华为面临一个重大问题。5月15日,美国商务部宣布对出口规则进行更改,以允许其阻止向华为发货的芯片。现在,任何使用美国设备制造芯片的代工厂都需要获得美国的许可,才能将这些组件运送给中国制造商。公告发布时,由生产中的晶片生产的芯片只要可以在120天宽限期内交付,仍可以运输给公司。
明年华为将如何获得尖端芯片?
虽然宽限期可能使华为能够从台积电收购足够的5nm Kirin 1020芯片组,以用于今年秋天预计的Mate 40系列,但华为正在努力弄清楚明年及以后的工作。该公司通过其HiSilicon部门拥有由台积电(TSMC)生产的先进芯片组,这是世界上最大的代工厂。华为是台积电仅次于苹果的第二大客户,该晶圆代工厂今年将批量生产其5nm芯片。在这个工艺节点上,1.73亿个晶体管装在平方毫米内,而9600万个晶体管装在与7nm模式相同的空间中。
从另一角度来看,苹果的5nm A14 Bionic SoC内部将具有150亿个晶体管,而目前采用的7nm A13 Bionic芯片则为85亿个晶体管。芯片内的晶体管数量越多,其功能和能源效率就越高。2020年的5G iPhone型号可能是首款采用5nm芯片供电的智能手机,Mate 40系列也可能随之而来。
关于华为,我们了解到的一件事是该公司具有韧性。即使在美国供应链被禁止之后,去年它的发货量实际上还是增长了17%。去年出货的2.4亿部手机比2018年交付的数量增加了3500万部,超过了苹果,位居第二。但是一旦华为不再能够从台积电访问生产,它将走向何方?事实证明,甚至在5月15日宣布之前,华为都将其部分芯片订单转移给了中芯国际。但是目前中国最大的晶圆代工厂只能生产14nm芯片。这些将约4,300万个芯片封装成平方毫米,用于中低端电话。实际上,5月12日,华为宣布了中芯国际制造的14nm麒麟710A。
但是14纳米制程节点不会帮助华为生产那种旗舰手机,使其能够与三星和苹果制造的手机竞争。华为确实有选择。首先,中芯国际一直在进行研发工作,以使其能够使用7nm和8nm工艺节点构建芯片。华为可能会采用7nm芯片,因为为Mate 30系列提供动力的Kirin 990 SoC和P40系列均采用7nm工艺制造。
但正如GizChina报道的那样,由于无法获得尖端的光刻设备,中芯国际的进展非常缓慢。该设备使用用于在芯片上放置晶体管的图案标记晶圆。铸造厂最近从荷兰进口了这种机器,但它不是最先进的EUV技术。后者使用紫外线束在晶圆上蚀刻更细的线,从而允许在芯片内部封装更多的晶体管。正如一位中芯国际的匿名员工所说:“要完成,我们可能需要三到四个步骤。缺少高端光刻机是最关键的问题。除了光刻机,我们目前的设备可以解决其他问题。”
华为的另一种选择是使用联发科芯片组。芯片设计师也有台积电生产的芯片,但是目前没有任何因素可以阻止联发科将自己品牌的芯片运送给华为,即使这些芯片是由台积电制造的。而且由于联发科的芯片已经为华为的一些中端设备供电,因此两家公司彼此熟悉。