芯片将缺货到2023年 创造中国新机遇

来源:中时新闻网 网络整理 作者: 时间:2021-05-13 10:24

芯片 缺货 中国机遇

5月13日消息,据报道,有监测半导体行业的分析师表示,半导体将在未来一段时间内供不应求。今,从PlayStation 5s和牙刷到洗衣机和闹钟的各种物品都应有尽有。但是还没有解决的余地-这是一个多方面的问题,没有任何减弱的迹象,这使一些人将当前的危机称为「芯片危机」。

咨询公司Forrester的副总裁研究总监Glenn O'Donnell认为短缺可能持续到2023年。他在部落格中写道:「由于需求将保持高档,而供应仍将受到限制,我们预计这种短缺将持续到2022年并持续到2023年。」

O'Donnell预计,对包含一些最先进芯片的PC的需求在来年会「有所下降」,但「不会很多」。同时,他预计充满伺服器的数据中心将在他所说的「惨淡的2020年」之后的明年购买更多芯片。

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O'Donell表示:「加上对一切手段的不可阻挡的渴望,再加上云计算和加密货币挖掘的持续成长,除了晶片需求的繁荣时期,我们看不到其他任何东西。」

与此同时,Plurimi投资经理的讯息长帕特里克·阿姆斯特朗(Patrick Armstrong)上周告诉CNBC的《欧洲路牌》,他认为芯片短缺将持续18个月。「不仅是汽车。是电话这是一切的互联网。他说:「现在有很多商品拥有比以往更多的芯片。」 「他们都启用了互联网。」

汽车行业受全球芯片短缺的影响比任何其他部门都多。

全球最大的芯片制造商台积电本月初表示,它认为到6月将能够赶上汽车需求。但是,阿姆斯特朗认为这很难实现。

他说:「如果听福特,BMW,福斯汽车的声音,他们都强调产能存在瓶颈,而且他们无法获得制造新车所需的芯片。」

在其他地方,Gartner周三表示,短缺将持续到2021年,并补充说短缺会影响所有芯片类型,并且芯片价格正在上涨。

Gartner分析师艾伦·普里斯特利(Alan Priestley)周四对CNBC表示,未来六个月某些行业的情况可能会有所改善,但到2022年可能会产生「连锁反应」。

他说:「它不应该再走了。」 「该行业正在增加产量,但这确实需要时间。」

创造中国新机遇

全球芯片短缺已经持续数月,但并没有随着时间的推移慢慢好转,反而从汽车产业蔓延到手机、电脑等各类数位产品。另一边,全球芯片代工厂已经产能满载,可是供给不足的问题依然未得缓解,很多企业苦于拿着钱也买不到芯片。面对庞大的市场需求,早已声名在外的「中国制造」能否利用这一机遇,突破技术「卡关」难题。

4月12日,美国总统拜登(Joe Biden)在白宫举行半导体峰会,与19位主要产业链公司高管讨论如何解决汽车晶片短缺,受邀企业包括通用汽车、韩国三星电子与台积电等。拜登亲自出面协调,产业问题的严重性可见一斑。

台积电董事长刘德音总结全球缺芯片的三个原因:一是疫情造成的产业链衔接不顺利;二是中美贸易争端造成的市场占有率变化和政策不确定性;三是疫情加速了数字转型。

事实上,这次芯片短缺的问题正是由汽车行业引发。新冠疫情爆发后,很多汽车企业预计汽车销量将大幅下滑,因此大量取消了芯片订单。与此同时,居家办公和游戏时间的增加刺激了电脑、手机、游戏机等电子产品消费。芯片供应商纷纷转而满足消费电子产品的芯片供应。

电子产品芯片和汽车芯片虽然都是芯片,但差异显著。举例对比,汽车芯片对其外部工作环境,如温度、湿度、粉尘、寿命、稳定度等承受度极高。汽车电子零件的规格标准,业内称「车规级」,车规级的电子零件售价高,要求也高。

而电子产品芯片使用寿命短得多,有的晶片使用寿命甚至不超过3年,在工作环境温度上,车规级芯片需要承受最低约摄氏零下40度到最高约摄氏155度的温差。但消费电子一般仅对耐热性有要求,普遍工作温度在摄氏40度即可。由于晶片技术含量高,需要根据不同客户定制调整技术参数和生产线。芯片供应商的传统是严格按照客户需求,并优先保证长期客户的生产。但汽车晶片和电子消费品芯片的差异也造成供应商一旦排期,很难再次转回去提高汽车芯片产能。

随着疫情逐渐控制,汽车市场开始强劲复苏,需求大幅增加。以中国大陆市场为例,2020年大陆市场汽车销量为2,012.37万辆,成为世界第一大汽车市场。而对芯片需求更大的新能源汽车销量大幅增长,2020年下半年,全球新能源汽车销量286万台,较2019年同期增长36%。中国新能源汽车销量达到136.7万台,较去年同期增长10.9%,创下历史新高,让很多车企始料未及。

加上疫情导致全球复苏进度差异,生产链衔接不顺利,为了保证顺利生产,各环节供应商纷纷提高库存,虽说未到「囤积居奇」的地步,但整个供应链价格被各级供应商和中间代理商抬高已成为事实。

自2020年第三季起,包括台积电、联电等就已将8英寸晶圆代工价格调涨了10%至20%。据媒体不完全统计,已有超过21家芯片企业涨价,涨价幅度基本由10%起跳。

除了产业链因素外,疫情加速数位转型,人工智能(AI)、5G、新能源汽车的快速发展也导致芯片需求的大幅增加。另外,中美贸易争端导致政策风险加大,尤其是华为无法取得晶片,在这种情况下,小米、三星等其他手机厂商大量出货,争夺原本属于华为的市场,进一步增加芯片超额订购的情况。

最直接的影响是,芯片短缺将导致今年全球汽车行业的收入损失超过600亿美元。英国IHS Markit公司发布资料预测,第一季全球汽车因晶片短缺将减产67.2万辆,这一问题将持续到今年秋天甚至明年上半年。

3月29日,因汽车芯片不足,大陆车企蔚来汽车的「江淮蔚来」合肥制造工厂停产5日。此前,福特(Ford)、奥迪(Audi)、本田(Honda)、BMW、韩国现代(Hyundai)也都受到影响,遍及停产、减产,甚至裁员。

不只汽车,手机巨头也深受其害。三星暂停Note系列手机生产;苹果砍掉了iPhone12mini的产能;小米中国区总裁卢伟冰在个人微博感慨,「今年芯片缺货,不是缺,而是极缺」。

随着中国大陆在全球半导体市场中的地位越来越重要,半导体产业链正在向大陆内部转移。半导体产业链主要分为设计、制造和封测三大领域,中国大陆在设计和封测领域部分细分环节已经达到国际先进水准,设计领域涌现了华为海思、紫光展锐、韦尔股份等优秀公司。在封测领域,长电科技、富通微电、华天科技2020年营收规模进入全球前十。

不过,制造环节是半导体产业链中最关键的环节,却也是中国大陆半导体产业的主要弱势。根据中国半导体产业协会资料,2020年大陆国内积体电路设计、制造、封测占比分别为42.7%、28.9%、28.4%。而在国际成熟的半导体产业链价值分配中,制造往往占到40%,设计和封测各占30%,因此大陆半导体制造市场规模还有持续扩张的空间。

制造是半导体产业链中最关键、市占率最大的环节,而设备和材料则是半导体制造的基础。随着中国大陆半导体制造环节销售占整体半导体产业链比重逐年提升,用于半导体制造的设备和材料市场开始向中国国内转移。

2020年,全球半导体设备、材料销售额分别较上个年度增长16%和5%,规模达到689亿美元和553亿美元,受疫情影响,欧美半导体设备和材料销售增速放缓,甚至出现下滑。受益于中国疫情控制有效,以及政策和资本支持,2020年中国大陆半导体设备销售额达到181亿美元,较去年同期大增35%,超越中国台湾位列全球第一,材料销售额也到达98亿美元,同比增长12%,超越韩国位列全球第二。

需要强调的是,设备和材料市占率增长难以掩盖中国大陆核心技术不强的事实。目前欧美技术管制进一步戳中中国国内设备、材料技术薄弱的痛处。

2020年5月,美国商务部全面限制华为采购使用美国软体和技术生产的半导体,包括处于美国以外,但被列为美国商务管制清单的生产设备。尽管拜登上台后贸易问题缓和,但核心技术的出口限制并没有松动迹象。缺芯片危机更让中国意识到芯片国产化的重要性。

在国家集成电路产业投资基金一期支持下,一批芯片设计公司正迅速成熟起来。而国家级产业基金的二期,也已经将投资重点放在集成电路封测、设备和材料等更加上游的环节。

为了应对全球供应紧张的状况,中国工业和信息化部编制了《汽车半导体供需对接手册》,收录了59家半导体企业的568款产品。覆盖计算芯片、控制芯片、功率芯片、通讯芯片等10大类,53个小类产品,占汽车半导体66个小类的80%。而利用重塑供应链的机遇完成关键技术的研发的替代,则是更长时间跨度内中国芯片需要克服的难关。


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