10/25/2019,從中美貿(mào)易戰(zhàn)開打以來,沒有什么比華為的新聞更能吸引人的眼球。近日,華為在武漢建廠的新聞又引發(fā)了眾人的想象力。名為海思光工廠的項目讓很多不明就里的人想到麒麟處理器,進而推測華為要自己造芯片了。推論基本正確,不過此芯片非彼芯片。華為計劃造的是光通信芯片。至于麒麟芯片,還是暫且交給臺積電來完成吧。
募資建廠
海思工廠的新聞最早是由華為要在國內(nèi)發(fā)債所引發(fā)的。根據(jù)披露的《華為投資控股有限公司2019年度第一期中期票據(jù)募集說明書》,華為擬注冊中期票據(jù)規(guī)模為200億元,首期擬發(fā)行約30億元,期限為3年,募集資金將用于補充公司本部及下屬子公司營運資金。
也就是在《募集說明書》中,華為提出了擬建武漢海思工廠項目,總投資為18億元。
武漢市自然資源和規(guī)劃局的網(wǎng)站上發(fā)布了“華為技術(shù)有限公司華為武漢研發(fā)生產(chǎn)項目(二期)A地塊規(guī)劃設(shè)計方案調(diào)整批前公示”,里面提到這個項目是海思光工廠。
光工廠就是光芯片工廠,至于是具體生產(chǎn)何種光芯片,就未能得知了。不過,從2013的一篇報道中,可以大概看到端倪。根據(jù)報道,華為將在武漢設(shè)立銦磷實驗室,研發(fā)全球領(lǐng)先的芯片及光接發(fā)器等。此外,華為備案的環(huán)評信息顯示,其“還將在武漢未來科技城新建光接收器和光發(fā)射器生產(chǎn)線各一條,年產(chǎn)光接發(fā)器共24萬件,項目總投資1.55億元”。綜合這些信息,可以推斷出光接收和發(fā)射器為主的光芯片應(yīng)該是這個工廠的主要產(chǎn)品。
光芯片之殤
5G的商用,不僅帶來了射頻器件的爆發(fā),光模塊也是受益者之一。5G承載網(wǎng)前傳、中傳、回傳、核心網(wǎng)光端口帶寬升級將帶來光模塊量價齊升。
光模塊的核心就是光芯片,主要分為激光器芯片和探測器芯片,常見激光器芯片包括VSCEL、DFB、EML等,探測器芯片主要有PIN、APD等。激光器芯片和探測器芯片通過傳統(tǒng)的TO封裝形成TOSA(光發(fā)射組件)及ROSA(光接收組件),同時將配套電芯片貼裝在PCB,再通過精密耦合連接光通道和光纖,最終封裝成為一個完整的光模塊。
如果再細分一下,常見的光芯片如下表所示:
與其它芯片種類相同,低端的光芯片,如10G以下光芯片,國內(nèi)已具備替代能力。但是在高端類型,如50G EML、窄線寬波長可調(diào)激光器芯片、100G及以上相干集成光收發(fā)芯片等面向5G的關(guān)鍵芯片,基本由國外廠商所把持。
而且,我國光電子芯片流片加工嚴(yán)重依賴美國、新加坡、加拿大、中國臺灣、德國、荷蘭等國家和地區(qū),使得國家各級研發(fā)計劃支持下發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)大量流失。
下表可以說明國內(nèi)在光芯片(含電芯片)方面的自給狀況:
資料來源:《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖 2018-2022》、德邦研究
給華為斷供的芯片公司里,有4家就是光芯片公司。光芯片的重要性,華為有最深切的體會。
中歐聯(lián)手
在光芯片的技術(shù)方面,華為海思已經(jīng)是頂級水平。“我們在光領(lǐng)域也有突破,現(xiàn)在我們能做800G光芯片,全世界都做不到。”這是任正非在接受BBC采訪時提到的。
海思有這個技術(shù)能力,但是被生產(chǎn)能力卡了脖子。如上文所述,光芯片的生產(chǎn)加工都是在海外進行的。這也就是要建光芯片工廠的原動力。
也是在這次采訪中,任正非提到華為在劍橋購買了500英畝的土地建設(shè)光芯片工廠。在更早的媒體報道中,這個工廠也被當(dāng)做是普通的芯片工廠。實際上,“我們在英國建立的工廠是光交換芯片!比握窃诓稍L中也同時透露了華為英國的光芯片工廠會生產(chǎn)的芯片類型。截止今年3月份,華為已在英國投資23億美元,未來5年還將投資39億美元(261億元)。
選擇歐洲建廠,是因為這樣能避開美國的限制。與僅需要保證電氣性能的CMOS工藝用純硅所不同,業(yè)界普遍采用III-V族元素化合物進行光芯片設(shè)計。“化合物半導(dǎo)體工廠不像主流工藝的工廠,很多生產(chǎn)設(shè)備和工藝都不受美國管控!痹侨A為海思前員工的技術(shù)觀察家戴輝這樣解釋。還有一個原因,就是歐洲有深厚的技術(shù)基礎(chǔ)。任正非就曾提到,在光芯片上,電子、光子、量子交換上,歐洲領(lǐng)先世界。
華為很早就在歐洲進行光芯片方面的布局。早在2012年,華為就從東英格蘭經(jīng)濟發(fā)展署(EEDA)手中收購了英國集成光電器件公司(CIP),后者是一家全球領(lǐng)先的光電子研究實驗室。2013年,華為又收購了位于比利時Ghent主要從事用于數(shù)據(jù)通信和電信市場的硅光子技術(shù)光模塊研發(fā)的Caliopa,該公司的光模塊具有小體積以及低功耗的特點。這一系列并購,使得華為的技術(shù)實力有了質(zhì)的飛越。
在華為的5G戰(zhàn)略中,光通信占有非常重要的地位,華為一定不想在這一環(huán)被束縛了手腳。因此,不管是英國,還是武漢,華為建廠都釋放了一個強烈的信號:要自力更生。
海思光芯片廠也許只是個開始,更多的驚喜應(yīng)該還在其后!
來源:集微網(wǎng)