超级大本营军事论坛

 找回密码
 加入超大军事

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 836|回复: 0
收起左侧

疫情包围下的武汉半导体:产线24小时无休,红外、生物芯片支援疫战

[复制链接]
CDer:000290626
发表于 2020-2-14 02:56 | 显示全部楼层 |阅读模式

更多精彩专业军事内容,期待你的加入!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?加入超大军事

x
http://www.zhidx.com/p/192086.html


                                   
            智东西(公众号:zhidxcom)
文 | 韦世玮
2020年的开篇并不平凡。
自全国各大省市启动重大突发公共卫生事件一级响应已经过去了2周。据国家卫生健康委员会官网数据,截至2月6日24时,新型冠状病毒肺炎报告累计确诊病例31161例、疑似病例26359例、治愈出院1540例、死亡636例,新增疑似病例开始出现大幅下降,累计治愈病例也正在逐步上涨。
在这场随时直面死亡的疫情背后,它带来的影响也如蝴蝶效应般席卷着各行各业,并逐渐在全球范围内掀起波澜。
1月30日,世界卫生组织(WHO)正式宣布将新冠状肺炎病毒疫情列为国际公共卫生紧急事件。与此同时,国外驻中国科技企业也纷纷采取相应措施,如苹果临时关闭多家Apple Store零售店、三星关闭中国最大的旗舰体验店、富士康工厂推迟所有生产活动……
从另一角度看,在这场一触即发的疫情大战笼罩下,中国半导体产业的一举一动同样牵动着国内外科技企业的神经,无数双眼睛都紧盯着有关它们停产、出货、供应需求等一系列问题,尤其针对处于疫情中心的武汉光谷。
自2016年我国在武汉光谷成立半导体大基金后,武汉的存储器产业强势崛起,逐渐成为国家级存储器基地。
在我国半导体产业突破国外垄断、实现自研核心技术的重要进程中,存储芯片产业则是一处重要关隘,以长江存储和武汉新芯等玩家为主的“武汉选手”,则是有望追赶三星、SK海力士和美光等国外领先存储器厂商的一支支潜力股。
虽然国外媒体和行业人士猜测纷纷,但事实上,我国各芯片厂商并未完全停工,长江存储、中芯国际等厂商也已经从各级政府进行申报,以保障产线的正常生产与出货。
另一方面,在众多医疗卫生人员奔赴疫情一线抗战的同时,后方亦有大批芯片企业加急供给相关芯片,为疫情防护、检测和治疗给予重要的技术支持。
这次,我们将目光放至肺炎疫情背后的半导体战场,探究疫情究竟给武汉乃至全国的半导体产业带来了什么影响?同时,这场“疫战”是否也揭露了我国半导体产业所存在的不足?沉重打击的背面,是否也隐藏了新的发展机遇?

一、晶圆厂正常运转出货,产线无休随着肺炎疫情逐渐发酵,昔日人潮涌动的各大城市和红火的春节氛围已然不在,取而代之的一座座“空城”,装满了无处不在的沉闷基调。
而疫情直接导致的人口封闭与隔离、劳动力短缺等问题,对半导体产业来说影响极大,尤其是365天从不停歇的晶圆厂。
一旦停工,引发产能吃紧、出货量下滑、供应不足等情况,需求的震荡也将动摇从上游设计到下游封测整个产业链的运作,并进一步压缩终端消费、分销商等业务,造成市场供货不足、各环节供应断层等不良影响。
其中,针对我国以长江存储、武汉弘芯等为主的存储器供应商,日本金融机构瑞穗(Mizuho)分析师Vijay Rakesh谈到,如果疫情在春节假期结束后持续恶化,存储器的产出情况发生任何中断,都将使美光、西部数据等国外的存储器供应商受益。

但实际情况是,以武汉市为圆心向外辐射布局的各地晶圆厂并未完全停止生产,各家半导体厂商仍时刻顶着疫情压力,不遗余力地维持芯片的正常生产和出货。
1、长江存储
离疫情最近的这一头,长江存储积极响应政府号召,在生产正常运行的同时保障员工的健康安全。近日,长江存储还针对疫情进行官宣。
一是保障员工健康安全。除了按照政府规定保障员工安全、延缓外地员工返岗时间外,长江存储还对在岗员工进行防疫宣传、发放口罩、体温检测、加强消毒和动线隔离等工作;
二是保障生产延续性。长江存储积极协调原材料的供应和物流,保障生产线的正常运转。厂区采用分区隔离管控措施,避免外界病毒的带入;
三是将负面影响降低到最小。为了将疫情带来的负面影响降到最小,长江存储积极与政府部门协调,在保证安全和员工健康的前提下,为潜在的停电停产带来的安全隐患采取相应防控措施。
目前,长江存储生产经营正常有序进行,其3D NAND芯片也已顺利通过特殊申请管道维持正常出货。同时,驻守厂区的员工并无感染病例。
2、武汉新芯
同样位于疫情中心的武汉新芯,工厂自1月23日武汉宣布封城以来一直保持正常运转的状态。
据悉,武汉新芯已经通过特殊申报的管道程序维持芯片的正常出货,同时物流输送并未停止,其生产的NOR Flash和CIS芯片也将持续正常出货。
3、武汉弘芯
据相关报道,武汉弘芯目前处于等待机台设备入厂装机的阶段,在出货方面未有太大问题。
与此同时,工厂现已到货的设备主要为光刻机,其余设备预计将在今年3月后逐步到货,而工厂的研发也将在机台进厂装机后展开投入。

4、中芯国际
2月3日,总部位于上海的中芯国际发布公告称,自疫情爆发后,公司已采取一系列人员体温检测、办公区域消毒、来访人员管控等工作,确保公司及其供应链的正常运转。
此外,各地产线也已按计划持续进行生产运营,确保工厂全年无间断地进行生产,以满足客户代工需求。截至公告发布,中芯国际员工尚无感染病例发生。
5、台积电
台积电的先进工艺产线主要都投放在台湾地区。春节期间,其台湾厂区并未受疫情影响,生产持续进行,并在1月30日全面开工。此外,它在上海松江的8英寸工厂,以及南京的12英寸工厂也保持着24小时的轮班运作。
据了解,台积电所有在上海和南京的员工虽然按政府的防疫要求,延长假期并延后复工,但台积电表示这并不会影响工厂的生产进程。
6、士兰微
位处杭州的士兰微自疫情爆发以来一直积极应对,采取相应措施科学防疫,并确保生产的有序进行。春节期间,士兰集成6英寸工厂和士兰集昕8英寸工厂仍正常生产,产量维持在正常时期的90%。
值得一提的是,2月3日凌晨,成都发生5.1级地震,而士兰微位于成都的MEMS封装和模块封装厂仍保持正常运转,并未受太大影响。
总的来说,我国以武汉为首的各地半导体厂商在疫情爆发形势下,仍顶着风口浪尖的压力保持井然有序的生产运作,并未出现如国外分析师所预测的“可能关闭、供给中断”等现象。
二、测温及生物芯片等需求暴涨,扩大产能疫情阴云笼罩下的中国半导体产业,一方面是产线内部的有序生产和供应,另一方面又是防疫引发的大量芯片需求。
在消毒、隔离与检测等众多防疫手段中,检测是阻止病毒突破防线的一个重要关卡。
于是,除了全国各地一抢而空的口罩外,红外体温检测仪和新型冠状病毒检测试剂也成为了各线疫情战场极为紧缺的资源。
这无疑催生了对后方元器件供应链的需求。其中,应用于红外体温检测仪、红外成像监控和测温仪等设备的红外温度传感器芯片,以及缩短病毒样本检测时间的生物芯片,一夜之间“一芯难求”。

1、红外温度传感器:红外测温设备核心
在测温芯片方面,红外体温检测仪以其响应时间快、非接触、使用安全等特点,在短短几天内迅速成为全国重要的防疫武器。
1月30日,国务院相关医疗物资保障组发布《关于组织做好疫情防控重点物资生产企业复工复产和调度安排工作的紧急通知》,将红外体温检测仪及配套零部件等产品纳入防疫重点物资,保障生产和输送的有序进行。

公告发布后,睿创微纳、大立科技等国内红外热成像厂商迅速响应,不断向疫情前线输送仪器。但由于红外体温检测仪并非日常主流设备,因此在供应商加急供货的背后,也产生了不可忽视的电子元器件缺口。
其中,最核心的器件则是红外温度传感器。
简单地说,当物体高于绝对零度时,就会不断向外辐射电磁波,其中包含波段位于0.75~100μm的红外线,并且红外辐射的能量会随着温度升高而增强,红外温度传感器就是利用这一原理而制作。
同时红外温度传感器还能实现非接触式测量、长距离测量和移动物体温度测量等多种测量方式,这也是红外体温检测仪等红外测量设备能广泛应用于疫情中的重要原因。

▲红外温度传感器
据了解,自支援消息发出后,国内华虹集团、华润微电子、烨映电子、航伟光电、南麟电子等厂商,以及上海微技术工业研究院立刻积极行动,在春节期间就开始运送传感器产品,并调配产能不断加大供应力度。
例如,华虹集团的华虹一厂在设备例行岁修、劳动力短缺的压力下,自1月起就开始出货非制冷红外MEMS传感器,覆盖红外手持测温仪约5万台、大型红外成像监控和测温仪约4千台。此外,华虹二厂、三厂、五厂和六厂生产线均正常运行。

烨映电子早在1月下旬就已开始重启位于重庆的相关产线,以加急生产自研的MEMS智能热电红外传感器。据悉,截至1月23日,该公司红外传感器出货量已超100万,订单数额预计在2月将增至400万。
然而,由于产线重启、劳动力短缺和原材料不足等情况,烨映电子在重庆仅重启了一条产线。
除此之外,上海微技术工业研究院的8英寸产线则在2月2日复工,开始大量供应自主研发的热电堆红外温度传感器,其8英寸产线复工之初的日均产能为6万颗,全面复工后将实现日均13万颗。
2、生物芯片:加速病毒检测确认结果
在疫情爆发初期,新型冠状病毒检测试剂处于极度缺乏,大部分城市仅有住院和高度疑似病例才可进行病毒检测,这导致大量患者无法及时地筛查和诊断,严重耽误了疫情的检测和治疗时效性,进一步加剧交叉感染。
为何病毒检测试剂盒会出现这种供不应求的状态?
实际上,在一款试剂盒真正推向市场之前,往往需要经历复杂的研发、临床试验、生产和审批等各个环节,以确保试剂盒的资质达到合格标准,而这一过程通常需要1-2年的时间。
但日益发酵的疫情经不起丝毫等待。早在1月11日国内科研机构公布新型冠状病毒基因组序列信息后,就已有30家以上的研发机构在一周内研发了多款病毒检测试剂。
随后,国家药品监督管理局立即对新型冠状病毒检测试剂盒进行应急审批。截至1月31日,已批准7家企业7款检测试剂盒,进一步缓解了试剂盒短缺的紧张局面。

据新京报报道,通过应急审批的包括之江生物、捷诺生物、华大生物等企业

▲通过应急审批的新冠状病毒核酸检测试剂盒名单(图源:新京报)
但从名单上看,目前的新型冠状病毒检测大多为荧光PCR法,该方法需要较高的技术门槛并配备相关专业的实验室、仪器和技术人员,检测时间最快也需要两个多小时。
与荧光PCR法相比,有一种以生物芯片(Biochip)技术为主的技术能以更快的方法检测病毒。生物芯片又称为微阵列(Microarray)技术,是由生命科学与微电子学等学科交叉发展而来。
它与普通的电子芯片相似,通过微加工和微电子技术,将数以万计的特定序列DNA片段有规律地排列在支持物表面,组成一个二维DNA探针阵列。
当检测病毒时,它需要与已标记的待测生物样品中靶分子杂交,并通过特定的仪器对杂交信号的强度进行检测和分析。同时,生物芯片拥有的高密度信息量和并行处理器特点,也以低成本的方式高效保障了病毒检测结果的快速诊断。
虽然现阶段通过审批的检测试剂仍以荧光PCR法为主,但包括芯超生物、速芯生物、万孚生物在内的公司已经研发了采用生物芯片技术的试剂盒,正在争取进入国家药品监督管理局审批程序。
其中,芯超生物已于1月17日成功研制新型冠状病毒核酸检测试剂盒,加样后15分钟便可获得检测结果。目前该试剂盒日产能为3万人份,据称可依需要随时可将日产量扩产至6万人份。

速芯生物也已开发出新型冠状病毒核酸微流控检测芯片,通过自研的微流控芯片核算分析仪,可实现对三个基因靶标的同步检测,并在40分钟内获得检测结果。
此外,万孚生物基于生物芯片亦研发了POCT(Point-Of-Care Testing,即时检验)全自动多重核酸检测系统,能够进行多重检测和一体化全封闭检测,操作从取样到结果均为全自动。
实际上,生物芯片早已被应用于艾滋病毒、流感病毒等多种病毒检测中。在此次疫情中,它也将利于加速疫情的确诊进度,进一步缓解病毒检测试剂盒不足的紧张形势。
三、半导体概念股“过山车”,仍需面临疫情挑战虽然疫情局势终将会得到遏制,国内的半导体企业也持续对抗疫情所带来的负面影响,但从经济角度看,形势并非十分乐观。
在疲软的全球经济环境下,2019年芯片行业进一步迎来新低。据全球半导体协会SIA最新数据,2019年全球半导体行业营收4121亿美元,同比下滑12.1%,为2001年以来最大跌幅。
在这一局势下,2020年开年就爆发的肺炎疫情对全球半导体市场犹如雪上加霜。
过去一周内,Marvell、博通、英特尔赛灵思等国外领先的芯片类股均在1月31日前后跌至低点,分别下滑3.47%、2.61%、4.15%和2.87%,直至近日逐渐回升。
而处于疫情暴风眼的中国,一系列芯片股价也走了一遭“过山车”。
2月3日,国内北方华创、紫光国微、兆易创新和汇顶科技等近40支A股半导体股票几乎全线跌停。随后在次日又逆转反弹,在小幅低开后快速上涨,产业链及半导体概念股指数纷纷飘红。其中,北方华创等涨停,兆易创新和国科微等涨幅超5%。

▲2月3日国内A股半导体涨幅数据(图源:富途牛牛)
业内人士指出,疫情的扩大以及生产制造延后复工,虽然在短期内对半导体行业生产的影响有限,但有可能导致国内的消费力下降,半导体行业Q1的“淡季不淡”或将出现变数。
此外,半导体研究公司IC Insights总裁Bill McLean也表示,疫情加剧了使半导体资本投资停摆的经济不安。英国脱欧、中美贸易问题以及如今的冠状病毒,正引发着全球的不确定性。
总的来说,随着疫情发酵,我国半导体产业在短期内需面对的挑战不止于此。
一是劳动力短缺。短期内的劳动力锐减和复工延期等问题,现阶段的封测和制造可能将无法达到客户所需的交货量,造成一定程度的产能和产品积压;
二是原材料设备受限。哪怕产业链工厂等如期复工,但如果物流运输等环节依然处于限制状态,原材料、零部件和成品等输送流程也将推迟,整个产业链运作将继续受限;
三是产业链消费端的需求缩水。这是一个双向影响的关系,一头是产业链制造商劳动力和复工问题或将导致消费端的产品销量有所下滑,另一头则是各行各业的消费需求骤降,包括消费电子业在短期也都将受到较大冲击。
从长期来看,中国人民银行副行长潘功胜谈到,疫情对我国的经济影响是阶段性的、暂时的。
“我们判断,疫情可能会对我国一季度的经济活动造成扰动,但在疫情得到控制后,经济会较快地回到潜在产出的附近。”他认为,国内经济将会在疫情缓解后迅速企稳,前期的推迟消费和投资也将得到释放。

▲中国人民银行副行长潘功胜
相对的,半导体产业所迎来的机遇也隐藏在危急之下。
一方面,红外传感器实际上更多应用于军事、医学和环境工程等领域。但多年来,我国的红外传感技术长期受限于国外,质量和性能上仍存在一定的差距。
烨映电子创始人徐德辉曾谈到,虽然近年来国内的红外传感技术在政策等支持下有所突破,但国内市场仍被国外产品所垄断,导致技术在向产品转化过程中出现断层。
另一方面,据业内人士透露,随着红外体温检测仪需求骤升,除了红外传感器面临缺口,美国ISSI公司的内存芯片也面临严重缺货。
然而,国产可替代芯片十分稀少,加之物流、海关和代理商库存不足等问题,供应人体红外测温仪的华中数控也需董事长陈吉红亲自出马,四处托人查库存求购,有一颗是一颗。

▲华中数控董事长陈吉红发朋友圈求购芯片(图源:CV智识)
从这两方面来看,防疫导致红外传感器、内存芯片等电子元器件需求的暴涨,也从侧面暴露了我国医疗电子等供应链不成熟,以及相关传感器与国外技术水平差距大的事实。
那么,我国的芯片厂商能否从这一波疫情所暴露的行业痛点中抓住机会,迎难而上,也成为了国产芯替代国外电子元器件的一次逆袭机会。
结语:我国半导体产业实力面临考验突如其来的肺炎疫情无时无刻牵动着举国上下的心,同时也给国内的各行各业带来严峻的挑战。
从宏观角度来看,虽然疫情促进了医药医疗和在线游戏等行业营收的增长,但对餐饮、旅游、民企和小微企业等受损程度更大,国内第一季度的消费、出口和投资都受到明显冲击。
作为我国科技硬实力发展的重中之重,半导体产业在危难当头迅速响应,顶着疫情压力和劳动力短缺等多方压力,积极调配原料、生产和物流等问题,亦成为抗疫大战中重要的科技力量。
但同时,这场疫情中所暴露出我国相关芯片技术不成熟、供应链断层等问题,也给国内的芯片厂商们敲响了警钟。
疫情之战尚未结束,对我国的半导体产业来说,不管是晶圆厂维稳产能,还是芯片公司支援医疗设备,企业收益和社会责任并存,这不仅是一场危机,同时也是一次考验。
疫情”海啸”过后,它们或能找到更坚强的活法。

最具影响力军事论坛-超级大本营军事论坛欢迎你!超然物外,有容乃大。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入超大军事

本版积分规则

监狱|手机|联系|超级大本营军事论坛 ( 京ICP备13042948号 | 京公网安备11010602010161 )

声明:论坛言论仅代表网友个人观点,不代表超级大本营军事网站立场

Powered by Discuz © 2002-2020 超级大本营军事网站 CJDBY.net (违法及不良信息举报电话:13410849082)

最具影响力中文军事论坛 - Most Influential Chinese Military Forum

GMT+8, 2020-2-28 01:44 , Processed in 0.020676 second(s), 6 queries , Gzip On, Redis On.

快速回复 返回顶部 返回列表