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美國(guó)重壓之下,華為艱難的換“芯”之路!
自去年美國(guó)對(duì)華為制裁之后,雖然對(duì)華為構(gòu)成了不小的打擊,但是華為迅速采取了“備胎轉(zhuǎn)正”、“國(guó)產(chǎn)替代”等措施,很快抗住了美國(guó)的打擊,并且還保持了2019年的增長(zhǎng)。
在此前的制裁并未得到預(yù)期的效果的背景之下,美國(guó)似乎正準(zhǔn)備進(jìn)一步升級(jí)對(duì)華為的制裁,而打擊重點(diǎn)或?qū)⑹切酒圃旃?yīng)鏈。
此前多次傳聞美國(guó)施壓臺(tái)積電,希望臺(tái)積電斷供華為。同時(shí)也有傳聞稱,美國(guó)正計(jì)劃進(jìn)一步降低10%技術(shù)來源的限制比例。此外,去年中芯國(guó)際采購(gòu)的ASML的EUV光刻機(jī)的交付在美國(guó)的阻撓下被擱置。
產(chǎn)業(yè)調(diào)研顯示,過去一年華為在IC設(shè)計(jì)端已基本實(shí)現(xiàn)自研替代或非美供應(yīng)商切換,美方繼續(xù)依靠原有手段施壓意義不大,甚至未來可能因?yàn)槊绹?guó)芯片廠商業(yè)績(jī)下滑而放松監(jiān)管,但是在制造端,華為高度依賴臺(tái)積電,且上游半導(dǎo)體設(shè)備、EDA軟件仍被美國(guó)廠商壟斷,預(yù)計(jì)將成為美方重點(diǎn)施壓方向。
一、美國(guó)近一年對(duì)華為的制裁路徑?
1、已落實(shí)的:
將華為加入“實(shí)體清單”,并連續(xù)四次延長(zhǎng)“臨時(shí)許可證”,最近一次延期至2020年4月1日。
2019年5月16日,美國(guó)總統(tǒng)特朗普簽署行政命令,要求美國(guó)進(jìn)入緊急狀態(tài),美國(guó)企業(yè)不得使用對(duì)國(guó)家安全構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)的企業(yè)所生產(chǎn)的電信設(shè)備,美商務(wù)部將在150天內(nèi)制定具體規(guī)則。
同日,美國(guó)商務(wù)部表示處于國(guó)家安全考慮,計(jì)劃將華為以及其70個(gè)分支機(jī)構(gòu)列入“實(shí)體名單”。
隨后,美國(guó)政府連續(xù)4次延長(zhǎng)“華為臨時(shí)許可證”,主要目的是讓美國(guó)現(xiàn)有電信服務(wù)商,尤其是農(nóng)村地區(qū)的運(yùn)營(yíng)商得以繼續(xù)“安全地”運(yùn)營(yíng)現(xiàn)有電信網(wǎng)絡(luò)。
2、媒體報(bào)道但尚未落實(shí)的:
2.1)擬將“美國(guó)最低含量標(biāo)準(zhǔn)”從25%調(diào)降至10%。
據(jù)路透社2019年12月23日?qǐng)?bào)道,美國(guó)計(jì)劃將“源自美國(guó)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”從25%比重調(diào)降至10%,以全力阻斷臺(tái)積電等非美企業(yè)供貨給華為。
路透社報(bào)道稱臺(tái)積電內(nèi)部評(píng)估,臺(tái)積電7納米及以下制程源自美國(guó)技術(shù)含量不到10%,可繼續(xù)供貨,但14納米美國(guó)技術(shù)含量在15%以上,或?qū)⑹艿较拗?。臺(tái)積電法說會(huì)則回應(yīng)將按照每項(xiàng)產(chǎn)品一事一議的原則去進(jìn)行核定,該技術(shù)含量的認(rèn)定由臺(tái)積電計(jì)算并申報(bào)。
2.2)擬禁止外國(guó)廠商用美國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備為華為制造芯片。
據(jù)路透社2020年2月18日?qǐng)?bào)道,除美國(guó)最低含量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則之外,美國(guó)商務(wù)部正在起草對(duì)所謂的“外國(guó)直接產(chǎn)品規(guī)則”的修改,該規(guī)則限制了跨國(guó)公司將美國(guó)專有技術(shù)用于軍隊(duì)或國(guó)家安全產(chǎn)品。
美國(guó)將迫使所有使用美國(guó)芯片制造設(shè)備的外國(guó)公司必須在發(fā)貨前尋求美國(guó)許可證。
特朗普于2月18日發(fā)布推特表態(tài)反對(duì)向海外出售美國(guó)產(chǎn)品施加更嚴(yán)格的限制,目前美國(guó)政府內(nèi)部仍存在意見分歧。美國(guó)政府定于2月28日召開內(nèi)閣會(huì)議研究對(duì)華為的政策制定。
二、美國(guó)對(duì)華為的制裁處于什么相對(duì)水平?
“實(shí)體清單”是美國(guó)出口管制的一個(gè)重要手段,EAR要求清單內(nèi)實(shí)體需獲得許可證才可購(gòu)買美國(guó)物品或含美國(guó)技術(shù)物品。
美國(guó)針對(duì)華為的制裁主要基于美國(guó)商務(wù)部產(chǎn)業(yè)與安全局(BIS)制定的《出口管制條例》(EAR)。美國(guó)的出口管制,包括面向國(guó)家層面的,也包括面向特定企業(yè)或個(gè)人實(shí)體的。
“實(shí)體清單”(EntityList)則列示了被拒絕貿(mào)易的一系列實(shí)體,BIS可以通過修訂EAR進(jìn)而修改“實(shí)體清單”。
若美國(guó)政府認(rèn)定相關(guān)企業(yè)從事違反美國(guó)國(guó)家安全或外交政策利益的活動(dòng),經(jīng)由美國(guó)商務(wù)部、國(guó)務(wù)院、國(guó)防部、能源部和財(cái)政部所組成的最終用戶審查委員會(huì)對(duì)最終用途和最終用戶進(jìn)行審議后,可將其列入“實(shí)體清單”。
對(duì)于所有受《出口管制條例》管轄的原產(chǎn)于美國(guó)的產(chǎn)品的相關(guān)業(yè)務(wù),若涉及“實(shí)體清單”內(nèi)企業(yè),均需獲得美國(guó)商務(wù)部產(chǎn)業(yè)與安全局的許可。
美國(guó)歷史上曾多次將中國(guó)企業(yè)納入出口限制實(shí)體清單。
1)2016年3月7日,美國(guó)曾將中興通訊納入出口限制實(shí)體清單。
2)2018年8月1日,美國(guó)為實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)內(nèi)44家涉及軍用領(lǐng)域的企業(yè)及科研院所的技術(shù)封鎖,便將其納入出口限制實(shí)體清單中。
3)2018年10月29日美國(guó)宣布出于維護(hù)國(guó)家安全的考量,自10月30日起正式將國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)企業(yè)福建晉華加入出口限制實(shí)體清單。
4)2019年6月21日,美國(guó)商務(wù)部將中科曙光、天津海光、成都海光集成電路、成都海光微電子技術(shù)、無錫江南計(jì)算技術(shù)研究所列入實(shí)體清單。
5)2019年10月7日,美國(guó)商務(wù)部將??低?、大華科技、科大訊飛、曠視科技、商湯科技、美亞柏科、依圖科技、頤信科技8家公司和19公安機(jī)關(guān)及1個(gè)警察學(xué)院列入實(shí)體清單。
EAR中針對(duì)外國(guó)產(chǎn)品的“美國(guó)最低含量標(biāo)準(zhǔn)”一般被設(shè)定為25%,特殊國(guó)家或特殊產(chǎn)品為10%或0%。
美國(guó)《出口管理?xiàng)l例》(EAR)的管制對(duì)象包括原產(chǎn)自美國(guó)的商品、也包括某些外國(guó)制造的商品(如果美國(guó)元件、技術(shù)等價(jià)值占比超過了規(guī)定最小含量,或者該外國(guó)產(chǎn)品是通過美國(guó)技術(shù)或軟件直接制造的)。
EAR中“美國(guó)技術(shù)最低含量標(biāo)準(zhǔn)”的規(guī)定(deminimisrule)對(duì)不同出口管制產(chǎn)品或出口對(duì)象的情形設(shè)定了3種最低含量標(biāo)準(zhǔn):1)0%最低含量;2)10%最低含量;3)25%最低含量。
通常情況下此標(biāo)準(zhǔn)定為25%;對(duì)于古巴、朝鮮、敘利亞等國(guó)家該標(biāo)準(zhǔn)定在10%;而對(duì)于特定產(chǎn)品如特定高性能計(jì)算機(jī)的芯片及高速內(nèi)連接器、熱點(diǎn)技術(shù)、特定加密物品、特定軍用品等,該標(biāo)準(zhǔn)定為0%。
以上最低含量規(guī)則列示于《出口管理?xiàng)l例》中,因此可以由BIS修訂從而修改3類標(biāo)準(zhǔn)的適用對(duì)象。這也意味著如果美國(guó)將華為的適用標(biāo)準(zhǔn)從25%下調(diào)至10%,實(shí)際置于與古巴、朝鮮、敘利亞等同一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)待。
三、之前制裁措施下華為對(duì)策及美國(guó)供應(yīng)商如何實(shí)現(xiàn)對(duì)華為供貨?
華為的應(yīng)對(duì)對(duì)策主要包括:
1)前期大量存貨。
在2018年中興通訊被美國(guó)列入拒絕清單之后,華為就已經(jīng)開始做相應(yīng)的準(zhǔn)備;首先是做大量元器件的備貨,華為的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)現(xiàn)金流凈額長(zhǎng)期領(lǐng)先于凈利潤(rùn),且走勢(shì)保持一致,而在2018年,出現(xiàn)了較大的拐點(diǎn)向下。
同時(shí)從資產(chǎn)負(fù)債表里可以看到,華為的存貨大幅增加,這里面主要增加的又是原材料,原材料占存貨的比例達(dá)到了近年的峰值37.5%,因此,我們可以合理推斷華為在2018年大量囤貨了相關(guān)元器件,以備不時(shí)之需;
2)供應(yīng)鏈切換。
華為自從十幾年之前就開始儲(chǔ)備BCM(Business Continuity Management)計(jì)劃,BCM計(jì)劃源自IBM,考慮在上游不能保證供貨的極端情況下依然能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)的持續(xù)性,是識(shí)別對(duì)組織的潛在威脅以及這些威脅一旦發(fā)生可能對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)行帶來的影響的一整套管理過程,就具體落實(shí)而言包括非美國(guó)廠商切換和自主研發(fā),切換詳情可見下述問題4/5。
美國(guó)科技企業(yè)的應(yīng)對(duì)策略:通過證明產(chǎn)品無關(guān)國(guó)家安全、申請(qǐng)臨時(shí)許可等方式,目前大部分已全部或部分恢復(fù)供貨,未來即便從25%降低至10%料將不影響供貨。
盡管“美國(guó)最低含量標(biāo)準(zhǔn)”被定為25%,理論上來講所有美國(guó)企業(yè)被完全禁止向華為供貨,但特朗普在2019年6月29日G20峰會(huì)期間表示,只要相關(guān)設(shè)備不涉及重大國(guó)家安全,同意繼續(xù)售賣科技產(chǎn)品給華為。
隨后美國(guó)商務(wù)部在2019年7月9日通過官方網(wǎng)站證實(shí),只要不威脅國(guó)家安全的情況,會(huì)給美國(guó)企業(yè)批出向華為供貨的許可證。
我們梳理了重要美國(guó)科技企業(yè)對(duì)華為的供貨情況,盡管在2019年5月“實(shí)體清單”實(shí)施之初均經(jīng)歷了一定時(shí)間的斷供期,但隨后普遍已全部或部分恢復(fù)供貨,已取得特別許可的包括微軟、美光,尚未取得許可但被認(rèn)定可以全部或部分供貨的包括英特爾、高通、賽靈思、Skyworks、Qorvo、TI等。
非美國(guó)海外供應(yīng)商:實(shí)際供貨未受美國(guó)實(shí)體清單影響。根據(jù)我們產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研的情況,非美國(guó)的海外供應(yīng)商如韓國(guó)廠商在美國(guó)將華為列入實(shí)體清單后,實(shí)際上并未中途暫停供貨。因此在上一輪制裁中華為仍可以獲得非美國(guó)海外供應(yīng)商的原材料。
四、基站端當(dāng)前華為對(duì)美國(guó)芯片的依賴程度分析?
我們將產(chǎn)品里不含美國(guó)元器件稱之為去A,華為運(yùn)營(yíng)商BG除了個(gè)別老產(chǎn)品,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全系列產(chǎn)去A?;咀詈诵牡男酒ˋDC/DAC芯片、FPGA、DSP、交換芯片、射頻PA、LNA、PA驅(qū)動(dòng)等。
全球大部分5G基站都高度依賴于美國(guó)供應(yīng)商,通常情況下ADC/DAC的芯片全球主要是由ADI和TI供應(yīng),F(xiàn)PGA由賽靈思和Altera供應(yīng),PA驅(qū)動(dòng)由TI供應(yīng)。
而射頻芯片的供應(yīng)情況要相對(duì)不那么單一,射頻的PA和LNA除了Skyworks和Qrovo以外,歐洲的恩智浦,LNA國(guó)內(nèi)的射頻公司也能提供。
除了核心芯片外,其余部分如環(huán)形器、高頻板、功率半導(dǎo)體、高速背板連接器均能找到國(guó)產(chǎn)替代。
整個(gè)去A環(huán)節(jié)中難度最大的ADC/DAC已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了由海思完全替代。ADC/DAC是由模擬電磁波轉(zhuǎn)換成0101比特流最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),ADC其作用是對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行高頻采樣,將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),DAC的作用是將數(shù)字信號(hào)調(diào)制成模擬信號(hào)。高速高精度的ADC/DAC是整個(gè)模擬芯片皇冠上的明珠。
核心難度有幾點(diǎn),抽樣頻率、采樣精度、以及整個(gè)制造和研發(fā)環(huán)節(jié)的精密配合。
華為在最新的去A基站中采用了海思自行設(shè)計(jì)的芯片進(jìn)行替代。華為從4G開始就規(guī)模采用自主設(shè)計(jì)的ADC/DAC,由臺(tái)灣某晶圓廠進(jìn)行代工,已達(dá)到僅落后ADI最新產(chǎn)品一代的水平,完全能滿足5G產(chǎn)品高性能商用。
FPGA華為在初期使用過賽靈思和Altera,目前該部分已經(jīng)完全被自有芯片所替代。FPGA芯片在基站端有著舉足輕重的作用,但是在目前的全球市場(chǎng)來看,這一顆芯片的生產(chǎn)主要被美國(guó)的幾家公司壟斷,中國(guó)公司基本沒有這一領(lǐng)域的產(chǎn)能布局。
從市場(chǎng)規(guī)模來看,Xilinx與Altera占據(jù)了市場(chǎng)規(guī)模的80%以上。而從客戶分布來看,主要客戶集中在亞洲與北美,美國(guó)本土市場(chǎng)不到30%,40%以上的產(chǎn)品輸出到亞洲國(guó)家。在此領(lǐng)域占據(jù)幾乎是壟斷地位的美國(guó)公司具有著極高的利潤(rùn)。
而在不同廠商的基站里,F(xiàn)PGA的作用不一樣,在部分廠商的5G基站里,F(xiàn)PGA的作用是做FFT(快速傅里葉變換,用于信號(hào)處理)、接口、告警等功能。而華為一分為二,自有FPGA負(fù)責(zé)接口和告警工作,由DSP來負(fù)責(zé)FFT。
FPGA、DSP和ADC/DAC并不是三個(gè)孤立的芯片,那么ADC/DAC和FPGA或者說DSP是個(gè)什么關(guān)系呢,請(qǐng)參考美國(guó)AnalogDevice的一張圖。ADC/DAC主要完成模數(shù)數(shù)模轉(zhuǎn)換,計(jì)算這部分的工作由DSP/FPGA來完成。
交換芯片通常存在于BBU內(nèi),用于板間的數(shù)據(jù)交換以及和SPN的數(shù)據(jù)交換,這一塊的供應(yīng)商主要是美國(guó)的博通和Marvell。華為的交換機(jī)、路由器起家很早,路由交換芯片早有完整系列,早已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)自主。
除了華為,國(guó)內(nèi)第三方的芯片供應(yīng)商盛科網(wǎng)絡(luò)同樣是一個(gè)重要的玩家。
盛科網(wǎng)絡(luò)是全球領(lǐng)先的以太網(wǎng)交換核心芯片和白牌解決方案供應(yīng)商,其產(chǎn)品致力于SDN和白牌交換機(jī)在運(yùn)營(yíng)商、企業(yè)網(wǎng)以及數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的部署和應(yīng)用。所以在該環(huán)節(jié)中,國(guó)內(nèi)并不缺少解決方案。
上述說的都是在核心環(huán)節(jié)國(guó)產(chǎn)化的一個(gè)進(jìn)展,而另一個(gè)重要的環(huán)節(jié)是射頻芯片,共分為三塊,PA、LNA、射頻開關(guān)。PA這一塊除了美國(guó)以外,歐洲和日本也有很多供應(yīng)商,比如歐洲的恩智浦,日本的住友;而在技術(shù)壁壘更低的LNA和開關(guān)環(huán)節(jié),已經(jīng)能夠完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代,比如說石家莊的某公司、南京的某公司。
正如手機(jī)上的射頻開關(guān)和LNA一樣,基站端的射頻開關(guān)和LNA也完全實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。
除了核心芯片,在高速背板連接器、環(huán)形器、高頻覆銅板等環(huán)節(jié)國(guó)產(chǎn)廠家也在迅速崛起。正如任正非2019年10月10日接受美國(guó)《財(cái)富》所言,“美國(guó)最擔(dān)心的從5G到核心網(wǎng)產(chǎn)業(yè),我們已經(jīng)完全不需要美國(guó)零部件了。”
五、手機(jī)端當(dāng)前華為對(duì)美國(guó)芯片的依賴程度如何?
華為手機(jī)通過芯片自研和國(guó)產(chǎn)替代,供應(yīng)鏈國(guó)產(chǎn)化程度已明顯高于其他廠商,同時(shí)部分芯片換用日韓歐同類供應(yīng)商,去A化成效顯著,射頻前端仍有1~2顆芯片采用美商產(chǎn)品。
華為手機(jī)終端供應(yīng)鏈情況如下表所示,其中,應(yīng)用處理器和基帶、WiFi及藍(lán)牙、電源管理芯片、部分射頻前端芯片通過自研+代工方式取得了國(guó)產(chǎn)化突破,但射頻前端部分核心器件如PA仍對(duì)美國(guó)廠商存在些許依賴。
以華為的Mate30Pro5G手機(jī)為例分析。約一半芯片為華為海思自研,代工方主要為臺(tái)積電、中芯國(guó)際等。部分采用日韓歐芯片,射頻仍有少量美國(guó)芯片。
(1)應(yīng)用處理器及基帶采用麒麟系列自研芯片,由華為海思自行設(shè)計(jì)并由臺(tái)積電代工制造,例如最新的麒麟9905G芯片由臺(tái)積電7nm+EUV工藝制造,后續(xù)型號(hào)還將采用臺(tái)積電5nm,由于中芯國(guó)際14nm已進(jìn)入量產(chǎn)階段,我們認(rèn)為華為海思是中芯國(guó)際14nm當(dāng)前的主要客戶。
(2)射頻前端是手機(jī)芯片國(guó)產(chǎn)化短板,華為已通過自研實(shí)現(xiàn)部分替代,但尚不完全。華為在被納入實(shí)體清單后推出的Mate30Pro5G機(jī)型,對(duì)比先前機(jī)型主要變化在于射頻前端部分,不再采用美國(guó)Skyworks/Qorvo芯片,改用3顆自研前端/PA模塊(Hi6D03、Hi6D05、Hi6D22)、6顆自研LNA/RFswitch、2顆日本村田PA模塊、2顆日本村田多路調(diào)制器、1顆美國(guó)高通QDM2305前端模塊。盡管較Skyworks/Qorvo方案集成度有下降,但射頻關(guān)鍵領(lǐng)域去A化成效明顯。若出現(xiàn)斷供情況,相信華為有相應(yīng)存貨支持,同時(shí)有望快速推動(dòng)實(shí)現(xiàn)完全替代。
(3)存儲(chǔ)芯片目前非美供應(yīng)商主要有韓國(guó)三星、SK海力士、日本Kioxia(原東芝存儲(chǔ))等廠商,國(guó)內(nèi)供應(yīng)商如合肥長(zhǎng)鑫、長(zhǎng)江存儲(chǔ)技術(shù)成熟尚需時(shí)日。
(4)WiFi及藍(lán)牙、電源管理芯片等目前華為海思基本已實(shí)現(xiàn)自研。
(5)圖像傳感器可由日本索尼、韓國(guó)三星或國(guó)內(nèi)的韋爾股份(北京豪威)供應(yīng),指紋識(shí)別傳感器由國(guó)內(nèi)的匯頂科技、思立微(兆易創(chuàng)新)等供應(yīng),各類精密傳感器主要由歐洲廠商如意法半導(dǎo)體、博世等供應(yīng)。
六、后續(xù)觀測(cè)的重要時(shí)間點(diǎn)及我們的推演判斷?
此前特朗普政府曾計(jì)劃于美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月28日舉行會(huì)議,討論進(jìn)一步限制對(duì)華為的技術(shù)出口規(guī)則。參會(huì)者包括商務(wù)部長(zhǎng)WilburRoss,國(guó)防部長(zhǎng)MarkEsper和財(cái)政部長(zhǎng)StevenMnuchin在內(nèi)的內(nèi)閣級(jí)官員,屆時(shí)將討論是否限制采用美國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的外國(guó)公司向華為供貨,以及對(duì)部分包含美國(guó)技術(shù)內(nèi)容的芯片出口的額外限制規(guī)則。
但是,隨后該會(huì)議已經(jīng)被推遲。而推遲的原因,可能是在召開的內(nèi)閣會(huì)議前,美國(guó)內(nèi)部看法嚴(yán)重分歧,部分官員傾向于對(duì)華為和中國(guó)采取強(qiáng)硬立場(chǎng),而其他人則更關(guān)注貿(mào)易情況。
中信證券推演認(rèn)為對(duì)華為的新一輪制裁或?qū)⒁砸欢ǔ潭日归_,這將是美方為中美第二階段談判預(yù)備的籌碼之一。
中美貿(mào)易爭(zhēng)端從2018年中開始,2020年1月15日達(dá)成第一階段中美貿(mào)易談判協(xié)議,后續(xù)還將開展第二階段談判,目前處于達(dá)成首次協(xié)議的緩沖期,屬于貿(mào)易爭(zhēng)端“周期”中緊張度尚低的時(shí)間點(diǎn)。
第二階段談判涉及到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、強(qiáng)制技術(shù)轉(zhuǎn)讓等較為核心的議題,談判難度預(yù)計(jì)較第一階段更大。因此對(duì)美國(guó)而言,華為仍然是其談判籌碼的主要抓手之一,第二輪貿(mào)易摩擦很可能從關(guān)稅領(lǐng)域轉(zhuǎn)移至科技領(lǐng)域。因此我們認(rèn)為美國(guó)對(duì)于華為的制裁或仍將以一定程度展開。
產(chǎn)業(yè)調(diào)研顯示,過去一年華為在IC設(shè)計(jì)端已基本實(shí)現(xiàn)自研替代或非美供應(yīng)商切換,美方繼續(xù)施壓意義不大,甚至可能因?yàn)槊绹?guó)芯片廠商業(yè)績(jī)下滑而放松監(jiān)管;而制造端華為高度依賴臺(tái)積電,且上游半導(dǎo)體設(shè)備、EDA軟件仍被美國(guó)廠商壟斷,預(yù)計(jì)將成為美方重點(diǎn)施壓方向。目前華為已實(shí)現(xiàn)大量芯片自研,但制造環(huán)節(jié)仍然依賴臺(tái)積電、穩(wěn)懋等中國(guó)臺(tái)灣廠商,是其產(chǎn)業(yè)鏈中的主要瓶頸。
一旦制造環(huán)節(jié)無法在臺(tái)積電、穩(wěn)懋等代工廠下單,而中芯國(guó)際產(chǎn)能爬坡仍需一定時(shí)間,則其大量自研的芯片將無法實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和應(yīng)用,因此預(yù)計(jì)或?qū)⒊蔀楸敬蚊绹?guó)制裁政策的切入點(diǎn)。
此外,在半導(dǎo)體設(shè)備方面,目前美國(guó)廠商占據(jù)半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)約40%份額,其中在沉積、刻蝕、離子注入、CMP、清洗、檢測(cè)等關(guān)鍵工藝方面,應(yīng)用材料、泛林、科天等美國(guó)廠商具有領(lǐng)先工藝技術(shù)優(yōu)勢(shì)和穩(wěn)定性,經(jīng)過了長(zhǎng)期量產(chǎn)檢驗(yàn),因此短期內(nèi)難以替代;在EDA軟件方面,目前IC設(shè)計(jì)的EDA工具仍基本由Cadence、Synology、Mentor三家美國(guó)公司壟斷,短期難以完全替代。
七、華為被制裁對(duì)國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)影響?
聚焦IC制造廠商,推薦中芯國(guó)際,關(guān)注華虹半導(dǎo)體。華為芯片產(chǎn)業(yè)鏈中制造環(huán)節(jié)是較為重要的一環(huán),華為基站和終端中大量芯片采用了自研方式,而華為并不具備芯片制造能力,因此主要由臺(tái)積電、中芯國(guó)際等芯片代工廠完成。臺(tái)積電技術(shù)能力領(lǐng)先,主要承載華為的麒麟處理器、高性能計(jì)算芯片、射頻芯片等較多。
中芯國(guó)際方面也承載了大量的電源管理芯片、射頻芯片、低端主控芯片等。若華為因美國(guó)制裁政策而無法獲得臺(tái)積電供應(yīng),我們認(rèn)為部分訂單或?qū)⑥D(zhuǎn)交中芯國(guó)際用相似工藝生產(chǎn)。若美國(guó)制裁政策未完全切斷臺(tái)積電供應(yīng),預(yù)計(jì)華為出于供應(yīng)鏈安全考量也會(huì)增加與中芯國(guó)際的合作。
IC制造中普通硅工藝的制程與產(chǎn)品應(yīng)用對(duì)應(yīng)關(guān)系類似于金字塔結(jié)構(gòu),大量成本敏感的芯片由成熟制程打造,高性能產(chǎn)品則由先進(jìn)制程打造。金字塔下部的成熟制程目前國(guó)內(nèi)已基本可以實(shí)現(xiàn)由中芯國(guó)際、華虹半導(dǎo)體等國(guó)內(nèi)代工廠生產(chǎn),而金字塔頂端的先進(jìn)制程工藝目前尚需依靠臺(tái)積電、三星等國(guó)際大廠完成。
盡管中芯國(guó)際的先進(jìn)工藝技術(shù)能力落后臺(tái)積電約2代節(jié)點(diǎn),但工藝節(jié)點(diǎn)組合基本完備且技術(shù)能力國(guó)內(nèi)第一,與華為長(zhǎng)期合作,是國(guó)內(nèi)唯一有能力承擔(dān)轉(zhuǎn)單的廠商。
臺(tái)積電7nm于2018年量產(chǎn),5nm于2020年導(dǎo)入量產(chǎn)。中芯國(guó)際在28nm以上的成熟工藝具備完整工藝能力,先進(jìn)工藝方面14nm已開始產(chǎn)能爬坡,7nm預(yù)計(jì)2020年底至2021年初量產(chǎn)。
若“美國(guó)技術(shù)含量”下調(diào)政策影響到臺(tái)積電對(duì)華為的供應(yīng),我們認(rèn)為華為一方面可能將部分高端芯片盡快向臺(tái)積電7nm、5nm等臺(tái)積電自主技術(shù)含量更高的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移,另一方面可能將14nm以上或可能受到影響的項(xiàng)目向中芯國(guó)際轉(zhuǎn)移。
聚焦IC設(shè)備廠商,關(guān)注北方華創(chuàng)、中微公司。設(shè)備廠商為晶圓廠提供底層支撐,采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備有利于增加晶圓廠的技術(shù)自主能力,因此長(zhǎng)期而言北方華創(chuàng)作為國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備銷售規(guī)模最大、品種最全、技術(shù)一流的廠商,將持續(xù)受益于中芯國(guó)際等國(guó)內(nèi)晶圓廠加大國(guó)產(chǎn)設(shè)備采購(gòu)的趨勢(shì)。北方華創(chuàng)設(shè)備已用于中芯國(guó)際14nm產(chǎn)線,同時(shí)聯(lián)合研發(fā)后續(xù)7/5nm設(shè)備,值得重點(diǎn)關(guān)注。
中微公司是國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的將單類半導(dǎo)體設(shè)備做到國(guó)際頂尖級(jí)別的廠商,其專注于刻蝕設(shè)備尤其是硅刻蝕領(lǐng)域,已通過臺(tái)積電5nm驗(yàn)證,技術(shù)能力一流,建議長(zhǎng)期關(guān)注。
國(guó)內(nèi)IC設(shè)計(jì)廠商長(zhǎng)期受益國(guó)產(chǎn)替代。從產(chǎn)業(yè)鏈角度,如若美國(guó)積極制裁確實(shí)可以激發(fā)和刺激國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)替代的進(jìn)度和可能性。華為等國(guó)內(nèi)終端廠商尋找國(guó)內(nèi)供應(yīng)商態(tài)度較此前更為積極。IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域預(yù)計(jì)將有一批公司持續(xù)受益于國(guó)產(chǎn)替代的趨勢(shì),如存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域的兆易創(chuàng)新、圖像傳感器領(lǐng)域的韋爾股份、射頻前端領(lǐng)域的卓勝微、模擬芯片領(lǐng)域的圣邦股份等。
來源:芯智訊
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