张静波：被断供4年后，华为终于要有芯片了？

点击：  作者：张静波    来源：机械社区微信号  发布时间:2022-04-26 09:20:49

 

1987年5月27日，日本东芝总部大楼前，警灯闪烁。

 

由于被美国指控，向苏联出口数控机床，日本警察厅被迫在自己的地盘上，抓走了东芝的两名高管。

 

这是日本产业史上，耻辱的一幕。

 

30年后，当美国人故伎重演，试图逼中国人就范时，华为选择倔强地站着。

 

01

 

自从四年前，被美国列入实体清单后，华为就陷入了芯片断供危机。

 

因为缺芯，华为2021年营收锐减2500亿元，跌幅近三成。

 

就在大家都为之揪心时，国家知识产权局的官网上，一份华为的专利申请让人们看到了一线曙光。

 

 

 

这就是坊间流传多时的华为芯片堆叠封装技术。

 

所谓芯片堆叠，就是将原本单独封装的芯片，通过重新设计整合，用全新的3D封装工艺将其封装在一起，从而用一颗芯片实现多颗芯片的性能。

 

对于高端芯片被断供的华为来讲，这无疑是一个很现实的选择。

 

但就是这样一条技术路线，在国内却遭到很多人嘲讽。

 

有人说，这是想把两杯50℃的水倒在一起，变成100℃的水。更有人称，这种技术完全没可能，就是“花粉”的自嗨。

 

华为芯片堆叠专利的公开，让这些质疑声烟消云散。

 

就在不久前，华为轮值董事长郭平在2021年度报告发布会上也表示：

 

用面积换性能、用堆叠换性能，使得不那么先进的工艺，也能持续让华为在未来的产品里面具有竞争力。

 

这是华为首次公开确认芯片堆叠技术。

 

事实上，芯片堆叠并非华为的独门秘诀，而是半导体产业发展到一个新阶段的标志。

 

芯片产业链，主要包括三大环节：设计、制造和封装。

 

自从1958年，德州仪器工程师杰克·基尔比研制出世界上第一块集成电路以来，芯片产业就沿摩尔定律的方向前进。

 

在这期间，集成电路上可容纳的晶体管数量，大约每18个月翻一倍。

 

然而，随着晶体管不断变小，工艺制程不断向5纳米、3纳米……推进，物理上已经无限逼近原子尺寸（0.1纳米）。

 

这意味着，传统的技术路线，再往下已经很难突破。

 

面对摩尔定律可能的终结，包括苹果、英特尔在内，全世界科技巨头都在寻找出路，而芯片堆叠就是其中之一。

 

比如，苹果最新发布的M1 Ultra芯片，就将两颗M1 Max芯片封装在了一起。

 

英特尔更是在最近公布了3D堆叠芯片技术，试图以此来增强算力，在五年之内重夺业界领先地位。

 

与英特尔、苹果主动求变不同，华为发展芯片堆叠技术，更多是一种先进工艺不可获得的困境下，无奈的选择和倔强的努力。

 

而这种努力，早在四年前，甚至更早之前，就已经开始了。

 

02

 

在武汉，九峰一路以南，光谷七路以西，有一块不大但很“神秘”的土地。

 

几年前，从谷歌地图上看，它还是一片荒地。

 

如今，这里已建成一片厂房。

 

 

 

▲看对比图片

 

在武汉市自然资源和规划局的网站上，我们找到了这块地的用途，即华为武汉研发生产项目（二期）A地块。

 

根据公示内容，这里建有FAB厂房、CUB动力站和PMD软件工厂。FAB一般指晶圆加工厂。

 

三年前，华为曾发行了2019年第一期中期票据。募集说明书显示，公司拟在武汉投资18亿人民币，兴建武汉海思工厂项目。

 

 

 

这块地，大概率就是武汉海思工厂，也是华为在国内的首个芯片工厂。

 

尽管18亿元的投资，与台积电、三星动辄上百亿美元的工厂，相差甚远。另外，从公开报道的信息看，这里生产的芯片也主要用于通信领域，而非手机。

 

但对华为来讲，这毕竟走出了第一步。

 

外界也对华为造芯片，充满了想象力。2021年6月，中国台湾《电子时报》披露，华为首个晶圆厂，将从2022年起，分阶段投产。

 

网络上，有关华为开展塔山计划、南泥湾计划的消息，一度甚嚣尘上。这些传言事后均被华为内部人士否认。

 

外界的想象力，可以天马行空，但半导体产业链极其复杂，凝集了全人类数十年的智慧。

 

在现有的体系之外，重新搭建一个从原材料到设备完全国产化的生产体系，其难度堪称地狱级，绝不可能在短期内建成。

 

对此，华为有着清醒的认识。

 

早在2019年，美国刚开始制裁华为时，任正非在总部接受媒体采访时就表示：

 

“芯片砸钱不行，得砸数学家、物理学家、化学家……”

 

2020年7月，美国切断华为代工之路后，任正非又亲率高管团队，马不停蹄走访了沪宁四高校。

 

在那里，他再一次强调了基础研究的重要性。

 

与此同时，总投资超过100亿元的华为上海青浦研发基地，也在2019年开工建设。

 

半导体不但技术尖端，而且产业链很长，单靠华为一己之力，很难突破美国数十年筑起的技术壁垒。

 

为此，华为打破一直遵循的不投资任何公司的原则，于2019年4月成立哈勃投资。

 

哈勃投资的任务是，在半导体产业链上寻找那些有潜力的初创公司，帮助产业链成长，让他们培养出世界级的品质。

 

投资范围从芯片设计、EDA软件，到设备、材料……几乎涵盖整个半导体产业链。

 

根据天眼查的数据，截至2022年2月，哈勃投资一共发起77笔投资，被投资企业超过60家。

 

 

 

这些投资，不但弥补了华为在产业链布局上的短板或空白。

 

比如，科益虹源是中国第一家掌握高端准分子激光器的公司，也是上海微电子的光源系统供应商。

 

同时，也正在助力中国半导体产业链的成长。

 

半导体上游的每一台设备、每一项材料，都非常尖端、非常难做，但全世界的需求，却相当有限。

 

高端光刻机，每年只生产几十台，很多材料，全世界只有几千万，甚至几百万美元的需求。

 

对于晚到的中国企业来讲，市场早就被日、美瓜分殆尽，要想突围，除非有实力雄厚的下游厂商支持。

 

而华为的投资，不但为这些初创企业注入了动力，也为中国半导体产业链的国产化，提供了更多可能。

 

03

 

历史的经验告诉我们，美国人有一个传统：谁挑战了他们的地位，谁必将遭到迎头痛击。

 

30多年前，当日本半导体产业威胁到美国时，里根政府逼迫日本签署了不平等的《日美半导体保证协定》。

 

作为日本半导体企业的领头羊，东芝因涉嫌向苏联出口数控机床，两名高管被警方逮捕，其内部技术资料也被美国中情局顺走。

 

甚至，连时任日本首相中曾根康弘，也不得不向美国道歉。

 

无独有偶，2013年，当阿尔斯通威胁到通用电气时，美国再出重手。

 

阿尔斯通高管皮耶鲁齐，刚在美国落地，就被美国联邦调查局带走，他的公司则被美方以《反海外腐败法》为由，开出7.72亿美元的巨额罚单。

 

面对美国人的“淫威”，东芝、阿尔斯通选择认输。但最终，也没能换来尊严。

 

日本半导体产业，自此一落千丈。而作为法国人骄傲的阿尔斯通，其电力业务也被通用电气收购。

 

多年后，当美国人故伎重演，试图逼中国人就范时，华为选择倔强地站着。

 

面对美方一轮又一轮的制裁，任正非带领华为，努力突围。

 

2021年，华为组建五大军团。在誓师大会上，任正非振臂一呼：

 

“我认为，和平是打出来的。我们要用艰苦奋斗，英勇牺牲，打出一个未来30年的和平环境，让任何人都不敢再欺负我们。”

 

这种努力，早在十几年前，就已经开始。

 

当时，华为还是一家很穷的公司，但任正非已经在思考一个问题：“如果有人拧熄了灯塔，我们怎么航行？”

 

为此，华为创办海思，组建2012实验室……把赚的钱，一大半都投在了研发上。

 

奋斗的过程是痛苦的，用任正非的话来讲：

 

“三十年来，华为全都是痛苦，没有欢乐，每个环节的痛苦是不一样的。”

 

但即便最难的时候，华为也没想过要放弃。

 

2020年5月，由于美国升级制裁，海思研发的芯片，已经没有晶圆厂能代工。对此，华为表示，绝不放弃对麒麟芯片的研发。

 

用华为轮值董事长徐直军的话来讲：“我们就是养着这支队伍，继续向前，只要我们养得起。”

 

正是因为这种坚持，才有了今天的鸿蒙系统，才有了华为在芯片堆叠，乃至诸多领域里的技术突破。

 

也正是因为这种坚持，以及中国政府的不懈努力，被加拿大羁押1000多天的孟晚舟，才得以成功获释。

 

对此，阿尔斯通前高管皮耶鲁齐，在接受CGTN采访时感叹：“我没有孟女士幸运，我的公司和祖国没有给予如此强大的支持。”

 

东芝、阿尔斯通，以及华为的不同遭遇，告诉我们：

 

面对外部打压，熬过去，你就是一代新王。倘若认输，就只能永远跪着。

 

然而，站着并不容易，甚至要付出惨痛的代价。2021年，因为芯片断供，华为营收锐减2500亿元，跌幅近三成。

 

如此困难的情况下，华为的研发投入却再创历史新高，十年累计投入8450亿元。

 

 

 

过去五年，华为在全球研发投入排行榜上的名次不断提升，2021年跃居世界第二。

 

然而，这份榜单却也道出了许多无奈。全世界研发投入最多的10家企业，有一半是美国企业，华为是唯一上榜的中国企业。

 

这个残酷的事实告诉我们：在中国，像华为一样能打的企业，还是太少。

 

有朝一日，如果在这份榜单中，有一半是中国企业，那中国高科技产业就真的是强大了。

 

到那时，芯片或许再也不能卡住我们的脖子。

 

作者：张静波 微信公众号：华商韬略