1、 請務必閱讀正文之后的免責條款 美對華為芯片制裁的七問七答美對華為芯片制裁的七問七答 華為產業鏈專題2020.2.24 中信證券研究部中信證券研究部 核心觀點核心觀點 徐濤徐濤 首席電子分析師 S1010517080003 丁奇丁奇 通信分析師 S1010519120003 苗豐苗豐 電子分析師 S1010519120001 我們推演認為,美國對華為的新一輪制裁后續若進一步升級,打擊重點我們推演認為,美國對華為的新一輪制裁后續若進一步升級,打擊重點或將或將是是 芯片制造供應鏈。產業調研顯示,過去一年華為在芯片制造供應鏈。產業調研顯示,過去一年華為在 IC 設計端已基本實現自研替設計端已基本實現
2、自研替 代或非美供應商切換,美方繼續施壓意義不大,甚至可能因為美國芯片廠商業代或非美供應商切換,美方繼續施壓意義不大,甚至可能因為美國芯片廠商業 績下滑而放松監管;而制造端華為高度依賴臺積電,且上游半導體設備、績下滑而放松監管;而制造端華為高度依賴臺積電,且上游半導體設備、EDA 軟件仍被美國廠商壟斷,軟件仍被美國廠商壟斷,預計預計將成為美方重點施壓方向。重點推薦制造轉單受將成為美方重點施壓方向。重點推薦制造轉單受 益標的中芯國際。益標的中芯國際。 問題問題 1: 美國近一年對華為的制裁路徑?美國近一年對華為的制裁路徑?1) 已落實的: 將華為加入 “實體清單” , 四次延長“臨時許可證”。2
3、)尚未落實的:據路透社等媒體報道,美國有意升級 對華為的出口禁令,阻止臺積電等向華為供貨,具體舉措可能包括:a)將“美 國最低含量標準”從 25%調降至 10%以限制外國廠商對華為供貨的品種;b) 禁止外國廠商用美國半導體設備生產芯片向華為供貨。 問題問題 2: 美國對華為的制裁處于什么相對水平?: 美國對華為的制裁處于什么相對水平?美國歷史上曾多次將中國企業納 入出口限制實體清單,包括華為、??档?。美國禁止清單中實體獲得美國技術含 量超過一定標準的外國商品, 標準分為 25%、 10%、 0%三檔。 通常情況下為 25%, 針對古巴、朝鮮等特定國家為 10%,超級計算機等部分高新或軍用技術為
4、 0%。 據路透社等媒體報道,美國目前計劃將針對華為的標準從 25%下調至 10%。 問題問題 3: 之前制裁措施下華為對策及美國供應商如何實現對華為供貨?: 之前制裁措施下華為對策及美國供應商如何實現對華為供貨?華為對策 包括前期大量囤貨、 自研替代以及供應鏈切換至非美廠商。 美國科技企業對策包 括通過證明產品無關國家安全、 申請臨時許可等方式實現恢復供貨。 非美國海外 供應商過去一輪制裁中實際供貨基本未明顯受美國實體清單影響。 問題問題 4: 基站端當前華為對美國芯片依賴程度?: 基站端當前華為對美國芯片依賴程度?華為運營商 BG 除了部分老產品 外,運營商的設備絕大部分產品都已經實現 1
5、00%去 A 替代。以 5G 基站為例, 核心芯片如 ADC/DAC、 FPGA、 DSP 全部由海思自主提供, 即使比例降到 10%, 我們認為對華為運營商 BG 的影響依然有限。 問題問題 5:手機端當前華為對美國芯片依賴程度?:手機端當前華為對美國芯片依賴程度?華為手機終端僅余 23 顆美國 芯片,基本可以做到去 A 替代。華為 Mate30 Pro 5G 手機中自研芯片數量過半, 最難替代的射頻前端部分也放棄美國 Skyworks/Qorvo 方案轉用大量自研芯片+ 多顆日本村田+1 顆美國高通方案,雖集成度有下降但去 A 替代效果顯著。通過 前期存貨和后續自研替代, 如果制裁升級,
6、相信華為可以抵抗沖擊并很快做到完 全去 A。 問題問題 6: 后續觀: 后續觀測的重要時點和我們的推演判斷?測的重要時點和我們的推演判斷?后續關注美國 2 月 28 日會議, 將討論進一步限制對華為的技術出口規則。 我們推演認為, 美國對華為的新一輪 制裁后續若進一步升級,打擊重點或將是芯片制造供應鏈。產業調研顯示,過去 一年華為在 IC 設計端已基本實現自研替代或非美供應商切換,美方繼續施壓意 義不大, 甚至可能因為美國芯片廠商業績下滑而放松監管; 而制造端華為高度依 賴臺積電,且上游半導體設備、EDA 軟件仍被美國廠商壟斷,預計將成為美方 重點施壓的方向。 問題問題 7:華為被制裁對國內芯
7、片產業鏈的影響?:華為被制裁對國內芯片產業鏈的影響?我們認為,半導體國產替代將成 為長期戰略方向,重點關注芯片制造產業鏈。1)IC 制造,推薦中芯國際,關注 華虹半導體, 若華為因美國制裁政策而無法獲得臺積電供應, 部分訂單預計只能 轉交中芯國際等用相似工藝生產, 若美國制裁政策未完全切斷臺積電供應, 預計 華為出于供應鏈安全考量也會增加與中芯國際的合作;2)IC 設備,建議長期關 注北方華創、中微公司;3)IC 設計,建議關注兆易創新、韋爾股份、卓勝微、 圣邦股份等。 風險因素:風險因素:中美貿易爭端極端化演進;核心技術國產化進度不及預期;下游市場 需求不及預期等。 投資建議投資建議:聚焦國
8、產化存在的短板,具備長期戰略性和持續受益國家扶持的 IC 制造、設備廠商,推薦中芯國際,關注華虹半導體、北方華創、中微公司。同時 建議關注長期受益國產替代的的 IC 設計廠商,如存儲芯片領域的兆易創新、圖 像傳感器領域的韋爾股份、 射頻前端領域的卓勝微、 模擬芯片領域的圣邦股份等。 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 目錄目錄 1.美國近一年對華為的制裁路徑?美國近一年對華為的制裁路徑? . 1 2.美國對華為的制裁處于什么相對水平?美國對華為的制裁處于什么相對水平? . 2 3.之前制裁措施下華為對策及美國供應商如何實現對華為供貨?之前制裁措施下華為對策及美國供應商如何實現對華為
9、供貨? . 3 4.基站基站端當前華為對美國芯片的依賴程度分析?端當前華為對美國芯片的依賴程度分析? . 5 5.手機端當前華為對美國芯片的依賴程度如何?手機端當前華為對美國芯片的依賴程度如何? . 9 6.后續觀測的重要時間點及我們的推演判斷?后續觀測的重要時間點及我們的推演判斷? . 13 7.華為被制裁對國內芯片產業鏈的相關影響?華為被制裁對國內芯片產業鏈的相關影響? . 14 風險因素風險因素 . 17 pOoRnNmQqNoQtRmNrOxOqP6MbP8OoMrRoMoOlOoOsQeRmOsP7NmMvMwMpPmMwMnRmN 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 插
10、圖目錄插圖目錄 圖 1:美國對華為的制裁路徑 . 1 圖 2:以 AMD 為例,美國廠商貿易銷售合規政策 . 2 圖 3:美國出口管制條例中關于最小含量標準的相關條文解釋 . 3 圖 4:華為凈利潤與經營活動現金流凈額走勢 . 4 圖 5:華為原材料和存貨數據及比例 . 4 圖 6:基站信號流程圖 . 6 圖 7:某公司老版 5G 基站的 TI 的 ADC/DAC . 7 圖 8:某公司新版自主 5G 基站的 ADC/DAC . 7 圖 9:某公司老版 5G 基站的 Altera 的 FPGA . 7 圖 10:某公司新版 5G 基站的 FPGA . 7 圖 11:某公司新版 5G 基站的 D
11、SP . 7 圖 12:FPGA/DSP 和 ADC/DAC 共同完成模數/數模轉換的過程 . 8 圖 13:某公司老版 5G 基站 Marvell 的交換芯片 . 8 圖 14:某公司新版 5G 基站的交換芯片 . 8 圖 15:某公司老版 5G 基站 Skyworks 及 Qrovo 的 PA 芯片 . 9 圖 16:某公司新版 5G 基站歐洲的 PA 芯片 . 9 圖 17:某公司老版基站 Skyworks 及 QrovoLNA 和射頻開關芯片 . 9 圖 18:某公司新版 5G 基站國產的 LNA 和射頻開關芯片 . 9 圖 19:華為 Mate30 Pro 5G 中的應用處理器及存儲
12、芯片 . 11 圖 20:華為 Mate30 Pro 5G 中的部分核心射頻前端芯片 . 11 圖 21: 華為 Mate30 Pro 5G 的射頻前端采用大量自研器件, 隨較 Skyworks/Qorvo 方案集 成度有下降,但去 A 效果明顯 . 11 圖 22:華為 Mate30 Pro 5G 的 WiFi/藍牙/GPS 導航、電源管理芯片均已實現自研 . 11 圖 23:華為 Mate30 Pro 5G 版芯片 BOM 清單 . 12 圖 24:普通硅工藝邏輯制程應用 . 15 圖 25:臺積電各制程應用及營收占比 . 15 圖 26:中芯國際各制程應用及營收占比 . 16 表格目錄表
13、格目錄 表 1:重要美國科技企業對華為供貨情況 . 4 表 2:華為基站端核心芯片供應鏈情況 . 6 表 3:華為手機終端供應鏈情況 . 10 表 4:2018 年全球半導體設備企業排名及份額 . 13 表 5:國內主要半導體設備公司梳理 . 16 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 1 1.美國美國近一年對華為的制裁路徑?近一年對華為的制裁路徑? 我們我們梳理了梳理了過去一年過去一年間間美國美國政府對華為的制裁路徑政府對華為的制裁路徑: 1)已已落實的:落實的:將華為將華為加入加入“實體“實體清單清單” ,并,并連續連續四次四次延長延長“臨時臨時許可證許可證”,最近一次延最近一次
14、延 期至期至 2020 年年 4 月月 1 日。日。 2019 年 5 月 16 日,美國總統特朗普簽署行政命令,要求美國 進入緊急狀態,美國企業不得使用對國家安全構成風險的企業所生產的電信設備,美商務 部將在 150 天內制定具體規則。同日,美國商務部表示處于國家安全考慮,計劃將華為以 及其 70 個分支機構列入“實體名單” 。隨后,美國政府連續 4 次延長“華為臨時許可證”, 主要目的是讓美國現有電信服務商,尤其是農村地區的運營商得以繼續“安全地”運營現 有電信網絡。 2)媒體媒體報道但尚未落實的:報道但尚未落實的: 2.1)擬)擬將將“美國最低“美國最低含量含量標準”從標準”從 25%調
15、降至調降至 10%。據路透社 2019 年 12 月 23 日 報道,美國計劃將“源自美國技術標準”從 25%比重調降至 10%,以全力阻斷臺積電等非美 企業供貨給華為。路透社報道稱臺積電內部評估,臺積電 7 納米及以下制程源自美國技術 含量不到 10%,可繼續供貨,但 14 納米美國技術含量在 15%以上,或將受到限制。臺積 電法說會則回應將按照每項產品一事一議的原則去進行核定,該技術含量的認定由臺積電 計算并申報。 2.2)擬禁止外國廠商用擬禁止外國廠商用美國美國半導體半導體設備設備為華為制造芯片為華為制造芯片。據路透社 2020 年 2 月 18 日報道,除美國最低含量標準規則之外,美國
16、商務部正在起草對所謂的“外國直接產品規 則”的修改,該規則限制了跨國公司將美國專有技術用于軍隊或國家安全產品。美國將迫 使所有使用美國芯片制造設備的外國公司必須在發貨前尋求美國許可證。 特朗普于特朗普于 2 月月 18 日發布推特表態日發布推特表態反對向海外出售美國產品施加更嚴格的限制反對向海外出售美國產品施加更嚴格的限制,目前美國政府內部仍存在意,目前美國政府內部仍存在意 見分歧見分歧。美國政府定于美國政府定于 2 月月 28 日召開內閣會議研究對華為的政策制定。日召開內閣會議研究對華為的政策制定。 圖 1:美國對華為的制裁路徑 資料來源:美國 BIS 官方公告,路透社,中信證券研究部 華為
17、產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 2 2.美國美國對華為的制裁處于什么相對水平?對華為的制裁處于什么相對水平? “實體清單”“實體清單”是是美國出口管制的一個重要手段美國出口管制的一個重要手段,EAR 要求清單內實體需獲得許可證要求清單內實體需獲得許可證 才可購買美國物品或含美國技術物品才可購買美國物品或含美國技術物品。美國針對華為的制裁主要基于美國商務部產業與安 全局(BIS)制定的出口管制條例 (EAR) 。美國的出口管制,包括面向國家層面的, 也包括面向特定企業或個人實體的。 “實體清單” (Entity List)則列示了被拒絕貿易的一系 列實體,BIS 可以通過修訂 EAR
18、 進而修改“實體清單” 。若美國政府認定相關企業從事違 反美國國家安全或外交政策利益的活動,經由美國商務部、國務院、國防部、能源部和財美國商務部、國務院、國防部、能源部和財 政部政部所組成的最終用戶審查委員會對最終用途和最終用戶進行審議后,可將其列入“實體 清單” 。對于所有受出口管制條例管轄的原產于美國的產品的相關業務,若涉及“實 體清單”內企業,均需獲得美國商務部產業與安全局的許可。 美國歷史上曾多次將中國企業納入出口限制實體清單。美國歷史上曾多次將中國企業納入出口限制實體清單。如 1)2016 年 3 月 7 日,美 國曾將中興通訊中興通訊納入出口限制實體清單。2)2018 年 8 月
19、1 日,美國為實現對國內 44 家 涉及軍用領域的企業及科研院所軍用領域的企業及科研院所的技術封鎖,便將其納入出口限制實體清單中。3)2018 年 10 月 29 日美國宣布出于維護國家安全的考量, 自 10 月 30 日起正式將國內存儲企業福福 建晉華建晉華加入出口限制實體清單。4)2019 年 6 月 21 日,美國商務部將中科曙光、天津海中科曙光、天津海 光、成都海光集成電路、成都海光微電子技術、無錫江南計算技術研究所光、成都海光集成電路、成都海光微電子技術、無錫江南計算技術研究所列入實體清單。 5)2019 年 10 月 7 日,美國商務部將??低?、大華科技、科大訊飛、曠視科技、商湯
20、??低?、大華科技、科大訊飛、曠視科技、商湯 科技、美亞柏科、依圖科技、科技、美亞柏科、依圖科技、頤信科技頤信科技 8 家公司和 19 公安機關及 1 個警察學院列入實體 清單。 圖 2:以 AMD 為例,美國廠商貿易銷售合規政策 資料來源:AMD 官網 EAR 中針對外國產品的中針對外國產品的“美國“美國最低含量標準最低含量標準”一般一般被被設定設定為為 25%,特殊國家或特殊,特殊國家或特殊 產品為產品為 10%或或 0%。美國出口管理條例 (EAR)的管制對象包括原產自美國的商品、 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 3 也包括某些外國制造的商品(如果美國元件、技術等價值占比
21、超過了規定最小含量,或者 該外國產品是通過美國技術或軟件直接制造的) 。EAR 中 “美國技術最低含量標準”的規 定 (de minimis rule) 對不同出口管制產品或出口對象的情形設定了 3 種最低種最低含量標準:含量標準: 1) 0%最低含量最低含量;2)10%最低含量;最低含量;3)25%最低含量。最低含量。通常情況下此標準定為 25%;對于 古巴、朝鮮、敘利亞等國家該標準定在 10%;而對于特定產品如特定高性能計算機的芯片 及高速內連接器、熱點技術、特定加密物品、特定軍用品等,該標準定為 0%。以上最低 含量規則列示于 出口管理條例 中, 因此可以由 BIS 修訂從而修改 3 類
22、標準的適用對象。 這也意味著如果美國將華為的適用標準從 25%下調至 10%,實際置于與古巴、朝鮮、敘 利亞等同一標準對待。 圖 3:美國出口管制條例(EAR)中關于最小含量標準的相關條文解釋 資料來源:美國商務部產業與安全局(BIS),中信證券研究部 3.之前之前制裁措施下華為對策及美國供應商如何實現對制裁措施下華為對策及美國供應商如何實現對 華為供貨?華為供貨? 華為的華為的應對應對對策對策主要包括:主要包括:1)前期大量存貨,前期大量存貨,在 2018 年中興通訊被美國列入拒絕清 單之后,華為就已經開始做相應的準備;首先是做大量元器件的備貨,華為的經營活動現 金流凈額長期領先于凈利潤,且
23、走勢保持一致,而在 2018 年,出現了較大的拐點向下; 同時從資產負債表里可以看到,華為的存貨大幅增加,這里面主要增加的又是原材料,原 材料占存貨的比例達到了近年的峰值 37.5%,因此,我們可以合理推斷華為在 2018 年大 量囤貨了相關元器件,以備不時之需;2)供應鏈切換,供應鏈切換,華為自從十幾年之前就開始儲備 BCM(Business Continuity Management)計劃,BCM 計劃源自 IBM,考慮在上游不能 保證供貨的極端情況下依然能夠實現業務的持續性,是識別對組織的潛在威脅以及這些威 脅一旦發生可能對業務運行帶來的影響的一整套管理過程,就具體落實而言包括非美國廠
24、華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 4 商切換和自主研發,切換詳情可見下述問題 4/5。 圖 4:華為凈利潤與經營活動現金流凈額走勢(億元) 資料來源:華為年報、中信證券研究部 圖 5:華為原材料和存貨數據及比例(億元) 資料來源:華為年報、中信證券研究部 美國美國科技企業科技企業的的應對策略:應對策略:通過證明通過證明產品產品無關無關國家安全國家安全、申請臨時許可等方式申請臨時許可等方式,目前目前 大部分大部分已全部已全部或部分恢復或部分恢復供貨供貨,未來即便從未來即便從 25%降低至降低至 10%料將不料將不影響影響供貨供貨。盡管“美 國最低含量標準”被定為 25%,理論上來講
25、所有美國企業被完全禁止向華為供貨,但特朗 普在 2019 年 6 月 29 日 G20 峰會期間表示,只要相關設備不涉及重大國家安全,同意繼 續售賣科技產品給華為。隨后美國商務部在 2019 年 7 月 9 日通過官方網站證實,只要不 威脅國家安全的情況,會給美國企業批出向華為供貨的許可證。我們梳理了重要美國科技 企業對華為的供貨情況, 盡管在 2019 年 5 月“實體清單”實施之初均經歷了一定時間的斷供 期,但隨后普遍已全部或部分恢復供貨,已取得特別許可的包括微軟、美光,尚未取得許 可但被認定可以全部或部分供貨的包括英特爾、 高通、 賽靈思、 Skyworks、 Qorvo、 TI 等。
26、表 1:重要美國科技企業對華為供貨情況 類別類別 美國美國供應商供應商 供貨供貨情況情況 軟件 谷歌 1)第一階段)第一階段,停止停止安卓更新,停止預裝,但仍可手動安裝安卓更新,停止預裝,但仍可手動安裝:2019 年 5 月 20 日,谷歌中止 與華為的商業往來,華為無法獲得安卓操作系統的更新,也無法享受 GMS 服務,但目前已 在使用的設備不受影響 2)第二)第二階段階段,手動,手動安裝也被禁止安裝也被禁止:2019 年 10 月 2 日,谷歌封殺 (谷歌服務助手) 0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 1200.0 201320142015201620172
27、018 凈利潤經營活動現金流凈額 24.0% 13.4% 17.8% 23.3% 26.3% 37.5% 0.0% 5.0% 10.0% 15.0% 20.0% 25.0% 30.0% 35.0% 40.0% 0.0 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 600.0 700.0 800.0 900.0 1000.0 201320142015201620172018 原材料存貨比例 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 5 類別類別 美國美國供應商供應商 供貨供貨情況情況 入口,華為 Mate 30 無法手動安裝谷歌應用 Facebook 停止停止預裝,但仍可手動
28、安裝預裝,但仍可手動安裝:2019 年 6 月 8 日,Facebook 稱已暫停為華為手機提供預裝軟 件,但現有用戶仍然可以下載和更新,用戶也可以自行手動安裝 微軟 1)第一階段,中止合作第一階段,中止合作:2019 年 5 月 27 日,微軟(Microsoft)旗下的電腦作業系統龍頭 Windows 也宣布暫停華為新訂單 2)第二階段,第二階段,恢復恢復出口出口:2019 年 11 月 21 日,美國商務部批準了微軟向華為出售大眾軟 件的許可申請 處理器 英特爾 1)第一階段,第一階段,暫停暫停供貨供貨:2019 年 5 月 20 日,英特爾暫停向華為供貨 2)第二階段)第二階段,部分恢
29、復,部分恢復:2019 年 7 月 26 日,英特爾表示旗下部分符合規定的產品再度出 貨,已提交許可證申請 高通 1)第一階段,第一階段,暫停暫停供貨供貨:2019 年 5 月 20 日,高通暫停向華為供貨 2)第二)第二階段,恢復階段,恢復供貨供貨:2019 年 9 月 24 日,高通表示恢復了對華為的產品供貨,已提交 許可證申請 FPGA 賽靈思 1)第一階段)第一階段,暫停供貨,暫停供貨:2019 年 5 月 20 日,賽靈思暫停向華為供貨 2)第二第二階段階段,部分恢復,部分恢復:2019 年 7 月 24 日,賽靈思在財報電話會中表示恢復對華為出口 28nm 及以上制程的非 5G 用
30、途產品,公司尚未獲得許可證;隨后在 10 月 24 日的財報電話 會中,賽靈思表示雖然恢復對華為的部分供應,但當季實際收入貢獻可忽略不計,下調后續 季度來自華為的收入預期至 0 射頻 Qorvo 1)第一階段,第一階段,暫停暫停供貨供貨:2019 年 5 月 20 日,Qorvo 暫停向華為供貨 2)第二)第二階段,恢復供貨階段,恢復供貨:2019 年 10 月 26 日,Qorvo 恢復對華為的銷售,但隨后華為 PA 轉單日本村田以及自研+臺灣穩懋代工,Skyworks、Qorvo 不再是華為手機首選供應商 Skyworks 1)第一階段,第一階段,暫停暫停供貨供貨:2019 年 5 月 2
31、0 日,Skyworks 暫停向華為供貨 2)第二)第二階段,恢復供貨階段,恢復供貨:2019 年 10 月 26 日,Qorvo 恢復對華為的銷售,但隨后華為 PA 轉單日本村田以及自研+臺灣穩懋代工,Skyworks、Qorvo 不再是華為手機首選供應商 存儲 美光 1)第一階段,第一階段,暫停暫停供貨供貨:2019 年 5 月 20 日,美光暫停直接或間接供貨給華為及其關系企 業 2)第二階段,部分恢復第二階段,部分恢復:2019 年 6 月 26 日,美光在財報電話會中表示,可以合法地恢復 (對華為提供)一部分現有產品,因為它們不受出口管理法規和實體名單的限制 3)第三階段,取得許可證
32、,完全恢復第三階段,取得許可證,完全恢復:2019 年 12 月 18 日,美光在財報電話會中表示, 已獲得向華為供應某些產品的所有許可證,包括移動和服務器業務 模擬 TI 1)第一階段,第一階段,暫停暫停供貨供貨:2019 年 5 月 20 日,TI 暫停向華為供貨 2)第二第二階段階段,部分恢復,部分恢復:2019 年 7 月 24 日,在確認符合新的規定后,德儀已經恢復部份 零組件對華為出貨 ADI 2019 年 5 月 22 日,ADI CEO 表示,在可預見的未來不會向華為發貨 資料來源:路透社,新浪財經,中信證券研究部 非美國海外供應商:非美國海外供應商:實際供貨未受美國實體清單影
33、響。實際供貨未受美國實體清單影響。根據我們產業鏈調研的情況, 非美國的海外供應商如韓國廠商在美國將華為列入實體清單后,實際上并未中途暫停供貨。 因此在上一輪制裁中華為仍可以獲得非美國海外供應商的原材料。 4.基站端基站端當前華為對美國芯片的依賴程度分析?當前華為對美國芯片的依賴程度分析? 我們我們將將產品產品里不含美國元器件稱里不含美國元器件稱之之為去為去 A,華為,華為運營商運營商 BG 除了除了個別老產品,已經實個別老產品,已經實 現了現了全全系列產去系列產去 A?;咀詈诵牡男酒?ADC/DAC 芯片、FPGA、DSP、交換芯片、 射頻 PA、LNA、PA 驅動等。全球大部分 5G
34、基站都高度依賴于美國供應商,通常情況下 ADC/DAC 的芯片全球主要是由 ADI 和 TI 供應,FPGA 由賽靈思和 Altera 供應,PA 驅動 由 TI 供應。而射頻芯片的供應情況要相對不那么單一,射頻的 PA 和 LNA 除了 Skyworks 和 Qrovo 以外,歐洲的恩智浦,LNA 國內的射頻公司也能提供。除了核心芯片外,其余部 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 6 分如環形器、高頻板、功率半導體、高速背板連接器均能找到國產替代。 圖 6:基站信號流程圖(標星的為核心芯片) 資料來源:中信證券研究部 表 2:華為基站端核心芯片供應鏈情況(美國、其他海外、大陸)
35、產品產品 美國供應商美國供應商 海外非海外非 A供應商(含中國臺灣)供應商(含中國臺灣) 中國大陸供應商中國大陸供應商 ADC/DAC ADI、TI 海思 FPGA 賽靈思、Altera 海思 DSP TI、ADI 海思 交換芯片 博通、Marvell 海思、盛科網絡 射頻 PA Skyworks、 Qorvo、博通 恩智浦、安普隆、村田、住友 海思 射頻開關 中電科某所 LNA 中電科某所 資料來源:產業調研,中信證券研究部 整個去整個去 A 環節中環節中難度最大的難度最大的 ADC/DAC 已經已經實現了實現了由由海思完全替海思完全替代。代。 ADC/DAC 是由 模擬電磁波轉換成 010
36、1 比特流最關鍵的環節,ADC 其作用是對模擬信號進行高頻采樣, 將其轉換成數字信號,DAC 的作用是將數字信號調制成模擬信號。高速高速高精度的高精度的 ADC/DAC 是是整個模擬芯片整個模擬芯片皇冠皇冠上的明珠。上的明珠。核心難度有幾點,抽樣頻率、采樣精度、以及 整個制造和研發環節的精密配合。華為在最新的去 A 基站中采用了海思自行設計的芯片進 行替代。華為從 4G 開始就規模采用自主設計的 ADC/DAC,由臺灣某晶圓廠進行代工, 已達到僅落后 ADI 最新產品一代的水平,完全能滿足 5G 產品高性能商用。 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 7 圖 7:某公司老版 5G 基
37、站的 TI 的 ADC/DAC 圖 8:某公司新版自主 5G 基站的 ADC/DAC 資料來源:中信證券研究部 資料來源:中信證券研究部 FPGA 華為華為在初期使用過賽靈思和在初期使用過賽靈思和 Altera,目前,目前該部分已經完全被自有芯片所替代。該部分已經完全被自有芯片所替代。 FPGA 芯片在基站端有著舉足輕重的作用,但是在目前的全球市場來看,這一顆芯片的生 產主要被美國的幾家公司壟斷, 中國公司基本沒有這一領域的產能布局。 從市場規模來看, Xilinx 與 Altera 占據了市場規模的 80%以上。而從客戶分布來看,主要客戶集中在亞洲與 北美,美國本土市場不到 30%,40%以
38、上的產品輸出到亞洲國家。在此領域占據幾乎是壟 斷地位的美國公司具有著極高的利潤。而在不同廠商的基站里,FPGA 的作用不一樣,在 部分廠商的 5G 基站里, FPGA 的作用是做 FFT (快速傅里葉變換, 用于信號處理) 、 接口、 告警等功能。而華為一分為二,自有 FPGA 負責接口和告警工作,由 DSP 來負責 FFT。 圖 9: 某公司老版 5G 基站的 Altera 的 FPGA 圖 10:某公司新版 5G 基站的 FPGA 圖 11:某公司新版 5G 基站的 DSP 資料來源:中信證券研究部 資料來源:中信證券研究部 資料來源:中信證券研究部 FPGA、DSP 和和 ADC/DAC
39、 并不是并不是三個孤立的芯片,三個孤立的芯片,那么 ADC/DAC 和 FPGA 或者 說 DSP 是個什么關系呢,請參考美國 Analog Device 的一張圖。ADC/DAC 主要完成模數 數模轉換,計算這部分的工作由 DSP/FPGA 來完成。 華為產業鏈專題華為產業鏈專題2020.2.24 8 圖 12:FPGA/DSP 和 ADC/DAC 共同完成模數/數模轉換的過程 資料來源:Analog Device、中信證券研究部 交換交換芯片通常存在芯片通常存在于于 BBU 內內,用于用于板間的數據交換板間的數據交換以及以及和和 SPN 的的數據交換,數據交換,這一塊這一塊 的的供應商主要
40、是美國的博通和供應商主要是美國的博通和 Marvell。華為華為的的交換機、路由器起家很早,交換機、路由器起家很早,路由路由交換交換芯片芯片 早有早有完整系列,完整系列,早已經早已經能實現自主。能實現自主。除了華為,國內第三方的芯片供應商盛科網絡同樣是 一個重要的玩家。盛科網絡是全球領先的以太網交換核心芯片和白牌解決方案供應商,其 產品致力于 SDN 和白牌交換機在運營商、 企業網以及數據中心網絡的部署和應用。所以 在該環節中,國內并不缺少解決方案。 圖 13:某公司老版 5G 基站 Marvell 的交換芯片 圖 14:某公司新版 5G 基站的交換芯片 資料來源:中信證券研究部 資料來源:中信證券研究部 上述說的都是在核心環節國產化的一個進展,而另一個重要的環節是射頻芯片,共分 為三塊,PA、LNA、射頻開關。PA 這一塊除了美國以