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台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演
2020-05-18 01:07:52  出处:芯智讯  作者:浪客剑 编辑:宪瑞   点击可以复制本篇文章的标题和链接

2020年5月15日晚间,在华为被美国商务部列入出口管制的“实体清单”一周年之际,美国再度升级对于华为的管制措施,意图在华为自研芯片的芯片设计及芯片制造环节进一步限制华为。

在昨天的《美国下死手!台积电、中芯国际将断供华为?反制措施已在路上!》一文当中,我们比较详细的解析了美国针对华为的新的管制措施,以及可能会对华为带来的影响。

经过一天的时间,随着事件的持续发酵,华为官方也开始发声,但是却并未直接回应任何问题。对此,芯智讯也再度梳理了相关信息,对于大家关心的华为事件的未来发展进行了一番推演。

一、华为发声:除了胜利,我们已无路可走

在事件发生当天,很多媒体都第一时间联系了华为方面,但是华为方面未接受任何媒体的采访,也未给出回应。芯智讯联系了一位熟悉的华为某业务的负责人,对方也表示,公司公关“不允许我们发表意见”。

不过,5月16日,华为在其内部网站“心声社区”中,刊发了一则《没有伤痕累累,哪来皮糙肉厚,英雄自古多磨难》的文章,而全文只有一句话:“回头看,崎岖坎坷;向前看,永不言弃。”

台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演
△图片来源:华为心声社区

配图则为此前华为曾多次使用的那张“浑身伤痕累累,仍坚持飞行的伊尔2飞机”的照片。

随后,5月16日下午,@华为中国 官方微博再次引用该图片回应称:“除了胜利,我们已经无路可走。”

显然,华为想表达的是,即使被美国打压的再厉害,也不会认输,仍然会坚持“飞行”,并最终走向“胜利”。

值得注意的是,华为消费者业务手机产品线总裁何刚16日晚间,通过微信朋友圈发布了一段话:开完一天的会后,看到心声社区里面一个同事的评论,转发 下:华为接下来的命运,我和我的大部分同事都不感到悲观,实际上也没有太多精力去焦虑。还有很多事在路上,我们还是会继续做好自己的事。很多时候大家都认为中美博弈已经是滔天巨浪, 但华为确实有很多像我一样傻的人,我们相信连接人和物的远方,相信远方更广阔的数字洪流。在历史长河中,很多以为的巨浪就成为了浪花。

台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演

二、政策解读:华为自研芯片的设计及制造受限

对于美国的新的管制措施我们在前一篇文章当中有做详细解读。在经过一天多的时间,与不少业内人士交流过后,也证明我们的之前的解读是完全正确的。

根据美国新的管制措施,只要是华为设计的半导体,是美国商业控制清单上的软件(比如EDA软件)和技术的直接产品,或者是美国半导体设备的直接产品,在交付给华为及其关联公司之前都必需要得到美国的许可证。也就是说,如果没有美国的许可证,华为及其关联公司将不能使用美国的软件和技术设计芯片,也不能利用美国的设备来生产芯片。

是否可以绕过美国的芯片设计软件?

在之前的文章当中,我们已经有介绍,目前芯片设计所必须的EDA软件市场的三巨头中,Synopsys和Cadence都是美国厂商,市场份额超过50%。虽然,Mentor Graphic被德国西门子收了,但总部仍在美国,华为是否可以继续采用其EDA软件存疑!但是,需要指出的是,EDA是芯片自动化设计工具的统称,包含一系列的软件IP,而芯片设计有着非常多的环节,不同环节可能需要用到不同的IP。

而对于一线的芯片设计厂商来说,由于制程工艺的持续推进,芯片的集成度越来越高,功能也越来越强大,因此在芯片的设计上也变得越来越复杂,需要用到非常多的IP来支持,而Synopsys、Cadence和Mentor Graphic这三家的产品各有特色,各自的IP侧重点和优势都有较大的差别。因此,不少一线的芯片设计厂商都有同时使用其中两三家厂商的不同EDA IP来设计芯片。

而从Metor Graphic只有10%左右的市场份额不难看出,华为只依靠Mentor Graphic的EDA工具是无法完成其芯片设计。虽然目前国产的EDA厂商也是发展很快,但是与国外的EDA巨头相比差距巨大,特别是在高端芯片的设计上,国产EDA工具目前很难帮得上忙。

需要指出的是,在美国一年前宣布的对华为的禁令当中,美国就已经限制了华为使用美国的EDA工具,只不过EDA是软件,华为在受限之前很早就买了授权,所以可以继续用来设计自己的芯片,只不过,没有原厂的技术支持,也没法升级新的版本,这也使得华为在后续的芯片设计上可能会遇到很多的困难。

为了解决这个难题,此前就有外媒报道称,华为计划与芯片制造商意法半导体(STMicroonics)合作,共同设计移动和汽车相关芯片。而华为通过与意法半导体的合作,则有望使得华为可以通过意法半导体使用来自美国公司的EDA软件来帮助自己设计芯片。

而美国此次的新规似乎也正是为了堵住华为的这条路。

是否可以绕过美国半导体设备?

另外,在半导体设备这块,同样也是这样的局面。在全球前五大设备厂商当中,美国应用材料公司以17.72%市场份额排名第一,美国泛林半导体以13.4%的市场份额排名第四,两家合计占了全球31.12%的市场份额。

台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演

从产品端来看,美国应用材料和泛林半导体的半导体设备覆盖了半导体制造的大部分环节。

台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演

应用材料的产品主要覆盖薄膜沉积(CVD、PVD 等)、离子注入、刻蚀、快速热处理、化学机械平整(CMP)、计量检验等设备。在全球 PVD(Physical Vapor Deposition)设备市场,应用材料拥有近 55%的份额,在全球 CVD(ChemicalVaporDeposition)设备市场份额也达到了近 30%。

泛林半导体的产品主要包括刻蚀设备、薄膜沉积(Deposition—CVD/ECD/ALD)设备以及去光阻和清洗(Strip & Clean)、镀铜等设备。在刻蚀设备销售额(2017年)约占全球45%的市场份额,全球第一,其中导体刻蚀约占全球50%以上的市场份额,全球第一;介质刻蚀约占全球20%以上的市场份额,全球第二;CVD约占全球市场20%左右的市场份额,全球第三。

另外从应用材料的客户构成来看,其最大的客户为三星电子、台积电、镁光科技、英特尔,并且近年在其营占比中都达到了11%以上。而根据财报显示,2018年财年应用材料的营业收入为172.53亿美元,也就是说这些客户每年贡献的营收都超过了17亿美元。

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△2008~2018 年应用材料主要客户构成(图片来源:立鼎产业研究)

随着近年来,中国晶圆代工厂建设热潮兴起,中国厂商对于美国应用材料和泛林半导体的营收贡献占比正在快速提升。

根据此前中芯国际的公告,2019年2月-2020年1月的12月间,中芯国际就购买了应用材料公司的6.2亿美元的机器及设备;2019年3月12日至2020年2月17日的12个月期间,中芯国际向泛林集团购买了6.01亿美元的机器及设备。

显然,从上面的数据来看,与华为有合作的晶圆代工厂,不论是台积电还是中芯国际,都离不开美国应用材料和泛林半导体的设备。

这也意味着,台积电和中芯国际为华为代工其自研芯片,就一定会用到美国的半导体设备,而生产的华为的芯片也就成为了美国半导体设备的“直接产品”,那么也将会受到美国的新规的限制。

虽然目前在刻蚀机、PVD、CVD、清洗机、氧化/退火设备等方面,已经可以进行一些国产替代,但完全避开美国的半导体设备是不现实的。

台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演
△以长江存储2017Q4-2019年招标设备中标数据作为参考

但是不管怎样,此次事件的发生,都将进一步推动国内厂商在包括芯片、设备、材料等在内的产业链各个关键环节的自主可控,加速国产替代。

三、台积电、中芯国际是否会断供?

众所周知,目前华为的绝大多数芯片都是交由台积电代工的。而台积电在去年美国将华为列入实体清单之后,一直也是力挺华为,并且多次表态,没有达到“使用美国技术超过25%”的红线,可以继续为华为代工。

但是这次,美国直接不说含有多少美国技术的比例,只要台积电用美国设备为华为代工芯片就需要得到美国的批准。

根据此前台湾媒体的报道称,华为去年为台积电贡献了1528.76新台币(约51亿美元)的业绩,年增逾8成,占台积电总营收比重14%,为台积电第二大客户。但是,在剩下的86%的营收当中,美国厂商贡献的比例更高。

那么台积电会为了华为,不顾美国的禁令吗?显然可能性不大。而且台积电本身也是对美国的半导体设备有较大依赖,再加上亲美的台湾当局,台积电不可能不顾美国的禁令。

有观点认为,台积电日前宣布斥资120亿美元赴美建5nm工厂的背后是有利益交换,那就是,美国需要保障其对于客户的供货安全。即,即使美国15日全面封杀华为之后,美国会在台积电的申请下,向台积电发放许可证,使得台积电在其他晶圆厂受限的情况下仍然可以向华为供货。

一些信息也显示,在美国宣布针对华为的出口管制新规之前,包括台积电、华为在内的少数上游大厂可能已经收到了消息,因此台积电提前宣布赴美建厂计划,正是为了换取主动权。

但是,据外媒报道,美国当地时间周五,美国国务院官员受访时表示,美国并未保证发放出口许可给台积电,这也代表台积电依然会受到新规的限制,后续可能将无法向华为供货。

同样,中芯国际可能也面临着与台积电一样的问题。今年华为将麒麟710A放到了中芯国际14nm代工,并且成功应用在了荣耀Play 4T手机上。但是,同样,受美国新规的限制,中芯国际恐怕后续如果要为华为代工芯片也需要获得美国的许可证。

当然,有不少网友说,中芯国际是中国的国内的企业,可以不用管美国的政策,但是不要忘了,中芯国际的很多半导体设备都是美国厂商供应的。一旦,美国认为中芯国际违规,可能迫使美国应用材料、泛林半导体等远程锁死中芯国际的设备,使其变为无法工作的“废铁”。之前福建晋华就是例子,被美国列入实体清单之后,立刻停摆,一堆的设备变“废铁”。

即使中芯国际可以继续向华为供货,但是去年四季度中芯国际的最先进的14nm工艺才量产,2019年四季度,14nm工艺的营收仅占该公司当季营收的1.0%。今年一季度,这一比例也才小幅提升到了1.3%。华为将更多的订单转给中芯国际14nm代工,中芯国际是否能够完全承接也是个问题。

根据中芯国际此前规划,14nm及后续先进工艺在今年3月和7月分别扩产至4000片/月和9000片/月,2020年底才能扩产至1.5万片/月。

另外,目前华为的主力机型都采用了台积电的7nm工艺,如果台积电无法为华为代工,那么华为将无法使用7nm/5nm先进制程,即使中芯国际的14nm可以继续为华为代工芯片,也只能代工一些中低端芯片,高端芯片依然是无能为力。那么华为未来的手机及基站产品的性能可能将会出现整体上的下滑,或者在保持相近性能的情况下,功耗会大幅增加。

四、120天的缓冲期意义何在?

根据新规,台积电、中芯国际等晶圆代工厂商,已经根据华为设计规范启动的生产项目,只要这些生产的芯片在新规正式生效120天内交付给华为,都不需要向美国申请许可证。

这也意味着,美国新规正式实施后,华为也还有120天的缓冲期。那么华为应该可以利用这120天时间加快备货,以期能够在120天之后能够维持足够长的时间的生存。

根据业内人士@手机晶片达人 于5月16日在微博上的爆料称,“海思本周紧急跟台积电投片了7亿美金的晶圆订单,看来华为内部也拿到消息了。”如果这个订单能够顺利交付的华为,那么将会让麒麟芯片多供应华为手机一个季度以上。

台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演

但是,可惜的是,虽然华为抢在了美国新规宣布之前,但是这7亿美金的晶圆还来不及“wafer star”,也就是说这个订单属于还没有“根据华为设计规范启动的生产项目”,所以需要向美国申请许可证。而且即使现在下单,7nm、5nm的晶圆从投片到交付也要120天了。

因此,坊间传闻,华为的这个紧急追加的订单已经被台积电取消。对此,芯智讯也联系了台积电内部人士进行确认,不过,对方表示,由于涉及客户机密,不便透露。

那么这是否也意味着120天的缓冲期结束之后,华为只能依靠在5月15日之前下单生产的芯片以及原有的库存来维持生存?

对于,不少业内分析人士认为,这120天内,台积电、中芯国际等晶圆厂肯定会游说美国政府,会想方设法获得美国许可证,从而维持对华为的供货。

而在5月16日信达电子分析师方竞主持的会议上,参会嘉宾华为战略顾问、原蓝军司令孟老师也表示,美国这次的新规,“威慑大于实际,对特朗普的选票有好处,另外也会加大华为的客户的忧虑,可能对华为的订单砍一砍。”“另外,但到了120天附近,还是有可能继续延长期限的。”

芯智讯也维持之前的观点,美国此次突然对华为下狠手,应该也是特朗普政府为了竞选拉票故意做的动作,同时也是为了在后续与中国的第二阶段的贸易谈判当中占据优势的而制造的筹码(上周五,特朗普就批评中国未遵守贸易协议,并说他对这份今年1月签署的协议的命运“非常纠结”),而这120天的缓冲时间,或许也正是为了与中国政府谈条件,迫使中国做出让步。当然,中国也不会任由美国“出拳”,预计后续也必然会推出反制措施。

但是,芯智讯认为,中国的反制可能会比较克制,可能会视美方的反应,而逐步加重,一次性把能打的牌都打完是不理智的。预计双方之间的会斗上几个来回。短期内可能不会有结果。

那么,如果在120天缓冲期过后,美国仍然不延长新规的执行期限,也不向台积电和中芯国际发放许可证怎么办?

五、是否可以采用其他国产芯片或非美系芯片?

这就回到昨天芯智讯曾在文章提出的一个问题,华为是否可以使用其他的国产或非美系芯片来替代自研芯片呢?

从这次美国新规的字面解读来看,这种方案应该是可行的。

因为新规更多的是针对的华为自研芯片,禁止其利用美国软件及技术来设计芯片,以及利用美国设备来制造芯片。这也意味着华为自研芯片的后续供应可能会出现问题。

那么只要华为自己不委托晶圆厂制造自研芯片,而是直接采购其他国产及非美系芯片代替代自研芯片,那么这样就能够继续实现基站、智能手机等产品的出货。

芯智讯认为,接下来华为可能将会加大对于国产芯片的采购力度。目前华为的自研芯片主要布局在手机SoC、AP、基站芯片、WiFi芯片、基带芯片、PA、电源管理等方面。这也意味着,这一类的国产芯片厂商或将迎来机会。

信达电子分析师方竞也表示,因为有“120天的缓冲期,华为可以调整设计,我们认为会加大国产芯片的使用比例,同时为海思找备胎。比如说海思原来做很多电源芯片、手机处理器的PMU,本来是海思自己做,接下来来会加大圣邦这类企业的占比,协助其做一些更有替代意义的芯片。短期内肯定会有冲击,等库存消耗完,前后衔接的过渡期会略难,但之后肯定会对国产替代有推动。”

需要指出的是,华为旗下哈勃投资之前投资的一系列半导体芯片厂商,是否能够作为华为的供应商可能也存有一定的疑虑,这些被华为投资的企业是否会被美国视为华为的关联企业呢?

另外,令芯智讯疑虑的是,美国是否会让华为走这条路呢?按道理说,美国之前的禁令已经让一些美国芯片厂商及含有美国技术25%的芯片厂商不准向华为供货了,现在新规又迫使华为没法用自研芯片,那么这不等于美国忙活半天,为日韩欧及中国其他芯片厂商拉生意?

因此,芯智讯认为,接下来美国可能会放开很多国产芯片可替代的美国芯片厂商,给他们发放许可,让这些厂商可以与华为做生意,并促使华为增加使用美系芯片。这样华为可以继续维持运转,但是却等于是废了华为的武功(无法用自研芯片),然后让其开始依赖美系芯片(指的是那些可以被替代,但是目前相比国内芯片仍然有一定的优势的美系芯片),从而使其产品失去技术领先性,失去市场的领先地位。如果真是如此的话,美帝用心真是太险恶了。

六、华为内部人士如何看待?

对于此次事件,华为内部人是怎么看待的呢?

笔者的一位在华为的朋友“A”认为,这次对于华为的制裁确实很严重,可以反制的手段也比较有限! “预计企业层面跟高通的专利许可谈判等都会暂停,取之以反垄断诉讼等。剩下的只能中国政府出牌了。”

此前的环球时报社评文章就曾指出:如果美国对华为进一步“卡脖子”,阻止台积电等向华为供应芯片,中方将予以强力反击,包括将美国有关企业纳入“不可靠实体清单”,依法依规对高通、思科、苹果等美企进行限制或调查,暂停采购波音飞机等等。

不过,A认为,“高通在中国的销售金额太少,思科也不够,所以苹果估计是政府下手的对象。”

对于美国给了120天的宽限期,A预计“各大晶圆厂都会开展游说。台积电的美国投资应该也是博弈的一步棋。长期看,海外晶圆厂可能会尽量用非美国产的半导体设备的(如果有替代的话)。这对美国人也不是好事,因此大家应该亮牌后会继续谈。”

昨晚微信群当中流传的自称是“华为人”所写一篇文章,也对此次事件发表了自己的观点。该匿名华为人认为,美国这次实际上是给全球华为供应商出了一道选择题,想继续和华为做生意的都必须向美国申请许可证,但是如果向美国申请并完全依赖于美国的许可,又不符合国际通现行通用贸易规则。而对于站队美国的厂商,可能会被中国纳入不可靠清单,进而失去中国市场。

台积电、中芯国际是否会断供?关于华为事件的终极推演
△自称是华为人的匿名文章部分截

这位匿名华为人还猜测,台积电之前宣布投资120亿美元赴美建5nm晶圆厂,其中一个目的也是为了保障其与华为之间的合作的筹码,这对于美国吸引高端制造业回流是有很大帮助的,但是如果120天之后,美国还是不给台积电许可证,那么台积电则可以以“中止投资”的方式来制衡。

 

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