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硅谷坐标 × Lam Research 创始人林杰屏:AI超级周期和四十年半导体周期感悟
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硅谷坐标 × Lam Research 创始人林杰屏:AI超级周期和四十年半导体周期感悟

摘要

  • 林杰屏认为AI正成为比摩尔定律更重要的半导体驱动力,并与先进封装构成两个“同时发生”的重大转折点。 摩尔定律在物理上因尺寸过小可能引发量子效应、使晶体管开关难以明确,在经济上则因单节点研发耗资数亿美元而见顶;先进封装成为另一种制造芯片的方法。他的定性是,AI“不仅仅是一场工业革命,而是一场认知工业革命”。
  • 对今年主要科技公司资本开支总额超7000亿美元(“几乎相当于美国的国防预算”),他承认“存在一些过度支出和过度自信”,但认为与互联网泡沫有本质区别。 1999—2000年上市创业公司中80%收入为零,市盈率被推到100倍、峰值200倍,破裂后“数万亿美元的资产化为乌有”;如今主角是亚马逊、谷歌等资源雄厚的成熟公司,英伟达毛利率可达71%、每季净收入数百亿美元。真正的短板是电力:“电力短缺将比我们担心的开支是否过多要严重得多。”
  • 他明确押注陈立武能带英特尔翻盘:“如果我想打赌,我就赌他能赢”——但“很难,而且这不会很快发生”。 他曾怀疑陈立武只擅长投资,结果Cadence翻盘让他折服;反面教材是保罗·欧德宁约2007年因毛利率太低拒绝为iPhone造芯片。林认为,英特尔错过低毛利率的移动产品,又让非技术背景者运营科技公司,是“​​双重错误”,令英特尔“完全错过了整个移动市场”。
  • 四十年周期的核心教训:周期无法预测,只能观察拐点。 设备采购者两头挨打——扩产过猛、等厂建成繁荣已过会被解雇,保守观望被对手抢份额同样被解雇,“所以谁也无法预测”;拐点让现有领导者来不及调整,恰恰给新进入者机会,“机会总是隐藏在转折点中”。
  • 设备行业“凹凸不平”:要么花几百万美元买一台设备,要么花1.8亿美元买一台ASML光刻设备;要么得到订单,要么什么也得不到。 客户会迅速关闭资本预算阀门,晶圆厂甚至几乎“一夜之间”停止付款。主持人给出的约1400亿美元设备市场中,光刻约占四分之一、蚀刻和沉积各约五分之一、计量和检测约12%;林预测这种结构“五年后变化也会非常小”。
  • Multibeam的打法是无掩模多列电子束直写,专攻光学光刻做不到的事。 掩模如“饼干模具”需数周制作,电子束改布局后约2小时即可重跑;景深达5—10微米,而光刻约为100—200纳米,契合先进封装3D堆叠和比光掩模大得多的量子芯片。5—10年前约有4家相关公司,如今其他几家或破产、消失或放弃项目,只剩他们专注于多列并行写入。
  • 他不愿用并行电子束去解DRAM的EUV瓶颈——战略纪律高于市场诱惑。 巨头也许动作慢,但“他们有几千人,我们有75人……他们银行里有数十亿美元的存款,我们只有数百万”;更好的策略是寻找巨头无法竞争的转折点。他两遍读《创新者的窘境》,第二遍从小公司视角读;5¼英寸软盘驱动器公司的CEO说“我们能做,但没人想要”,最终错过了笔记本电脑浪潮。

精读

1. AI+先进封装:两个转折点同时发生

  • 林杰屏的开场判断:AI现在推动半导体行业,“甚至比之前的驱动因素摩尔定律还要重要”。摩尔定律物理见顶——尺寸缩到“几乎只能看到原子”,可能出现量子效应,使晶体管的开与关难以明确;经济上也见顶——仅从一个节点到下一个节点就要数亿美元,“赚的钱甚至不够支付所有的研发成本”。
  • 接棒者是先进封装,“另一种制造芯片的方法”;当AI与先进封装两个转折点同时发生,“对行业来说意义就更加重大”。他的升格定性:AI“不仅是一个转折点,而且是一场真正的工业革命……一场认知工业革命”。

2. 7000亿美元capex:有泡沫,但不是1999年那种

  • 曹卿云抛出数字:今年主要科技公司的资本开支总额已超7000亿美元,是理性投资还是战略性过度投资?林的回答:客户花钱是因为其客户要芯片,且这些公司“非常擅长调整”资本预算;但“是否存在泡沫……是的,我也这么认为”。
  • 与互联网泡沫的对照是本段最锋利处:当年上市创业公司中“80%的企业收入为零”,市盈率被推到100倍、峰值200倍,2000年3月破裂后数万亿美元蒸发;如今参与者是亚马逊、谷歌这类成熟公司,英伟达毛利率可达71%、每季度净收入数百亿美元。
  • 他真正担心的不是花太多,而是电:“当数据中心建成后,从哪里获得运行所需的电力?”Lam Research正与至少8个合作伙伴设法解决这一问题。泡沫通常会伤害一些准备不足的公司,幸存者或许有机会成为下一周期的赢家。

3. 历史课:英特尔退出存储、TI日本的化妆间与广场协议

  • 1985年英特尔放弃存储器、专注逻辑,是“英特尔做出的最佳战略决策之一”。他补上亲历:TI日本良率一直高于达拉斯,谜底是晶圆厂女技术员的化妆粉落在晶圆上——日本可以要求员工上班不化妆、下班前再使用化妆间,“在美国,你不能这样做”。
  • 对日本半导体衰落的归因是广场协议:日本、美国、英国、法国和德国五国达成协议,美国希望日本改变汇率以放缓对美出口,引发“失去的十年”——回头看实为三十年放缓。“日本做出的两项决定才是导致其半导体行业衰落的真正原因”,而衰退未波及美国,Lam Research在1984年照常上市并继续增长。

4. 周期不可预测,机会藏在拐点

  • 采购者困境说尽周期之难:发现新需求就扩产,等晶圆厂转起来“繁荣期可能已经过去”,因花钱太多被解雇;克制观望则周期真来时无货可卖、对手抢份额,“也会因为疏忽大意而被解雇。所以谁也无法预测”。
  • 他的工作方法不是猜周期起止,而是观察拐点——增长曲线斜率突变之处。拐点处现有领导者“无法足够迅速地进行调整”,却为新进入者开门;但拐点只是机会,还要问“我们是否有技术来解决这个问题?”——“机会总是隐藏在转折点中”。

5. 英特尔的双重错误与对陈立武的下注

  • 保罗·欧德宁在英特尔共31年、备受尊敬,约2007年拒绝乔布斯的iPhone芯片订单,理由是毛利率太低——PC垄断二十多年形成的标准。林的原则正相反:“当你看到转折点时,你首先推出的产品不太可能是高毛利率产品。能赚点钱就算你走运了。”英特尔由此错过整个移动市场,“没有第二次机会”。
  • 第二个错误——“让非技术人员运营一家科技公司”;林认为董事会不该选没有工程或科学背景的CEO,同时强调“这不是批评,只是一个观察”。
  • 对相识二十多年的陈立武,他坦承曾经的怀疑:“他可能很擅长投资。他擅长在大公司运营吗?”结果Cadence翻盘令他“惊叹”——思维敏捷、决策有战略性。结论带着全部限定词:“这很困难,也不会很快……但如果我想打赌,我会赌他赢。”

6. 设备业的“凹凸不平”:一夜关阀的行业

  • 设备处于价值链顶端,卖给晶圆代工厂;AMD、博通被称作“芯片制造商”其实只设计不制造。设备商不接触消费者,“这就是为什么与芯片制造商相比,我们的知名度较低”。
  • 为什么设备比芯片更容易成为限制因素?“我称之为‘凹凸不平’”——要么花几百万美元买一台设备,要么花1.8亿美元买一台ASML光刻设备;要么拿到订单,要么什么也没有。客户一旦预见问题就“关闭资本预算的阀门”,晶圆厂停止付款快到“一夜之间”。光刻最复杂、精度要求最高,交期和供应链也更长、更复杂,价格总体更高。
  • 主持人给出的约1400亿美元设备市场中,光刻约占四分之一、蚀刻与沉积各约五分之一、计量和检测约12%;林预测“五年后这种变化也会非常小”。复杂性提升是缓慢变化,“我完全不会担心”,地缘政治和供应链则是小公司无力影响的现实,只能逐一应对。
  • 对代工、内存和IDM客户的购买习惯,他说无法单独判断周期:内存短缺或逻辑电路短缺都可能推高设备订单,没有固定规则;他每天盯市场和订单变化,是为了保护自己,而不是预测未来。

7. Multibeam:无掩模、大景深,做光刻做不到的事

  • 二次创业近乎偶然:退休后“厌倦了退休生活”,一家VC问他是否收购一家运营10年后倒闭、拥有不错专利的创业公司资产。当年他说自己在做电子束光刻时“被众人嘲笑着赶出了房间”——细笔写字当然比“饼干模具”(掩模)慢。
  • 反转在整个流程:掩模制作需数周,复杂芯片更久;无掩模直写靠内置软件逐层把布局数据转成电子束曝光图案,“2小时后,你更改布局,然后再次运行它”。系统最多三个模块,多束并行书写无缝衔接,“你可以制造出一个和整个晶圆一样大的芯片”——量子芯片“简直爱死我们了”,因为不需要拼接。
  • 第二张牌是景深:光刻景深仅100—200纳米,先进封装3D堆叠难以连接;Multibeam达微米级,“5微米、10微米?没问题”——高出两个数量级。5—10年前约有4家相关公司,欧洲那家破产、日本的“悄悄地消失”、美国的放弃项目;“我们是世界上唯一一家能够在晶圆上实现多列并行写入的公司”。

8. 战略纪律:不主动去解EUV瓶颈

  • 主持人问并行电子束能否缓解DRAM受限于EUV供给的瓶颈,林的回答干脆:“理论上来说,或许如此。从战略角度来说,我不想这样做。”巨头也许动作慢,“但只要我试图从他们的生意中分一杯羹,他们就会醒过来”——“他们有几千人。我们有75人……他们银行里有数十亿美元的存款。我们只有数百万。”
  • 他要的是不对称:“我的技术非常出色,他们根本无法与之匹敌。”他称“我们的系统价格只有其他系统的5%”;客户曾抱怨贵,经成本分析与建模后接受,因而总体成本低得多。聚焦领域包括AI、量子、化合物半导体和先进封装;若ASML因某种原因放慢生产、造成设备供应瓶颈,他不会去碰,因为“这些人太强大,我根本无法与他们竞争”。

9. “好干活的,不是好赛马”:从被歧视到有准备的创业

  • 1979年他因一次连经理都不到的晋升被拒而决定离开——被选中的是入行仅11个月、来自博士后项目的白人,彼时流行的说法是“亚洲人是好干活的,但不是好赛马”。如今有黄仁勋、苏姿丰、陈福阳、陈立武等榜样,偏见减少,但“取代这种偏见的将是地缘政治等其他因素,而这些因素甚至会更加危险”。
  • 给今天工程师的告诫:“你可以生气,但千万不要气冲冲地离开……创业是一件非常严肃的事情”——投入的是数年时间、投资者的钱和员工的期望,“你需要拥有一些能够让公司更有可能取得成功的东西”。
  • 准备的细节最见功力:1月决定、6月才走,期间在Foothill和De Anza社区大学夜校补金融、会计、营销、管理;离职后花5个月学销售;靠硕士与博士两篇等离子体化学论文,解开等离子蚀刻“早上可以得到结果,下午就无法重复”的阿喀琉斯之踵;周日凌晨2点租最便宜的计算中心机时做财务模型。1980年1月进门时“已经得到了我所需要的一切”——一年出产品,四年上市。对渐行渐远的同名公司:“这是他们的作品,不是我的。”
  • 塑造他的书:克莱顿·克里斯坦森《创新者的窘境》(哈佛商学院出版社,1997年),通读两遍——第一遍从大公司视角读如何不被偷袭,第二遍从小公司视角读如何切下一块。5¼英寸软盘驱动器公司的CEO在展示区拿起3½英寸软盘驱动器说“我们能做,但没人想要”,而离职高管做小盘迎上笔记本浪潮——“转折点出现的时间并不十分明显,但你需要格外注意它”。