底,最低價(jià)格已經(jīng)到4000元以內(nèi),質(zhì)量好一點(diǎn)就拿來長外延做MOS,也就5000不到,但是目前8英寸碳化硅襯底普遍9000以上。
也就是說6/8面積比是1:1.77,但是成本是1:2以上,所以用8英寸明顯虧一點(diǎn),當(dāng)然了8英寸的最終可使用面積要大于6,稍微彌補(bǔ)了一下面積成本比的缺點(diǎn)。
最最最關(guān)鍵是6英寸目前量大管夠,8英寸國內(nèi)剛開始建,襯底也沒啥產(chǎn)量,當(dāng)然以后肯定有充足襯底產(chǎn)能,F(xiàn)AB線都還沒蓋起來,問題來了,誰來當(dāng)勇士?還是勇士沒當(dāng)成當(dāng)了烈士?兄弟們,這不是搞科研,這是搞生意,賺錢永遠(yuǎn)是第一要素,你可以短期內(nèi)不賺錢,但是長期不賺錢,這就肯定干不下去了,就像現(xiàn)在Wolfspeed的艱難。
現(xiàn)在Wolfspeed就卡在這個(gè)節(jié)骨眼上,盡管它賬上還有20多億美金的現(xiàn)金,但是它一個(gè)季度也要虧上6億,這些錢支撐不了多久。
說完襯底說外延,6英寸它可以不長epi就搞低端的SBD,但是上MOS,就必須得長epi,現(xiàn)在6英寸的外延技術(shù),自從國內(nèi)搞來LPE(注,這里的LPE是一家意大利的設(shè)備公司,目前已經(jīng)被ASMi收購了)的設(shè)備并且吃透之后,已經(jīng)能國產(chǎn)化,且能做的很便宜了,國產(chǎn)現(xiàn)在干到500萬以內(nèi)一臺(tái)了,技術(shù)方向叫水平氣流;
8英寸Epi用水平技術(shù)也可以做,但是均勻性,一致性,極差,這種片子拿來做MOS,特別是那種3300V1200A這種高端,能用有鬼!
所以8英寸高端MOS需要高端Epi,技術(shù)路線叫垂直氣流路線,以日本紐弗萊為代表,缺點(diǎn)是這玩意兒極其昂貴,3000多萬人民幣一臺(tái),有國產(chǎn)的干到2500左右。
所以總結(jié)起來,就是從6英寸的襯底,到外延,到蓋FAB,到產(chǎn)品線,就是便宜,產(chǎn)業(yè)成熟程度高,缺點(diǎn)是卷王太多,價(jià)格戰(zhàn)亂來,硬生生把一個(gè)高毛利的行業(yè),弄成誰都賺不了錢,和隔壁光伏一毛一樣,這里提一句,中環(huán)不行,所有同行都盼著中環(huán)倒下,然后給同行留口喘氣的空間。
8英寸,襯底,外延,到蓋FAB的成本,到工藝難度,統(tǒng)統(tǒng)都是挑戰(zhàn),國內(nèi)產(chǎn)業(yè)成熟低,當(dāng)然國外也不高,也就領(lǐng)先國內(nèi)1-2年而已,所以這個(gè)問題就變成從6轉(zhuǎn)變8的過程,挑戰(zhàn)是什么,挑戰(zhàn)成本要多少錢,多少年,誰當(dāng)烈士,誰當(dāng)勇士,誰吃肉,誰喝西北風(fēng)的問題。
目前來看,我個(gè)人觀點(diǎn),6英寸碳化硅應(yīng)該在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)是主流,8英寸看似很美好,但是實(shí)際上還有很多問題要解決,問題不解決,成本下不來,就注定是邊緣化,說好聽點(diǎn)那是詩和遠(yuǎn)方,說難聽點(diǎn)就是還沒看到黎明的曙光就G了。
回到朱老師最初的靈魂拷問的問題上,Wolfspeed怎么就在短短兩三年內(nèi)跌下神壇了?
Wolfspeed尷尬就尷尬在這個(gè)地方,還沒有怎么賺錢,還沒有完全掌握技術(shù)上壟斷地位(或者有技術(shù)代差被中國同行追很近很近了),還沒有掌握產(chǎn)能上的壟斷地位,已經(jīng)感受到來自中國國內(nèi)同行的死亡凝視。
從LED開始,到現(xiàn)在碳化硅功率半導(dǎo)體,Wolfspeed的吹的牛一直沒有完全兌現(xiàn),路也從沒走順過。
最后掛個(gè)廣告,這些問題以前在VIP群里討論過,剛好今天拿出來順手貼上而已,上周6,第一次線下聚會(huì)完美結(jié)束,啟哥足足講了4個(gè)多小時(shí),大家收獲滿滿!