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华为核心零部件供应问题——台积电问题的影响

来源于 数码通 2023-10-06 03:19

5月17日,华为海思备胎一夜变“正”,淹没朋友圈。这其中有无奈,这也让国内芯片股沸腾了。

文中的文字充满了深情:“年前,当还是风平浪静的季节时,公司做出了极端生存的假设。期望有一天,所有先进的芯片和技术都来自于美国将无法使用,而华为仍会继续为客户服务,为了这个他们认为永远不会发生的假设,成千上万的海思儿女踏上了科技史上最惨烈的长征,创造了公司生存的“备胎”。”

这些“备胎”是华为创始人任正非很早就制定的应对挑战的策略。更令人惊讶的是,华为海思总裁何庭波也在文中表示:“今天是历史的选择,我们打造的所有备胎,一夜之间都变成了常规。”

5月16日,美国商务、工业和安全部(BIS)将华为列入所谓“实体名单”。外界最关心的是华为的核心供应链是否会受到影响,因为被列入清单意味着,未经美国政府许可,华为无法从美国采购零部件和其他产品美国公司。

对此,华为发表声明:“这不符合任何一方的利益,会给与华为合作的美国企业造成巨大的经济损失,影响美国数以万计的就业岗位,破坏中美合作与互信。”全球供应链。”同时,华为将尽快寻求此事的救济和解决方案,并采取积极措施减少此次事件的影响。”

与此同时,多位半导体产业链人士表示,华为已经拥有半年到一年左右的核心零部件库存。从去年开始,华为就提前准备库存,以应对今年的挑战。备胎策略也能帮助华为抵御一些风险。

过去,很多国产芯片企业只能充当整机厂商的“备胎”,甚至没有当“备胎”的资格。但在供应链风险严峻、中兴、华为相继敲响警钟后,未来国产芯片企业或将胜出。整机厂商愈加关注,半导体国产替代空间广阔。

5月17日,中国半导体行业协会发布了2018年中国集成电路各产业领域十强(强)企业名单,其中不乏上市企业或被科创板认定的企业。创新板,有的已经上榜了。全球一些巨型供应链仍在寻找“备胎”。未来中国的电子信息产业可能需要给他们更多的机会。假以时日,他们或许会迎来真正的辉煌时刻。

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海思是谁?

说到海思,很多人可能会感到陌生。它是隐藏在华为背后的半导体子公司,负责华为芯片的研发和销售。海思于2004年正式成立,专注于消费电子芯片。从半导体产业类型来看,海思是一家无晶圆厂芯片设计公司,目前是国内该领域的领先者。

公开资料显示,华为的主要研发载体是华为2012实验室,下设中央研究院、中央软件所、中央硬件所、海思半导体等二级部门。

海思虽然名义上是二线部门,但地位却非常高。在共同研发芯片的合作伙伴中,只有华为坚持下来并做大了。海思和5G一样,成为华为核心竞争力的保障。

一位华为内部人士表示:“海思地位超然,实际上是一级部门,2012年基本失控。何庭波现在不仅是海思总裁,还是2012年总裁,她是也是华为的董事会成员,一些一级部门老大的地位就更高了。”

而海思确实可以支撑其在华为内部的地位。首先,从产品来看,海思拥有六大类芯片组解决方案。其中,最知名的产品应该是手机处理器麒麟芯片,其制造工艺已达到7nm。如今,华为手机每年销量突破1亿部,手机芯片成为海思最大的销售品类。

无线通信方面,5G基带芯片巴龙5000也已推出。这也是华为可以与高通竞争的技术领域;数据中心领域,采用ARM架构的服务器芯片鲲鹏系列今年已推出7nm产品; AI方面,去年华为发布了Ascend 310和910,今年搭载的设备也更多了视频应用方面,海思有机顶盒芯片、电视芯片、安全芯片等; 物联网PLC/G而言。 hn / Connectivity / NB-IoT 产品。

华为这些芯片主要自给自足,部分出口。比如安全芯片、电视芯片,其中安全芯片国内市场份额排名第一。 2018年,国内某电视厂商高管表示:“华为海思芯片已占据国内彩电SOC芯片市场30%的份额,销量达到千万级,而且份额还在不断上升。”

一位半导体业内人士表示:“从技术角度来看,5G基带芯片海思属于第一梯队,今年有可能麒麟芯片和基带芯片集成到一个处理器中。”华为ARM架构服务器领先至于高通,高通也推出了服务器芯片,但一直没有动静。”

随着各领域产品的突破,海思整体营收也快速增长。根据ICinsghts发布的2019年Q1全球半导体市场报告显示,海思Q1营收达17.55亿美元,同比增长41%。增速远高于其他半导体公司,排名升至第14位。 。与去年相比,海思Q1营收为12.5亿美元,刚刚进入前25名。

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那么华为安然无恙吗?

根据华为2018年底公布的92家核心供应商名单,美国有33家,中国大陆25家,日本11家,中国10家,其他地区13家。美国供应商主要是半导体和软件公司。

据供应链消息,5月17日,美国各大半导体公司均收到美国政府停止向华为供货的通知。这意味着美国的禁令对华为没有影响。缓冲期。

华为内部评估了极端状态可能造成的影响,

华为轮值CEO徐直军在2019年2月华为年度工作会议内部讲话中表示

“我们现在有一支超过8000人的团队,为了业务连续性日夜工作,没有节假日”

同时,还有一个关键句:

“消费者业务与ICT基础设施业务有些不同。从业务连续性上来说,我们基本上不依赖美国。虽然我们大规模使用美国设备,但我们可以独立,这更实用。一点点。”

与此同时,2019年5月16日,华为轮值CEO胡厚昆在《致员工的一封信》

内部表示

“美国商务部工业与安全局(BIS)决定将华为列入所谓‘实体清单’,是美国政府出于政治目的持续打压华为的最新举措。对此,公司已经做出了预测,并在研发、业务连续性等方面做了大量的投入和充分的准备,可以保证公司的经营在极端情况下不会受到太大影响。”

当然,华为高管的讲话肯定会起到稳定军心的作用。那么华为会产生多大的影响呢?

1:华为手机业务受影响较小,通信基站和企业IT产品。

这一点从徐直军在华为年度工作会议上的讲话也可以得到印证。

华为手机除了短期出现供应和产能问题影响销量外,中长期来看华为将恢复得更快。为什么是这样?

一是客观要求不同。智能终端更注重用户体验,而企业IT产品、通信基站产品更注重技术指标。

智能手机是小型组件,仅供个人使用。与外部通信交换的数据量较小。普通人一个月平均使用的流量只有几GB。

通信基站连接有大量用户,每天产生大量的数据交换。企业购买的IT产品也是如此,其对数据交换的需求巨大。

企业和电信运营商对数据的需求与个人的数据需求不在一个水平上。同时,对可靠性的要求与个人的要求也不是在同一水平上。如果企业或经营者业务中断,损失将是巨大的。我们如果一个城市突然断网几个小时,影响将会是巨大的。

因此,在ICT基础设施部分,对信号处理等高性能设备的要求高于手机。

同时,手机业务更看重的是消费者的用户体验水平。熟悉手机技术参数的爱好者只有少数,大多数人根本不会了解手机的具体技术规格。

我们一直在谈论5G。事实上,与4G最核心的区别之一就是数据传输速度。如果达不到5G的速度,就不是5G,也就没有运营商客户使用。

对于普通用户来说,其实手机的上网速度是比较快的,如果慢一点的话根本察觉不到。相比之下,他们会更加关注非绩效方面。比如你们领导平时就买华为手机,虽然他也买。款式不一定有OV性能,但小米同款更好。

一是客观收入成本。为什么华为海思的主力产品是手机用的麒麟处理器?

其实原因并不复杂。即使在中国这样的大国,通信基站的数量也在百万个级别。企业IT使用的各种产品也是如此。需求量远远不是单部手机能够轻松销售的。有数百万甚至数千万部电影可供比较。

因此,华为优先大力开发手机用的麒麟处理器,这也符合商业利益。这客观上也导致了华为部分手机芯片的高度自主化,甚至可能不依赖美国设备。

同时,华为也比较有信心。使用替代部件无疑会导致手机性能下降,但对于消费者来说,这种体验并不太敏感。例如,您和您的朋友都购买了同一台设备。一部手机,测试同一网络环境下手机的下载速度。你是3M/s,他是4M/s。看来他的手机性能更好一些。一?事实上,用户体验的差异不会那么大。

这很容易理解。美国商务部BIS此次发布的实体清单的法律依据是《出口管制条例》。这个规定可以惩罚违反出口禁令的企业,但不可能说某个企业以前卖过东西给华为。所以一定要有惩罚。

华为在2019年5月之前购买的各类服务产品归华为所有,可以继续使用,但不会继续接受厂商的服务。

有人说华为的处理器采用ARM架构,华为手机采用的操作系统是Android,华为开发芯片采用的EDACadence,Synopsys,甚至内华为员工我们也使用Windows进行办公。一旦美国禁止了,那就完了。

这种说法是错误的。对于已购买的服务产品,交易已经完成,其所有权归华为所有。华为继续使用它们,没有任何法律问题。华为有时间逐步更换上述已购买的服务产品。

以ARM为例。虽然它是软银旗下的,但由于使用了美国的知识产权,它也会受到管辖。

但即使华为不再授权新版本,华为也可以在之前购买的版本基础上继续自行开发。下图来自华为2019年1月在一次市场活动上解释公众对ARM架构自主化的看法。怀疑。华为拥有ARM V8架构的永久授权,这是最新的商用架构。华为可以完全自主设计处理器,不受外部环境的限制。

此外,如果美国人要求谷歌Android停止向华为销售产品和提供服务,谷歌肯定会遵守,但这并不能阻止华为推出自己的兼容Android的系统。事实上,华为对于Android系统已经有了非常深入的了解。即将推出的方舟编译器就是一个例子。通过对Android底层的研究,华为可以确保可以通过专利证明自己系统的独立性,并确保可以在除美国以外的所有国家合法销售。

这同样适用于其他 EDA 芯片设计工具。即使无法继续获取更新版本,华为仍然可以继续使用它们。这也给华为留下了时间。事实上,华为还有其他方法来避免它们,比如业务外包。

事实上,摩尔定律的发展也给了华为时间。 EDA 工具 与流程高度相关。芯片代工工艺正在向更高的纳米精度迈进,EDA工具制造商也需要相应更新其数据库。不过,目前的芯片制造工艺达到7/5nm后,基本已经达到极限,速度变慢了。因此,华为购买的EDA工具License可以比以前使用更长的时间,这也给华为带来了缓冲。

软件和架构授权都是面向服务的产品。不存在大规模供应的问题。即使不再提供,我也可以继续使用它们。我还有时间继续进步;

一是不存在法律问题,这也是非常重要的。这意味着华为手机等产品可以继续在全球各国顺利销售,而不会受到当地法律的禁止,当然长期禁止销售华为产品的美国除外。

也就是说,即使美帝耍流氓,即使根本没有任何法律依据,也会强行规定之前卖给华为的ARM架构授权和Android系统授权不算数,也不影响华为的继续发展。只要遵守除美国以外的全球规则,就可以使用。国家的法律规定足够了,华为不会失去全球市场。

这从美国多次要求盟友放弃华为5G,但回应的却寥寥无几。

3:华为核心零部件供应问题——台积电问题的影响

需要注意的是,华为多年来对于应对断供的极端情况已经做了完整的布局。一些美国芯片供应商占据主导地位并共享产品,如FPGADACADCDSP、等等,很多人怀疑华为没有应对计划。

这是完全错误的。上述芯片均由国内厂商设计,华为自身也有相关布局,但其性能不如美国同类产品。事实上,在华为高管的多次讲话中,“业务连续性”已经被视为公司生存的战略目标。

华为这么多年的战略布局,始终出人意料。它已经提前几年在你意想不到的地方布局了。对于上面提到的大类型芯片,华为已经做了很多年了,尤其是去年中兴事件爆发之后。到现在已经一年多了。但什么也不做的可能性为零。

一是在系统设计上通过不同路径避免和减少美国芯片的使用。最明显的就是人工智能芯片。目前市场上有FPGA、GPUASIC等。不同的实施方案对美国的依赖程度不同。

一是通过备货为切换供应商提供缓冲时间。从第一供应商切换到后备供应商、自有芯片,肯定会带来性能下降和产能空白期,所以需要备货缓冲。

华为对不同类型的重要零部件进行了分级,并给出了不同的库存准备时间。据《日本经济新闻》5月17日报道,据欧洲、亚洲等多家华为供应商相关人士透露,华为已为美国企业的不可替代半导体保证了6至12个月的库存。

其实我合理推断,华为除了自己备货之外,还要求各个合作伙伴备货。这很容易理解。很多芯片并不是手机或者通讯厂商直接从芯片厂采购的,而是从各个供应商那里采购的。在向经销商合作伙伴采购时,为了分担风险,各个经销商也会准备库存。因此,华为实际备货周期大于6-12个月。

华为当前产品的芯片布局中,优先保障核心和战略产品的供应。在华为体系中占比很小的产品将会受到很大的影响。最典型的就是华为的笔记本电脑。 ,其实现在发展得很好,2018年销量猛增400%。照这个速度,华为很快就会成为全球笔记本电脑的主流供应商,而联想则更危险了。几年。

不过,华为目前还无法找到现有笔记本电脑IntelCPU的替代品。 Windows也是如此,但华为可以销售没有Windows的电脑,并让消费者自行安装。

但无论怎样,由于英特尔CPU的不可替代性,华为笔记本电脑业务不可避免地会受到很大影响。

相比之下,华为在智能手机和平板电脑系统上的ARM架构和操作系统自主权没有问题。

相比之下,最大的风险来自台积电,甚至三星的内存也没有那么令人担忧。台积电的7nm工艺芯片大量供应华为旗舰P30系列等,如果停止出口,货源短缺将对华为旗舰手机的销量造成毁灭性影响。库存耗尽后,华为旗舰手机将无法继续生产。

中国大陆的中芯国际过去几年采取了注重公司盈利的做法,充分利用和开发成熟的工艺来确保持续盈利,导致先进工艺进展相对缓慢。这种做法对公司运营和员工薪酬产生负面影响。这是有益的,但确实不利于国家安全。

幸运的是,这种情况在2017年Q3梁孟松加入后得到了改变。今年14nm工艺已经投入量产,12nm今年一季度已经有客户推出,7nm工艺也在研究中。中芯国际彻底改变了战略方向。全力向先进制造工艺冲刺。

2019年5月初,中芯国际发布第一季度财报,联席首席执行官赵海军和梁孟松也分别表达了对运营和技术的看法。 “这两年,公司处于调整期,通过优化和改革,我们提升了内功,研发速度明显加快,积累的能量和竞争力将加快我们赶超的步伐。”行业发展新趋势,迎合宏观市场机遇的到来,有望带领我们走出调整期,加速成长。”

很明显,中芯国际这两年的调整完全以先进技术为主要方向。

因此,中芯国际未来财报的盈利能力可能不会很好。

中芯国际发布的2019年《致股东的信》中明确提到“2018年全球营收约33.6亿美元,同比增长8.3%;来自中国的收入(不含技术许可收入)同比增长24.3%。 ”

“2018年是研发加速的一年,我们的研发投入超过6亿美元,营收占比远高于行业平均水平。特别感谢研发部同事的日夜努力。我们在先进工艺研发方面取得了巨大的成果,这是一个可喜的突破,这说明我们的研发效率得到了很大的提升,我们已经完成了28nm HKC+和14nm FinFET技术的研发,并开始了相关的​​客户引进工作。预计2019年实现投产。”

根据2019年5月发布的第一季度财报,中芯国际进一步迈向12纳米阶段。

中芯国际联席首席执行官梁孟松博士表示:“FinFET研发进展顺利,12纳米工艺开发已进入客户导入阶段,下一代FinFET研发在过去积累的基础上正在取得可喜进展。

对于14nm和12nm的区别,梁孟松指出,12nm是14nm的缩小版。 12nm工艺与14nm工艺相比,12nm功耗降低20%,性能提升10%,面积缩小20%。两种工艺有一些重叠的客户,预计消费级、中端手机AP等应用会有需求。

请关注这款中端手机处理器。业界基本确定中芯国际14/12nm的第一家用户是华为海思。

那么14/12nm处于什么水平呢?华为2016年10月发布的麒麟960采用16nm工艺。安装在2016年10月发布的旗舰Mate9和2017年2月发布的P10上。我目前使用的手机是mate9,已经使用两年多了。直到今天依然顺利。当然,同一段时间内,我老婆已经更换了两部手机,靠中年男性来刺激消费是不够的。

市面上还有搭载麒麟960的华为手机,比如Nova2S,目前6G+64G售价1600元。

也就是说,中芯国际目前的制程水平即使在今年成功量产,也只能支撑中低端手机的销售。

尽管中芯国际“在下一代 FinFET 的研发方面取得了可喜的进展”,但尚未透露下一代技术是 10 纳米还是 7 纳米。不过,要达到量产并赶上台积电目前的水平,还需要几年的时间。

美国人必然会对日本和台积电施压,这将考验台积电管理层的判断力。在历史的十字路口,日本和台积电能否做出正确的选择?

从目前的情况来看,台积电在5月17日晚间率先表示,“内部已经建立了完整的体系,经过初步评估,应该能够符合出口管制法规,已决定不改变其计划向华为发货,并将继续发货。”华为;不过,未来我们还会继续观察和评估。”

至少表明其态度是积极的。既然台积电也在美国纽约证券交易所发行了ADR(存托凭证),那么美国人是否将在美股上市的公司纳入美国公司的定义中呢?这就是风险点。

台积电最终是否会屈服于美国的压力,取决于其政治智慧。

中芯国际从2017年开始布局7nm研发,距离成功研发7nm并量产仅用了不到2年的时间。至少还剩下两三年时间,梁孟松的加盟将加快这一进程。然而,在这几年的空白期,华为的旗舰手机对台积电的依赖程度很高。目前,台积电是华为最大的变数和风险。当然,在极端情况下,如果台积电在美国和日本政府的压力下做出追随美国的历史选择,华为手机部门将遭受重大挫折,但至少是中低端手机手机仍可依赖中芯国际的14nm/12nm继续生产。

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