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              華為“塔山計劃”不是為手機準備的,而是為了保5G

              2020-09-09
              瀏覽次數: 52
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              有媒體爆料華為正在實行“塔山計劃”,預備建設一條完全獨立自主的45mm生產線,華為要自建芯片制造廠,完成EDA、材料、制造和封測全產業鏈的貫穿。但很快,華為就緊急辟謠了,所謂的“塔山計劃”是子虛烏有。

              看到這條消息,我有兩個想法:即使沒有“塔山計劃”,但華為肯定也在積極準備其他類似的計劃,自建芯片制造工廠,是華為躲不開的一條路;華為的芯片工廠,不是為手機準備的,而是為5G準備的。

              下面,我們就這兩個方面來展開討論:

              第一,為什么自建芯片制造工廠是華為的必然選擇?

              本來就全球產業趨勢來看,芯片設計和制造分開是大勢所趨,也就是人們常說的IDM/Fabless/Foundry模式之爭。IDM集芯片設計、芯片制造、芯片封裝和測試等多個產業鏈環節于一身,英特爾、三星、德州儀器(TI)屬于這一類。

              Fabless(無工廠芯片供應商)模式只負責芯片的電路設計與銷售,海思、高通、英偉達、AMD、聯發科(MTK)、博通等都屬于這一類,剩下來的芯片制造環節則交給臺積電這樣的Foundry(代工廠)完成。

              從正常的產業趨勢來看,這一設計、制造分離的模式符合技術潮流,英特爾把部分芯片制造交給臺積電也印證了這一趨勢。因為芯片制造資本投入太大,先進制程的競爭也需要大量的研發投入。

              然而,由于美國的打壓,擾亂了這一正常的產業發展邏輯,讓華為不得不發展芯片制造工業。

              華為自建芯片工廠,有必然性也有可能性。

              必然性。不僅臺積電靠不住,就連中芯國際也靠不住。首先,中芯國際最先進的量產工藝是14nm,而且產能肯定有限,無法滿足華為手機動輒上億的芯片需求。14nm工藝,對于強調性能的手機,完全就“不能打”,會嚴重拖華為手機的后腿。中芯國際為代表的中國芯片代工制造廠現在已經處于事實上被制裁狀態,由于得不到EUV光刻機,它的技術上限已經被美國鎖死在7nm。

              更重要的是,中芯國際不僅沒有幫助華為的能力,而且他也沒有幫助華為的意愿。

              中芯國際CEO梁孟松于近期表示,由于要遵守美國的制裁法律,在9月14號之后也不能為華為發貨了。還聲稱將會有其他客戶代替華為的位置,進入中芯國際的產能。這很明顯,中芯國際選擇自保,與華為做切割。其實這也不能怪中芯國際,因為他自己也嚴重依賴美國的技術和設備,如果因為華為而受到美國制裁,那他自己會很快停擺。

              放眼全球其他代工廠,三星跟臺積電一樣也靠不住,而國內其他芯片代工廠會面臨中芯國際一樣的問題。

              留給華為的就只有“自古華山一條路”——自建芯片制造工廠。

              需要指出的是,華為自建芯片工廠,并不是工廠里的所有設備都要自主研發,這是根本的不同。即使自建工廠,絕大部分設備肯定還是要購買的。就目前形勢來看,華為完全可以通過各種途徑采購到相關的半導體設備。美國現在也沒有明文禁止華為“自己使用美系設備為自己生產芯片”,而且可以從日本、韓國、歐洲進口相關設備。退一步說,目前國產半導體設備的國產化也在快速推進,只是制程上還比較落后。比如30nm以上制程的相關設備,除了光刻機外,其他環節已經有很多突破了。

              一個半導體工廠投資動輒幾百億,需要一兩年時間。但華為完全可以先建一個小規模的工廠,再慢慢進行技術升級和擴建,建廠的資金成本和時間成本都會小很多。

              第二,華為自建半導體工廠,一定是制造5G基站芯片,而不是手機芯片。

              手機芯片有兩個特點,一個是制程要求高,另一個是產量需求大。手機芯片的性能要求很嚴格,面對安裝了7nm甚至5nm芯片的智能手機,那些裝14nm以上芯片的手機完全沒有競爭力。面對性能嚴重落后的華為手機,即使在國內,消費者也很難買單。而且,華為手機每年的銷售量上億,對芯片需求巨大。華為即使自建半導體工廠,要提升到如此量級的產能水平,也必然需要很長一段時間,遠水解不了近渴。

              華為手機芯片,目前只能通過外采的方式來滿足需求。短期來看是聯發科會承接華為的芯片需求,長期來看高通也很可能給華為供貨。

              前不久,高通就向美國政府申請繼續向華為供貨,并警告稱出口禁令不會阻止華為獲得必要的組件,反而會把每年80億美元的市場拱手讓給其海外競爭對手。高通認為,獲得與華為交易的許可將為公司帶來數十億美元的收入,并有助于為新技術的開發提供資金。反之,不但便宜了其海外競爭對手,對華為也“幾乎沒有影響”。

              早在2019年2月7日,美國白宮科技政策辦公室(OSTP)發布《美國將主導未來產業》,這一文件被稱為“史上最強工業計劃”,把人工智能、先進制造、量子科技、5G四大關鍵技術領域視為美國的“基礎設施”。其中5G將成為中美競爭的焦點,特朗普還專門制定了《國家頻譜戰略》來推動其發展。

              美國打擊華為的重點是5G和芯片,這是他們一定不會妥協退讓的。即使將來高通可以為華為手機供貨,美國也一定不會放開對華為5G的限制。

              與手機芯片相比,5G基站芯片更適合自建工廠來制造。

              (1) 采購5G芯片比手機芯片更加困難。5G是美國的打擊重點,肯定不會放開對華為5G的封鎖。華為即使想外購5G芯片,也會受到諸多限制。而且,5G基站芯片的供應商本來就很少,技術還都沒有華為先進。

              (2) 5G基站芯片的需求量更小,自建一個年產能百萬量級的晶圓廠就可以滿足需求。手機芯片需求量數以億計,這需要很龐大的產量水平。而5G基站的數量則小很多,今年我國5G基站規模不會超過100萬,未來幾年也會在百萬量級,總共的5G基站需求量不會超過1000萬。建立一個年產量幾百萬的芯片工廠,難度比建年產量幾千萬甚至上億的工廠要小得多,投資規模也會小很多。

              (3) 5G基站芯片對制程的要求更低。手機芯片由于對于性能的需求更強烈,7nm以上的芯片就很難有競爭力了。5G基站由于體積比手機大很多,芯片也可以做的更大,即使是30nm制程也勉強可以接受。華為自建工廠,其制程水平肯定比臺積電差很多,甚至趕不上中芯國際的14nm水平,但這在5G基站領域已經勉強夠用了。

              相信華為肯定儲備了大量的5G基站芯片,但儲備再多也總有用完的一天。即使儲備了足夠3年使用的芯片,那5年以后呢?

              買芯片就像買雞蛋,而自建一個芯片制造工廠就像買了一只會下蛋的母雞。雖然雞蛋沒那么好吃了,但總歸不會餓死。假如儲備的芯片夠華為生存3年,那一旦建成一個芯片工廠,華為可以再多活5-10年。那個時候,中國半導體設備產業也慢慢跟上來了,日子就會更好過一點。

              所以,華為內部一定是在積極籌備芯片制造工廠的,至于叫“塔山計劃”還是其他計劃倒無所謂。但有一點,華為的芯片工廠多半是為5G準備的,而不是為了手機。

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