Doktor nach 1985, 400 Millionen Yuan finanziert: Lieferant für Huawei, monatliches Einkommen von zehn Millionen Yuan
Wenn es ein neues Material gäbe, das es Ihrem Elektrofahrzeug ermöglichen würde, in nur 15 Minuten aufgeladen zu werden und die Reichweite zu erhöhen. Was würden Sie dann für dieses Material halten, wie viel es wert ist?
Dieses Material ist Galliumoxid.
Kürzlich ist in diesem Bereich ein zukünftiges Unicorn hervorgetreten: Mingjia Semiconductor.
Es hat gerade die fünfte Finanzierungsrunde mit über 100 Millionen Yuan abgeschlossen, die von Pengcheng Venture Capital, Chengdu Science and Technology Innovation Investment Group, Tianying Capital, Henan Guoyu Fund und Hongtai Fund gemeinsam finanziert wurde. Bis jetzt hat es fast 400 Millionen Yuan an Kapital gesammelt.
Derzeit sind die Produkte von Mingjia Semiconductor in Massenproduktion: Die 4-Zoll-Galliumoxid-Wafer werden bereits geliefert, und die 6-Zoll-Wafer sind stabil. Das Unternehmen hat Kooperationen mit Unternehmen wie Huawei, BYD und China Electronics Technology Group eingegangen und erreicht monatliche Einnahmen im Millionenbereich.
Der Gründer von Mingjia Semiconductor, Chen Zhengwei, ist ein "Nach - 1985er". Er stammt aus Anyang, Henan. Er hat seinen Bachelor - Abschluss an der Tianjin Polytechnic University gemacht und promoviert an der National University of Saga in Japan.
Kürzlich hat Pencil News mit Chen Zhengwei über die kommerziellen Chancen von Galliumoxid gesprochen. Die wichtigsten Punkte sind wie folgt:
1. Was sind die langfristigen Probleme von Galliumoxid?
Das Material ist teuer und schwer zu beschaffen.
2. Was sind die Schwierigkeiten bei seiner Überwindung?
Die Materialinvestitionen sind hoch, die Zykluszeit ist lang, die Rendite kommt langsam und das Risiko eines Scheiterns ist sehr hoch.
3. Wofür kann es verwendet werden?
Es kann die Stromkosten von Haushaltsgeräten senken, das Aufladen von Elektrofahrzeugen beschleunigen und die Energieeffizienz in der Industrie erhöhen usw.
4. Was ist der langfristige Irrtum der Anleger?
Sie denken, dass Galliumoxid weder einen Marktumfang noch kommerzielles Potenzial hat.
5. Wie ist der Unterschied zwischen China und anderen Ländern?
Japan hat einen früheren Start, und die Konzerninvestitionen dominieren; Chinas Stärken liegen in einem großen Markt, einer schnellen Reaktionsfähigkeit und dem Vorteil der Ingenieure.
6. Was ist die zukünftige Tendenz?
Es wird erwartet, dass China und die Welt im Jahr 2030 gleichauf sein werden.
01 Das "Königliche Trumpf" - Material
Als ich das erste Mal "Galliumoxid" sah, war ich von seiner "Härte" beeindruckt.
Im Jahr 2011 ging ich nach Japan, um einen Doktorandenabschluss in optischen Halbleitermaterialien an der National University of Saga zu machen. Bei der Untersuchung von Breitbandhalbleitern habe ich versucht, die Schlüsselparameter von Siliziumcarbid, Galliumnitrid und Galliumoxid miteinander zu vergleichen.
Die Durchbruchfeldstärke von Galliumoxid kann über 8 MV/cm erreichen, während die des damaligen heißesten Siliziumcarbids und Galliumnitrids nur 3 MV/cm bzw. 3,3 MV/cm betrug.
Es ist wie ein Seil von gleicher Stärke. Während andere Materialien nur 3 Tonnen heben können, kann Galliumoxid problemlos 8 Tonnen heben.
Das bedeutet, dass die Bauelemente dünner, kleiner und effizienter gemacht werden können. In diesem Moment habe ich mich auf Galliumoxid fokussiert.
Aber es gab ein Problem.
Um 2012 war Galliumoxid in der Branche fast "unsichtbar". Ich wollte ein Galliumoxid - Substrat für ein Experiment kaufen. Es war nicht nur unglaublich teuer, sondern es wurde auch nur von einer kleinen Abteilung der japanischen Firma Tamura Corporation (die Vorgängerin von NCT) weiterentwickelt.
Der Wendepunkt kam 2014. Die japanische Branche wurde deutlich aufgeregt. Eine Reihe von Spitzenunternehmen wie Mitsubishi Electric, Sony und das Toyota Central Research Institute haben nacheinander die Forschung und Entwicklung von Galliumoxid - verwandten Produkten gestartet.
Man muss bedenken, dass japanische Unternehmen normalerweise sehr vorsichtig sind und selten blind der Masse folgen. Wenn sie gemeinsam investieren, bedeutet das, dass sie die Zahlen gründlich durchgerechnet haben. Damals haben die japanischen Kollegen Galliumoxid fast vergöttert und es als "das Material für die Wiederbelebung der japanischen Halbleiterindustrie" bezeichnet.
Galliumoxid war eigentlich zunächst ein "Reserve - Pferd".
Es wurde zunächst untersucht, um Saphir als LED - Substrat zu ersetzen. Zufällig wurde festgestellt, dass es im Bereich der Leistungshalbleiter außergewöhnlich gut abschneidet: Es hat eine höhere Spannungsfestigkeit, einen geringeren Stromverbrauch und eine bessere Effizienz. Viele Parameter können Vielfache von Siliziumcarbid und Galliumnitrid erreichen, und in einigen Dimensionen besteht sogar eine Größenordnung an Unterschieden.
Das faszinierende an Galliumoxid ist, dass es sowohl stark als auch "praktikabel" ist.
Es ist eines der wenigen ultrabreitbandigen Materialien, bei denen man von einer "großen Größe und niedrigen Kosten" ausgehen kann. Es trifft genau auf eine äußerst subtilen, aber äußerst wichtigen Punkt zwischen Spitzenleistung und kommerziellem Umsetzung.
Im Jahr 2015 fand die erste globale Galliumoxid - Konferenz in Kyoto, Japan statt. Als ich die vollbesetzte Halle mit Experten aus aller Welt sah, hatte ich plötzlich das Gefühl, als wäre ich in die Zeit um Ende der 1990er Jahre versetzt, als Galliumnitrid kurz vor seinem Durchbruch stand.
In diesem Moment wurde mir klar: Galliumoxid kann aus dem Labor herauskommen und ist wahrscheinlich der "gewählte Sohn" der nächsten Generation von Leistungshalbleitern.
Chen Zhengwei, der Gründer von Mingjia Semiconductor, ist 1,95 Meter groß.
Im Jahr 2016 stand ich kurz vor dem Abschluss meines Doktoratsstudiums.
In dieser Zeit habe ich mir die Entwicklungspfade der chinesischen Halbleitermaterialien immer wieder angesehen, und je mehr ich sah, desto unzufriedener war ich. Ob es um elektronisches Silizium, Galliumnitrid oder Siliziumcarbid geht, in allen Bereichen hatten wir einen beträchtlichen Abstand zu den internationalen Spitzenleistungen.
Der Grund war ärgerlich.
Zu jener Zeit war der globale Handel frei und die Wertschöpfungskette war hochgradig offen. Man konnte fertige Materialien einfach kaufen. Wer wollte sich also die Mühe machen, eigene Materialien zu entwickeln? Die Materialentwicklung erfordert hohe Investitionen, lange Zeiträume, bringt langsame Renditen und birgt ein hohes Risiko eines Scheiterns.
Aber aus der Perspektive der Materialforschung habe ich mir die Zahlen angeschaut. Wenn man wartet, bis der Markt wirklich explodiert, und dann erst mit der Entwicklung der Materialkette beginnt, wird es mindestens einen Zeitverzug von 5 bis 10 Jahren geben - wenn man erst dann merkt, dass man es selbst machen muss, ist die Chance oft schon verpasst.
Das war auch mein größtes Problem damals. Ich wollte nicht, dass China bei den Materialien der nächsten Generation den gleichen Fehler macht. Ich hoffte, dass Galliumoxid von Anfang an in der Spitzengruppe stehen würde.
Im Jahr 2017 kehrte ich mit diesem "Widerwillen" nach China zurück.
Meine damalige Vorstellung war sehr einfach. Selbst wenn ich auf dem akademischen Weg bleibe, wollte ich Galliumoxid aus den wissenschaftlichen Publikationen hinausbringen und in Richtung "Eigenentwicklung + Industrialisierung" gehen.
Nach meiner Rückkehr nach China haben wir die Unterstützung eines Projekts von Peking und des Distrikts Shunyi erhalten (20 Millionen Yuan Startkapital des Beijing Sanxin Entrepreneurship Achievement Transformation Investment Fund). Unser Ziel war sehr klar:
Erstens, Galliumoxid wirklich von Null auf Eins aufbauen;
Zweitens, unter keinen Umständen die Kernpatente (IP) Japans nutzen, von Anfang an auf eigenständige Entwicklung setzen und ein eigenes Patentportfolio aufbauen.
In jenen Jahren hat in China fast kein Kapital auf Galliumoxid geachtet. Die Anleger waren der Meinung, dass Galliumoxid weder einen Marktumfang noch eine klare kommerzielle Perspektive habe. Trotzdem haben wir 2019 die Entwicklung und Massenproduktion von Wafern und Epitaxieschichten erfolgreich abgeschlossen.
02 Keine High - Parameter zeigen, sondern die Kosteneffizienz sichern
Das Jahr 2020 war eine Watershed - Linie für die Industrialisierung.
In diesem Jahr hat STMicroelectronics Tesla Model 3 mit Siliziumcarbid - Leistungshalbleitermodulen ausgestattet, und die dritte Generation von Halbleitern konnte kommerziell in Massenproduktion gehen.
Wir haben beschlossen, aus dem Labor herauszutreten und nach Kapital zu suchen.
2021 hat uns der Yingnuo Angel Fund kontaktiert und eine Reihe von Fragen gestellt: Warum sollte Galliumoxid in einem so heißen Markt wie Siliziumcarbid bestehen können? Was ist mit der schlechten Wärmeleitfähigkeit, der schwierigen p - Typ - Dotierung und den teuren Tiegeln?
Meine damalige Einschätzung war, dass viele "Schwächen" von Galliumoxid nur dann Probleme darstellen, wenn man die Grenzleistung anstrebt. In der Realität benötigen die meisten Anwendungen keine Spitzenleistung.
Ich habe ein Beispiel gegeben: Es ist wie ein Haus mit einer maximalen Höhe von 4 Metern. Obwohl wir derzeit nur 2 Meter bauen können, ist dies für Haushaltsgeräte, Industrielleistungswandler und Elektrofahrzeuge bereits ausreichend.
Der wichtigste Punkt ist nicht "die Spitze zu erreichen", sondern Stabilität, Zuverlässigkeit und Kosteneffizienz. Überall, wo es Strom gibt, gibt es auch eine Einsatzmöglichkeit für Galliumoxid.
Was die Anleger tatsächlich überzeugt hat, war die Kosteneffizienz.
Betrachtet man die Materialwachstumsweise, kann Galliumoxid mittels Schmelzverfahren hergestellt werden, was einen kurzen Zyklus, einen geringen Energieverbrauch und ein einfacheres Rohstoffschema bedeutet. Im Vergleich zu Siliziumcarbid, das Wochenlang wachsen muss, hat Galliumoxid einen deutlichen Vorteil in Bezug auf Zeit und Herstellungskosten.
Selbst wenn man die Kosten des Iridiumtiegels berücksichtigt, ist die Gesamtkostenstruktur nach der Verteilung auf große Substrate immer noch günstiger.
Drei Monate später war die Investitionsvereinbarung abgeschlossen.
Yingnuo wurde unser Angel - Investor. Anschließend sind auch bekannte Institutionen wie Hongtai und Zhilu Capital beigetreten.
Eine Investition hat mich besonders beeindruckt. Zhilu Capital ist ein US - Dollar - Fonds, der von einer starken ausländischen Industrie unterstützt wird. Um das Potenzial des Bereichs zu überprüfen, haben sie Japan und die USA besucht und schließlich in diesem Jahr nur in unser Halbleiterprojekt in China investiert.
Das Erhalten von Kapital ist nur der Einstieg. Die echten Schwierigkeiten beginnen erst jetzt.
Die Forschung strebt danach, "es herstellen zu können", während die Industrie verlangt, dass das Produkt "im Markt nutzbar" ist. Wir haben zunächst die (100) - Kristallrichtung erfolgreich hergestellt und 4 - und 6 - Zoll - Wafer hergestellt. Die Daten waren sehr gut. Aber erst nach der Fertigstellung haben wir festgestellt, dass der Markt es nicht akzeptiert - die Hersteller von Leistungshalbleitern brauchen die (001) - Kristallrichtung.
Mit diesem Wechsel waren wir plötzlich von einem "Bestnote - Schüler" zum "Ersten Klässler" geworden.
Im ganzen Jahr 2021 waren wir jeden Tag, wenn wir die Labor - Tür öffneten, mit Scheitern konfrontiert: Kristallbrüche, unebene Schultern, kein Wachstum. Der psychologische Abstieg von 150 Millimetern auf 10 Millimeter hat das gesamte Team an der Grenze der Zerstörung gebracht.
Ein Mitarbeiter von Mingjia Semiconductor stellt die Parameter für die Waferreinigung ein.
Wenn man auf dem Gebiet der Leistungshalbleiter erfolgreich sein will, muss man diese Kristallrichtung überwinden. Es gibt keine Alternative.
Bis März 2022 hat unser Kristall in der (001) - Kristallrichtung endlich "formhaft" geworden und von 10 Millimetern auf 1 Zoll und 2 Zoll gewachsen.
03 Hinter dem Werden eines Huawei - Lieferanten
Ein Unternehmen kann nicht nur von Finanzierungen leben.
Ab Ende 2023 ist der Primärmarkt in einen Tiefpunkt gefallen, und die von Kapitalverschwendung abhängigen Unternehmen sind über Nacht "erstarrte". Wir konnten überleben, weil wir 2021 bereits die Geschäftslogik von "zwei Beinen und einem Kopf" entwickelt haben:
Das erste Bein (Überleben): Indiumphosphid - Materialien und optische Kristalle. Dieser Geschäftszweig hat eine sehr stabile Nachfrage und bringt uns monatliche Einnahmen im Millionenbereich.
Das zweite Bein (Zukunft): Galliumoxid - Materialien und Epitaxieschichten. Dies ist die Richtung, in die Mingjia wirklich langfristig investieren möchte und das von uns als Kernmaterial der nächsten Generation von Leistungshalbleitern angesehene Material.
Es mag in der kurzen Frist nicht der profitabelste Bereich sein, aber es bestimmt, wie weit ein Unternehmen in der Zukunft gehen kann und an welcher Position es sich befindet.
Ein Kopf (ganze Wertschöpfungskette): Die Industrialisierungslage rund um Galliumoxid, von den Materialien bis zur Anwendung.
Diese Logik muss schließlich durch Produkte bestätigt werden. 2022 hatten wir eine "große Prüfung" - in das Lieferantennetzwerk eines renommierten chinesischen Unternehmens aufgenommen zu werden.
Um in die Lieferkette eines großen Unternehmens aufgenommen zu werden, haben wir zwei Jahre lang gearbeitet. Von der Probe - Prüfung bis zur heftigen Inspektion unseres Unternehmens mussten wir uns allmählich verbessern, um zu beweisen, dass unser Material nicht nur nutzbar, sondern auch in Massenproduktion herstellbar und in der Leistung überlegen ist.
Im Halbleiterbereich gibt es kein "Kurvenfahren", sondern nur eine "positive Durchbrechung" durch die Herausforderungen des Mark