前路漫漫

芯片的生产由于技术的复杂性，产业结构高度专业化，目前市场产业链主要分为芯片设计、芯片制造和芯片封装、测试，然后再到下游应用。芯片生产的产业链如下图所示。

由于产业链的特点，全球半导体产业的商业模式主要分为两种，即IDM（IntegratedDeviceManufacture，集成器件制造）模式和垂直分工模式（主要包括Fabless（无晶圆制造的设计公司）＋Foundry（晶圆代工厂）＋OSAT（封装测试企业））。

IDM模式即企业布局整条芯片产业链，从最初的芯片设计，到芯片制造，再到芯片封装测试，最终给市场提供完整的元器件，企业全部包揽，独自完成。这种模式在芯片行业发展之初广为流行，但随着产业和技术的发展，追逐摩尔定律所需要的资金随着工艺节点的提升会呈倍数甚至指数级增长，越来越多的芯片厂商发现缺乏足够的生产规模将入不敷出，于是这种模式随着市场的扩大发展逐渐消退。目前全球仅剩一家纯IDM厂商即Intel。

而张忠谋创建的世界上第一家纯做芯片制造的工厂（foundry）——台积电（TSMC）的发展则对芯片行业的商业模式产生了颠覆性影响，使芯片行业产生了纯设计公司（fabless）＋纯芯片代工厂（foundry）的商业模式。这种模式成功解放了一大批中小型芯片公司，让它们能够省下大量的工艺研发投入，从而专注于芯片设计，很大程度上提高了芯片的研发效率，从而促进了芯片产业的蓬勃发展。

毫无疑问，华为海思是垂直分工模式中的一家从事芯片设计的半导体公司。华为海思的芯片固然已经实力不错，但要实现技术的完全独立自主不受国外势力的遏制并非易事，以下内容将从芯片产业链角度分析华为海思目前可能受国外政策或企业决策影响的环节。

芯片设计

华为海思专注于芯片设计领域且取得了卓越成果，但华为海思的芯片设计也并非能完全独立自主。

像全世界很多企业如苹果、高通等一样，华为也购买了ARM的授权。ARM的商业模式就是出售IP（IntellectualProperty，知识产权）授权，收取一次性技术授权费用和版税提成。华为的芯片设计均需要向ARM公司获取授权。尽管华为已经获得最新ArmV8架构／指令集层级的永久授权，拥有在ArmV8架构上独立开发32／64位处理器的基础条件，但若ARM终止架构升级后对华为的授权，可能会导致华为在技术方面相对落后于其他企业。同时，对于现在的市场格局来说，许多软件都是基于ARM指令集的，已经形成生态，华为若脱离生态生产芯片也是很难融入市场的。

而对于设计芯片使用的EDA软件工具，目前行业已被国外公司高度垄断，据公开资料显示，前3家EDA公司（Synopsys、Cadence及Mentor）垄断了中国本土芯片设计95％以上的市场。即便目前国内的EDA厂商同样发展迅速，但这些厂商中目前依然存在缺乏全面支撑产业发展的能力、产品不全、与先进工艺结合存在不足等问题。因此从短期内来看，华为海思的芯片设计使用工具依旧需要依赖于国外公司。

芯片制造

华为海思专注于芯片设计，芯片的制造以及封装测试要依靠这些领域的高度专业化企业来完成。

台积电是现今芯片代工领域最大的企业，根据ICInsights数据显示，台积电所占市场份额达到54．39％，第二名的三星仅占14．4％，而国内发展最好的企业中芯国际排名第五，其市场份额仅占据5．34％。台积电目前的地位对于华为来说具有不可替代性。国内企业中芯国际目前的技术和台积电尚有很大差距，例如台积电已经能够实现7纳米芯片的量产，而中芯国际只能完成14纳米级，12纳米工艺才刚进入客户导入阶段，即如果华为选择让中芯国际代工高端芯片，相当于时间退后了几年。

即便台积电已经两次回应会继续供货于华为，不过依然存在风险。美国政府的规定是无论制造地是否在美国，所有销售给华为的产品当中，涵盖硬件、软件等的美国技术含量不能超过25％。但是由于进行生产的机台设备单价高且以美商居多，如果把这些都算进去可能会超过25％。同时，虽然台积电是台湾本土企业，但荷资和美资控股达八成以上，台积电可能会受美国施压的影响。

在芯片的生产原料方面，例如对于二氧化硅的提纯，用于做太阳能发电的低纯度硅我们可以做到出口，但对于能达到电子级别的极高纯度材料则几乎完全依赖进口。在芯片生产设备方面，例如芯片生产中一个很重要的设备就是光刻机，然而在全球范围内生产光刻机的企业极少，而荷兰的ASML公司在行业中占据绝对的霸主地位，这对于想要独立自主实现芯片生产的中国企业来说同样是一个难以逾越的瓶颈。

芯片封装、测试

而相比于设计和制造，封装测试是半导体产业链中技术门槛最低的环节。在封装测试方面，由于封测的技术含量相对较低，国内企业也是最早以此为切入点进入半导体产业，国内封测企业近些年获得了良好发展，目前技术实力和销售已进入世界第一梯队。2018年国内企业巨头长电科技、华天科技、通富微电在全球行业中分别排名第三、第六、第七。因此，在这个领域，目前国内的企业发展程度基本能够支撑国内芯片封测需求。

展望

至暗时刻也许就是曙光之时。美国的压制，或许能让国产芯片受到更多的重视，也会给国产芯片更多被市场接纳的机会，同时促使国内芯片产业不再习惯于依赖国外技术而奋力发展自身核心技术。倘若能够投入足够多的资源，吸引更多的一流人才进入这个领域，伴随着时间的发展，国产芯片的发展潜力无穷。

中国的芯片产业要实现独立自主，的确依旧有很长的路要走。ASML的成功并非一蹴而就，而是经过西方无数寡头和财团的鼎力支持和投资才形成如今的行业地位。英特尔能够维持IDM模式的原因也是在于它较为单一的产品线（几乎只生产CPU）。大部分半导体企业，基本没有能力形成完整的产业链条，这就导致大多数半导体企业习惯了分工合作的生产链条并对其产生强烈的依赖性。对于中国的芯片产业同样如此，虽然在各分工领域中国的芯片企业并不算完全空白，但中国芯片目前仍强烈依赖于全球化的分工合作，在实现独立自主道路上任重道远。

对于华为来说，投入大量资源自研芯片，未雨绸缪，预防被国外技术卡脖子无疑是一个正确的决定。目前对于海思，对于国内芯片产业，对于国家，在发展国产芯片的道路上我们仍有很长的路要坚持，我们不仅需要掌握更多的核心技术，还需要更多的本国芯片企业，更需要构建更完整的芯片生态。我们需要更多的华为海思，需要更多具有社会责任意识的企业来共同构建良好的国内行业生态环境。发展科技没有捷径，我国的科技发展相较西方国家起步晚，唯有踏踏实实付出和投入，才能让我们更加接近建设世界科技强国的梦想。