3月28日華為召開2021年經(jīng)營財報發(fā)布會,，華為的財報中多個數(shù)據(jù)的下降描述了華為的2021年,。
三大業(yè)務(wù)板塊銷售收入中，只有企業(yè)業(yè)務(wù)同比增長達到1024億人民幣,，運營商業(yè)務(wù)下降7％,，消費者業(yè)務(wù)更是暴跌49．6％。
如果從不同地區(qū)的銷售收入表現(xiàn)來看,，華為全球的業(yè)務(wù)都面臨下滑,。中國地區(qū)收入下滑30．9％，歐洲中東非洲下滑27．3％,，美洲地區(qū)下降26．3％,。
確定失去先進制程，華為怎么辦,？
發(fā)布會上,，華為表示無法獲得先進制程已成定局，但要用其他方法去保持產(chǎn)品的先進性,。
華為曾經(jīng)的輝煌離不開先進制程的助力,。2019年華為旗下的海思半導體是臺積電的第一大客戶。2020年5月美國商務(wù)部宣布將全面限制華為購買采用美國軟件和技術(shù)生產(chǎn)的半導體,，即使非美國半導體公司,，只要使用了美國的半導體產(chǎn)品想要與華為交易就必須經(jīng)過美國政府的同意。
而當時華為利用最后的窗口期,，緊急向臺積電追加7億美元訂單,，這也讓華為的麒麟芯片維系了一段時間。2021年,，華為發(fā)布僅支持4G的手機并且開始搭載驍龍芯片宣告華為的“存貨”告罄,。
很長一段時間外界對華為的手機業(yè)務(wù)表示擔憂，沒有先進制程,，華為即使有世界一流的設(shè)計能力,，依舊是巧婦難為無米之炊。因此在這次發(fā)布會上,，圍繞先進制程受限,，華為兩次被問道“是否會選擇自建代工廠？”
第一次,，華為回答：在當前技術(shù)封鎖情況下,，投資半導體會變得很具有商業(yè)價值,，我們樂于看到有越來越多的企業(yè)參與市場，更樂見他們成功,。在當前先進工藝技術(shù)不可獲得下,，我們會尋求系統(tǒng)突破，未來的芯片布局會采用多核加上軟件的結(jié)構(gòu)方式,，為芯片注入新的生命力,。
第二次，華為回答：2019 年華為 5G 手機出貨 1．2 億臺,，以一臺手機一顆基帶芯片計算,，需要 1．2 億顆的基帶芯片。再來看基站,，2019 年華為交付 100 萬臺基站,，每一臺基站需要一顆芯片，共計 100 萬顆芯片,。2020 年 To C的業(yè)務(wù)遇到巨大下滑,，但 To B的業(yè)務(wù)持續(xù)性是有保障的。
華為一直在投入研發(fā),，研發(fā)方向朝著理論重構(gòu),、軟件和系統(tǒng)架構(gòu)重構(gòu)前進，例如用面積換性能,、堆疊換性能,，這可以讓華為即使不采用先進工藝技術(shù)的情況下，產(chǎn)品也可以非常有競爭力,，華為會一直沿著這方向努力,。
兩次回答，華為隱晦地宣布不會通過自建晶圓廠去渡過難關(guān),。從華為的答案里我們可以看到,，華為未來的策略。一是使用成熟制程,，在封裝,、架構(gòu)等方面下功夫從而保證性能；二則是華為將會通過投資半導體產(chǎn)業(yè)鏈的方式去穩(wěn)定芯片的供應(yīng)鏈,。
不靠先進制程靠散熱,？
首先我們來看華為的第一個方向，“用堆疊換性能”,。
就在發(fā)布會結(jié)束不久后的4月5日,，華為技術(shù)有限公司公開了一項芯片相關(guān)專利。該項名為＂一種芯片堆疊封裝及終端設(shè)備＂的專利,，涉及半導體技術(shù)領(lǐng)域,，其能夠在保證供電需求的同時,，解決因采用硅通孔技術(shù)而導致的成本高的問題。
華為的這一專利涉及半導體技術(shù)領(lǐng)域,，其能夠在保證供電需求的同時,，解決因采用硅通孔技術(shù)而導致的成本高的問題。該芯片堆疊封裝（01）包括：設(shè)置于第一走線結(jié)構(gòu)（10）和第二走線結(jié)構(gòu)（20）之間的第一芯片（101）和第二芯片（102）,；所述第一芯片（101）的有源面（S1）面向所述第二芯片（102）的有源面（S2）,；第一芯片（101）的有源面（S1）包括第一交疊區(qū)域（A1）和第一非交疊區(qū)域（C1），第二芯片（102）的有源面（S2）包括第二交疊區(qū)域（A2）和第二非交疊區(qū)域（C2）,；第一交疊區(qū)域（A1）與第二交疊區(qū)域（A2）交疊，第一交疊區(qū)域（A1）和第二交疊區(qū)域（A2）連接,；第一非交疊區(qū)域（C1）與第二走線結(jié)構(gòu)（20）連接,；第二非交疊區(qū)域（C2）與第一走線結(jié)構(gòu)（10）連接。
這一設(shè)計通過設(shè)置第一芯片的有源面面向第二芯片的有源面,，并且將第一芯片的有源面中的第一交疊區(qū)域和第二芯片的有源面中的第二交疊區(qū)域交疊并通過直接互連結(jié)構(gòu)連接,，從而縮短了第一芯片和第二芯片間的互連路徑，降低了信號延遲,，提高了芯片間的通信速率,。
對此，這一專利相關(guān)人士指出,，該專利展示了華為在解決芯片散熱問題上的能力,。
芯片的散熱對芯片性能影響很大。電子器件散熱中最常用的,，也是最重要的一個參數(shù)就是熱阻（Thermal Resistance）,。熱阻是描述物質(zhì)熱傳導特性的一個重要指標。在集成電路中,，熱阻是衡量封裝將管芯產(chǎn)生的熱量傳導至電路板或周圍環(huán)境的能力的一個標準和能力,。
當溫度上升，內(nèi)部封裝材料體積變化必不相同,。由于芯片被強制焊在單板上,，這些材料體積的變化，被限制在固有的空間內(nèi),，于是內(nèi)部會出現(xiàn)相互擠壓,、拉扯。這些相互之間的作用力,，在長時間的積累下,，就可能造成材料產(chǎn)生機械裂紋，導致芯片失效,。
溫度的升高,，會強化物質(zhì)的活性,，進而加速化學反應(yīng)的進程。腐蝕的本質(zhì)是化學反應(yīng),，因此,，高溫情境下，芯片抗腐蝕性能下降,。
芯片的腐蝕是與外界環(huán)境強相關(guān)的現(xiàn)象,。當使用環(huán)境極好，周圍無可與芯片材料反應(yīng)的物質(zhì)時,，芯片內(nèi)部的組成物質(zhì)也會發(fā)生分解,。由于同屬于化學反應(yīng)，溫度對其速率的增加,，遵循類似的規(guī)律,。內(nèi)部的物質(zhì)發(fā)生分解后，電氣性能顯然會發(fā)生巨大變化,。
溫度升高,，各類微粒的無規(guī)則運動均會強化。電子移動會導致芯片性能不穩(wěn),。
芯片組成物電氣性能隨溫度的變化,。芯片的實際運行的最優(yōu)點只能位于某一個溫度點或較小的溫度范圍內(nèi)，當芯片的溫度很高或很低時,，由于各類物質(zhì)的電氣性能相對設(shè)計溫度已經(jīng)發(fā)生較大變化,，芯片將無法實現(xiàn)預(yù)期的功能。因此,，電氣性能的變化,，也是溫度的關(guān)鍵影響之一。
芯片散熱不僅與設(shè)計,、布局有關(guān),，還與芯片的封裝與各層之間的粘結(jié)質(zhì)量相關(guān)。與常規(guī)的單芯片相比,，堆疊封裝方式封裝了更多的裸芯片,，其內(nèi)部熱源相互影響，熱耦合更強,，發(fā)熱密度顯著增大,，這將使得疊層芯片內(nèi)部的熱場比單片集成電路更復(fù)雜，因而可能會造成更為嚴重的熱可靠性問題,。有研究表明芯片面積是影響芯片散熱的最顯著因素,，同時疊層結(jié)構(gòu)相對來說散熱較好。
不造芯片的華為與華為精密制造有限公司
2021年12月28日華為技術(shù)有限公司成立了子公司——華為精密制造有限公司，控股比例為100％,，法定代表人為李建國,，注冊資本為6億元，經(jīng)營范圍包括光通信設(shè)備制造,；光電子器件制造,；電子元器件制造；半導體分立器件制造等,。
華為精密制造有限公司,，主要業(yè)務(wù)是華為無線、數(shù)字能源等產(chǎn)品的部分核心器件,、模組,、部件的精密制造，包括組裝與封測,，并擁有一定的規(guī)模量產(chǎn)及小批量制造能力,，但該公司主要為華為的自有產(chǎn)品服務(wù)，不會大批量生產(chǎn)芯片,，更不會從事代工業(yè)務(wù)。
華為的這一選擇不難理解,，建立一座晶圓廠成本極高,。僅一臺光刻機成本就可能達到數(shù)十億人民幣，雖然2021年華為投入了1427億人民幣在研究與創(chuàng)新上,，但是再增加數(shù)十億光刻機成本以及配套的土地,、其他設(shè)備等仍會給華為帶來不小的壓力。尤其是在華為業(yè)績下滑的現(xiàn)狀下,，大筆投資自建晶圓廠是一件性價比相對較低的事情,。更何況在美國的制裁下，華為建立起完全自主的芯片制造能力幾乎是不可能的,。
中國半導體讓華為活下去
不過正如華為在發(fā)布會上分享的,，華為雖然不自建晶圓廠，但樂于看見國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)的百花齊放,。同時華為也在身體力行的投資國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè),，華為旗下的華為哈勃投資的企業(yè)中，覆蓋了第三代半導體,、晶圓級光芯片,、電源管理芯片、時鐘芯片,、射頻濾波器等多個領(lǐng)域,，而這些領(lǐng)域正是華為較多依賴美國產(chǎn)業(yè)鏈的領(lǐng)域。
可以發(fā)現(xiàn)，華為將芯片性能的未來更多的押注在了國產(chǎn)半導體上,。
2021年華為的凈利潤為1137億人民幣,，同比大增75．9％，這看起來鮮明數(shù)據(jù)背后卻是華為出售兩家核心子公司的辛酸,。在華為的財報中,，出售榮耀及超聚變業(yè)務(wù)貢獻了574．31億的凈收益，可以說華為在“賣血”換利潤,。這不免讓外界擔憂,，2022的華為如何保證業(yè)務(wù)的進一步增長？
華為在發(fā)布會上表示,，2022年華為的目標仍是“活下來”,，而華為也將業(yè)務(wù)的增長轉(zhuǎn)向可穿戴設(shè)備、智能家居業(yè)務(wù)等等,，在這些領(lǐng)域華為可以依靠國產(chǎn)半導體的力量發(fā)展,。
近日有消息指出長江存儲進入蘋果供應(yīng)鏈，讓國產(chǎn)半導體大為振奮,，這確實是對國產(chǎn)半導體的認可,。標志著國產(chǎn)半導體的質(zhì)量已經(jīng)得到國際廠商的認可。但這只是國產(chǎn)半導體的第一步,，要華為走出陰霾需要國產(chǎn)半導體有能力成為國內(nèi)電子公司的中流砥柱,。
只有國產(chǎn)半導體共同努力，才能救華為,。
