Huawei|华为芯片的无奈背后

美国政府最近对华为技术公司的镇压行动,揭示了在全球芯片制造行业,来自美国的公司是如何成为特朗普政府限制芯片产业向中国科技巨头供货的关键 。美国商务部周一发布公告,禁止华为获取使用美国软件或技术开发或生产的外国制造的芯片和其他电子组件,该条例立即生效 。
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华为商城据法律专家称,新的禁令被视为对五月份宣布的规则的延伸,并填补了美国公司向第三方出售产品以及第三方可以向华为提供产品的漏洞 。
对于华为来说不幸的是,因为从高通到三星到联发科再到索尼,每个人都使用美国软件,知识产权,芯片设计工具和材料 。
根据市场情报公司CCS Insight的副总裁Geoff Blaber的说法,这使得华为几乎没有任何能获得关键芯片的渠道 。
Geoff Blaber说:“尽管半导体产业本质上是全球性的,但它的基础是非常非常重要的,而这主要都是建立在美国企业的基础上 。而华为现在可以研究的解决方法非常少 。因为美国过去多年里一直在芯片领域的主导地位成就了今天的硅谷 。”
据报道,目前芯片设计软件的主要参与者都是美国公司 。当中包括Cadence Design Systems,Synopsys和Ansys 。虽然全球第三大芯片设计工具提供商Mentor Graphics于2016年被德国西门子公司收购,但他么在美国仍拥有庞大的业务 。
这四家公司共同控制着全球90%的芯片设计工具市场 。而且,由于它们拥有芯片设计所需的许多知识产权,因此不太可能很快被替换 。
【Huawei|华为芯片的无奈背后】随着芯片制造变得越来越复杂,只有Cadence和Synopsys这两家全球领先的厂商能够提供先进芯片生产所需的端到端解决方案 。如果没有这些美国公司的更新和支持,华为将需要更长的时间去推出领先的芯片,并且碰到的问题会比他们想象中难得多 。
此外,英国芯片设计公司Arm Ltd.提供了超过90%的移动芯片正在使用的重要IP 。尽管该公司总部位于剑桥,但Arm在美国拥有主要的研发中心和能力,因此必须遵守美国的出口规定 。
“Arm的许多IP都来自其美国办事处,他们在IP开发中使用了美国公司的芯片设计工具,因此这也很难解决 。” Blaber说 。
实际上,世界上所有的芯片开发商都依赖于这些公司的工具和知识产权 。这些公司包括苹果,华为,索尼,三星,SK海力士,Kioxia,恩智浦,高通,英伟达,联发科,博通和意法半导体 。在周一商务部宣布之后,所有这些人都必须获得许可证才能运往华为 。
设计软件只是美国公司在芯片供应链中占有一席之地的一个领域 。工程师设计完芯片后,通常会将实际的生产或制造工作外包给其他公司 。但是,芯片制造与设计一样,在很大程度上依赖于美国制造的芯片制造和芯片测试设备 。
Huawei|华为芯片的无奈背后
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美国的三大公司Applied Materials, Lam Research 和KLA-Tencor 以及欧洲的ASML和日本的东京电子公司主导着先进半导体的制造工艺 。虽然ASML的总部位于荷兰,但其机器采用美国技术集成,其芯片制造机的一些关键组件均在美国本土生产 。所以他们的供货也面临挑战 。
此外,美国还是材料和化学科学领域的领导者,陶氏杜邦,3M和康宁等公司在芯片和显示器生产的制造过程中均占有独特的位置 。据法律专家称,新限制的范围已从半导体扩展到其他关键电子组件,例如显示面板 。世界上大多数显示器仍然需要康宁和3M提供的美国材料以及Applied Materials的设备 。
台湾国防科学研究院院长苏子云说,尽管这些年来亚洲企业在芯片设计和制造方面已经具有竞争力,但他们却无法控制这些产业所依赖的基本工具,知识产权和基础科学 。他指出,要达到这样的技术水平,需要长期的投资,积累的经验和客户的广泛采用,而且这些领域通常还与敏感的应用相关,例如航空航天,太空和军事 。
苏在接受《日经亚洲评论》采访时说:“归根结底,美国仍然控制着基本软件,材料科学,化学和金属以及芯片或电子制造中至关重要的设备”,“例如,飞机发动机中使用的某些高端金属也用于消费类电子产品,而美国仍控制着那些至关重要的核心技术 。”
以市值计算,全球最大的芯片制造商是台积电,全球最大的存储芯片制造商是三星电子,他们可以批量生产先进的芯片,但是这两家公司都无一例外依靠美国最先进的芯片制造设备生产出芯片 。。
台积电董事长刘德音最近证实了现有芯片设备供应商对公司技术进步的重要性,并暗示如果没有美国技术部门的参与,芯片制造商很难制定有竞争力的生产线 。
“我们的主要重点是追求技术领先地位,并努力克服每一代技术的挑战 。为此,我认为我们目前的重点仍在与我们的设备合作伙伴合作,以利用最好的设备,从而实现业务增长”,当被问及该公司是否会建立一条没有美国设备的生产线时,刘是这样回应投资者的 。
芯片制造工艺越先进,更换任何一件设备,材料或化学药品的难度就越大,因为生产链中的每个环节都经过精心设计以确保最大的效率和性能 。
这对中国试图对其技术供应链进行“非美国化”建设具有重要影响 。


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