自 2019 年 5 月 15 日美国商务部宣布美国厂商对华为的出口禁令后,影响层面持续扩大,各方焦点集中在华为的应对措施及评估后续产生的可能影响。华为祭出的应对措施包括宣布提前备货的芯片量足以支撑,以及将依靠国产替代芯片稳定运作。 然而受禁令影响的厂商产品多元且包含关键性元件,即使华为表示已提前做好库存整备,若产品销售表现受禁令影响,可能成为库存负担。另一方面,从中长期来看,中国国产芯片当前的技术与产能,要能及时弥补缺口相当困难,而中国晶圆厂半导体设备的供给状况,也可能成为拖延中国半导体产业发展的瓶颈。
美国商务部禁运令影响产品层面广泛,华为替代产品恐有所不足
观察目前华为供应链明确公告停止供货者,美系 IDM 大厂手握关键元件的有英特尔 CPU、Skyworks 和 Qorvo 的 RFEM,以及 Fabless 厂高通 AP 及博通网通芯片等。此外,其他 IDM 大厂由于产品种类多元且元件需求量大,即便没有宣布禁令,也因属美国厂商故不容小觑,例如德州仪器提供 DSP。
Infrastructure 设备必需的 Analog 元件 Top 10,包含德仪、ADI、Skyworks、ON Semiconductor、Microchip 等也皆为美国厂商;至于非美系 IDM 大厂,如恩智浦、英飞凌、东芝、STM、瑞萨电子等,提供 MCU、MEMS 感测器、功率元件、NFC 芯片等为数众多产品给华为,虽然目前没有官方公告表态,若也加入禁运行列,亦会严重影响终端产品制造。
▲ 华为主要欧美日半导体供应链。(Source:华为;拓墣产业研究院整理,2019.5)
多数 IDM 大厂提供的产品种类繁多、应用范围广泛,对华为多方布局的事业体来说,使替代芯片补足的困难度大大提高。首先,中国芯片技术层面无法全数跟上欧美日一线大厂,效能与可靠度仍有差距,且有些芯片属于无法取代;其次,对比过去长期固定使用的芯片,替代芯片之间及与软件的兼容性还需验证,诸如手机、基地台等终端产品的性能是否符合原有标准也存疑;最后,问题点在于中国芯片产能,根据香港贸易发展局资料显示,中国 2018 年进口半导体总值来到 3,121 亿美元,而现行中国芯片自给率约 10%,且集中在中低阶芯片,境外依赖度相当高,因此寄望国产芯片补足华为的需求可能相当不容易。至于对台湾厂商而言,华为的缺货状况或有机会出现加单效应,但有鉴于目前局势不明朗,各台厂供应链多半不公开表态,维持现状以静制动,与华为合作关系紧密的台积电,也仅表示目前维持与华为合作关系,无任何增减投片量打算,待确认完整禁令限制条件后才会进一步采取动作。
虽然美国商务部 5 月 20 日宣布,禁止华为与美国厂商往来禁令放宽 90 天暂缓执行,但主要目的为让拥有华为设备的厂商与个人有因应禁令的时间,加上其他非美系厂商仍陆续宣布暂时停止与华为的合作关系(如 ARM),使未来局势充满变数。
中美贸易战与华为禁令后续影响,半导体设备供应状况或为潜在风险
半导体晶圆制造程序主要有六大项目:蚀刻、曝光、沉积、离子植入、扩散及研磨,在晶圆生产线缺一不可。从 Top 10 半导体设备供应商分布来看,欧美日囊括大部分晶圆制造程序所需的半导体设备,AMAT、LAM Research 及 KLA 三家美国厂商,掌握蚀刻、沉积、研磨及晶圆检测等领域的主要市场分额与设备技术,对晶圆制造影响程度相当深,不论是对扩增产能或研发制程技术都不可或缺,因此可能在此波中美贸易战再度引起关注。
▲ 2018 Top 10 Semiconductor Equipment Company。(Source:拓墣产业研究院整理,2019.5)
2018 年第四季福建晋华遭美国商务部以“危害国家安全”为由,列入出口管制实体清单,造成半导体设备机台禁运且暂停相关业务,影响程度甚剧。至今仍有部分设备商采取谨慎保守态度,不移入新机台也不优化改造,仅提供保养维修服务;另外,2019 年 4 月中国三安光电也因美国-公布一份需谨慎以对的中国厂商名单,包含三安光电导致 AMAT 立即停止所有服务活动与运送机台,足以看出设备商受影响的立即性与严重性。
值得注意的是,中国自有设备厂商如北方华创、中微半导体等虽能提供设备,在部分沉积、蚀刻与清洗制程道次使用,但能符合 28nm、14nm 等较先进制程需求的设备仍在少数;且就技术层面来看,缺乏与晶圆厂制程合作现地改造的经验,使制程开发也不易达到相辅相成的效用。
由此看来,华为被美国商务部列入禁止出口名单后,虽声称后备芯片可替代部分需求,短期影响程度有限,但倘若未来影响时间持续拉长,美国在设备出口加以限制,驱使半导体设备商停止交付机台及相关服务,将严重影响中国晶圆厂的制造及研发能力,致使产能或技术无法如期提升,如此一来,难以在急需自主芯片救援的时刻提供帮助。
(首图来源:shutterstock)