视点·观察|中芯国际:华为最关键的友军( 四 )


梁孟松经历颇为传奇 , 他毕业后曾在美国处理器大厂AMD工作过 , 于40岁那年(1992年)加入台积电 。真正让他一战成名的是2003年台积电与IBM在130纳米的“铜制程”一战 。2003年 , 台积电以自主技术击败IBM , 以130纳米“铜工艺”举扬名全球 。
在台积电的档案中 , 也清楚载明梁孟松的重要性 , 称他“负责或参与台积电每一世代工艺的最先进技术 。”梁孟松还是台积电近五百个专利的发明人 , 远多于其他主管 , 也是“新工艺设备遴选委员会”成员 。
可见 , 梁孟松对于台积电先进工艺掌握的广度与深度 , 以及从研发到制造整合的熟悉度 , 在公司少人能及 。
2017年 , 中芯国际向这位顶尖人才抛出了橄榄枝 , 而他的到来也被媒体称为“中国半导体产业进入梁孟松时代” 。
顶尖半导体人才的加盟对中芯的技术支撑可谓飞跃性 , 一年半的时间里 , 梁孟松将中芯国际从28纳米时代 , 进入14纳米时代 。更可贵的是 , 在300天不到的时间 , 中芯国际就把14纳米制程芯片良率从3%提高到95% 。
2019年初 , 中芯国际传出14nm捷报后不久 , 华为就陷入一场危难 。
5月 , 美国将华为加入“实体清单” , 限制美国企业向华为供应关键元器件 。海思迎来最艰难时刻 , 所有备胎都在一夜之间宣布转正 。
飓风正在袭来 。这时的华为意识到 , 如果美国持续打压 , 芯片代工这条路迟早也会被切断 。
这时 , 刚刚突破14纳米工艺的中芯 , 再次走入华为的视线 。虽然目前仍不能满足华为高端手机芯片7纳米制程要求 , 但国产芯片代工技术突破对华为来说无疑是好消息 。
华为手机芯片订单渐渐开始向中芯国际倾斜 。今年年初 , 原本在台积电手中的14纳米麒麟710A订单也转至中芯 。
据外媒报道 , 2019年底 , 海思就开始指示部分工程师为中芯国际设计芯片 , 并逐步将芯片的生产工作从台积电转移到中芯 , 研发资源也开始向中芯倾斜 。
这对华为来说是最理想的过冬方案 , 而中芯国际也借此获得了更先进的技术和更稳定的订单来源 。市场调研机构Bernstein Research数据显示 , 中芯多达20%的营收来自海思半导体 。
两家公司的命运 , 就此紧紧捆绑在一起 。
没有退路
时至今日 , 最坏的情况已经发生 。
美国一声令下 , 猛地切断华为与台积电的芯片代工合作 , 华为陷入了一场无限期的缺粮危机 。目前能听到最坏的传言是 , 华为部分芯片库存只能维持到明年年初 。
台积电断供后 , 华为亟需友军 。在国产后备军中 , 中芯国际被视为其中最关键的救星 。
芯片制造是技术密集型产业 , 头部厂商与追赶者差距悬殊 。一个对比是 , 台积电已开始规划5纳米产线 , 中芯国际才刚刚实现14纳米量产 。
虽然14纳米芯片在AI、IoT等行业仍有大量需求 , 但国际芯片制造龙头早已先一步进入了7纳米时代 。仅就智能手机行业来说 , 各大厂商的旗舰机、中端机也基本都配备了7纳米芯片 。如果仍停留在14纳米 , 海思芯片将很快失去竞争力 。
但先进制程升级 , 往往以巨额成本为代价 。往后的每一代升级 , 成本也会相应增加 。
这使得龙头公司建立了极高的资金和技术壁垒 , 后来者几乎无缝可入 。越来越多的玩家选择出局 。
如今 , 能够提供7纳米及以下先进制程工艺的厂商仅剩台积电、三星、英特尔这几家龙头 , 而美国的新规基本上切断了这些公司与华为的交易 。
在中国 , 中芯国际是最接近7纳米制程的玩家 , 但仍然处于技术追赶期 。想要加快追赶上台积电 , 需要来自上游的高端半导体设备和材料 , 核心则是提供光刻工艺的光刻机 , 这是国产芯片制造行业最大的短板 。
纵观全球 , EUV光刻机是当前最先进的光刻系统 , 也是唯一能够生产7纳米以下制程的设备 。EUV即极紫外光刻技术 , 主要用于高端芯片制造 , 荷兰阿斯麦公司(ASML)是唯一可生产EUV的光刻机设备制造商 。
2018年 , 中芯国际曾花费一整年的利润向ASML订购了一台极紫外EUV光刻机 , 旨在用于7纳米工艺的制造 。但由于美国的一系列限制条款 , 这台设备至今仍未到货 。随着美国的一纸令下 , 中芯何时能用上这台设备还是个谜 。
【视点·观察|中芯国际:华为最关键的友军】没有顶级的光刻机 , 中芯国际想要在短期内冲进7纳米制程 , 并不容易 。


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