全球都在搶 缺“芯”困局何時(shí)破解？

從2020年12月開(kāi)始，全球多家車(chē)企都受到芯片短缺的影響，福特、通用、豐田、本田、日產(chǎn)、斯巴魯、大眾集團、戴姆勒、Stellantis等廠(chǎng)商紛紛減產(chǎn)。

2021年2月，缺“芯”情況非但沒(méi)有得到改觀(guān)，由于美國得克薩斯州遭遇暴風(fēng)雪，導致附近芯片制造工廠(chǎng)停工，進(jìn)一步加劇了芯片短缺。

IHS Markit預測，2021年第一季度，汽車(chē)產(chǎn)量將會(huì )比最初預期少67.2萬(wàn)輛，到今年年底汽車(chē)總產(chǎn)量也將會(huì )削減96.4萬(wàn)輛。而且，這一情況漸漸已經(jīng)從汽車(chē)芯片領(lǐng)域蔓延至整個(gè)半導體行業(yè)。

蘋(píng)果最近表示，iPhone的銷(xiāo)售受到了零部件短缺的限制，另外索尼也表示，由于生產(chǎn)遇到了瓶頸，因此很有可能無(wú)法在2021年滿(mǎn)足其新款游戲機的需求。

目前來(lái)看，2021年開(kāi)年“芯片緊缺”成為了半導體行業(yè)揮之不去的關(guān)鍵詞，何時(shí)能出現轉機？國內芯片領(lǐng)域又將有何發(fā)展？我們接著(zhù)往下看。

芯片短缺受到多方面影響

要說(shuō)到芯片短缺的原因，需要追溯到去年年初的新冠大流行。

由于疫情爆發(fā)，歐洲、東南亞等地區的芯片供應商產(chǎn)能受到影響，并且，由于全球各行業(yè)的智能化趨勢也催生了更多的芯片需求，導致芯片的供需矛盾出現端倪。

據了解，在疫情期間居家辦公、學(xué)習帶動(dòng)了對平板電腦、智能手機等電子產(chǎn)品的需求。同時(shí)，醫療器械等技術(shù)的發(fā)展，如手術(shù)機器人等智能化的醫療產(chǎn)品，也催生了行業(yè)對芯片的需求。

而且，隨著(zhù)5G網(wǎng)絡(luò )的普及，不僅是消費電子領(lǐng)域，醫療，工業(yè)、通信等其他領(lǐng)域也將向智能化的方向加速發(fā)展，由此產(chǎn)生的需求也將進(jìn)一步擠占芯片的產(chǎn)能空間。

當人們寄希望于2021年，新冠疫情破壞程度降低，芯片短缺情況會(huì )有好轉時(shí)，大自然又與我們開(kāi)了一次玩笑，先是日本遭遇7.3級大地震，東芝、富士通等半導體工廠(chǎng)受創(chuàng );再是美國得州罕見(jiàn)暴風(fēng)雪導致大面積停電，數個(gè)半導體制造廠(chǎng)紛紛暫停運營(yíng)。這一系列的自然災害，令本來(lái)就已緊張的供應進(jìn)一步承壓。

恩智浦半導體最近表示，已將奧斯汀地區的兩家工廠(chǎng)停工。三星電子暫時(shí)關(guān)閉了奧斯汀的兩家半導體制造工廠(chǎng)，且沒(méi)有進(jìn)一步恢復生產(chǎn)的時(shí)間表。

據花旗銀行數據顯示，奧斯汀工廠(chǎng)占三星總產(chǎn)能約28%，是三星半導體的制造中心，預計此次暴風(fēng)雪將會(huì )給三星電子帶來(lái)超過(guò)9000萬(wàn)美元的損失。

芯片缺貨帶來(lái)的最直接影響就是價(jià)格上揚。從去年底開(kāi)始，芯片原材料的價(jià)格持續上漲，根據集邦咨詢(xún)數據，2020年8英寸的晶圓價(jià)格在第四季度有明顯漲幅，約上漲5%—10%，聯(lián)電、世界先進(jìn)等公司在第四季度有10%—15%的漲幅。

多方面的因素導致芯片短缺，這對于各行各業(yè)來(lái)講確實(shí)有不小的打擊，但是，什么時(shí)候供貨能恢復正常呢？

恢復芯片供應至少半年

盡管，半導體行業(yè)一直在努力提高產(chǎn)量，以滿(mǎn)足需求的急劇上升，但這種供需失衡無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單的“切換開(kāi)關(guān)”來(lái)“糾正”。

恢復市場(chǎng)平衡需要時(shí)間。半導體制造不適合快速和大規模轉移，因此，提高半導體產(chǎn)量顯然需要時(shí)間。

目前，包括臺積電和GlobalFoundries等在內的芯片代工廠(chǎng)都宣布在今年擴張的計劃，封裝廠(chǎng)也會(huì )跟進(jìn)。

但ASML，應用材料，KLA，LAM Research等公司將花費數月的時(shí)間來(lái)制造相關(guān)材料和工具，隨后還需要時(shí)間進(jìn)行安裝和調試。

眾所周知，半導體制造是最復雜的制造流程之一，而成品芯片的工業(yè)標準通常會(huì )提前半年。大多數行業(yè)分析師認為，隨著(zhù)代工廠(chǎng)和封裝廠(chǎng)的擴張，供應關(guān)系逐漸滿(mǎn)足需求，目前的供應短缺情況也將會(huì )維持半年時(shí)間。

“中國芯”迎來(lái)機遇？

在全球迎來(lái)芯片困局時(shí)，中國的芯片市場(chǎng)卻是另一番景象。

目前，國內芯片企業(yè)正如雨后春筍般成長(cháng)，大量的投資計劃也積極地展開(kāi)。據了解，2020年，國內有近萬(wàn)家集成電路企業(yè)成立，新公司營(yíng)業(yè)范圍都包括了半導體集成電路領(lǐng)域。

在“中國制造2025”計劃中明確提出要大力發(fā)展第三代半導體產(chǎn)業(yè)。根據計劃，2020年半導體核心基礎零部件、關(guān)鍵基礎材料應實(shí)現40%的自主保障，2025年要達到70%。

以汽車(chē)行業(yè)為例，2020年9月，由科技部、工信部、新能源汽車(chē)技術(shù)創(chuàng )新中心作為國家共性技術(shù)創(chuàng )新平臺牽頭，70余家企事業(yè)單位成立“中國汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新戰略聯(lián)盟”，正著(zhù)力補齊國內芯片短板，努力實(shí)現我國汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)的自主安全可控和全面快速發(fā)展。

目前，不少?lài)鴥溶?chē)企正積極布局汽車(chē)芯片領(lǐng)域。比亞迪已經(jīng)成為目前國內自主可控的車(chē)規級IGBT領(lǐng)軍者，產(chǎn)能達到了5萬(wàn)片，市場(chǎng)份額僅次于英飛凌。此外，華為的車(chē)載自動(dòng)駕駛、5G智能網(wǎng)聯(lián)芯片及模塊也已經(jīng)實(shí)現“上車(chē)”。

需要正視的是，雖然在近幾年國家大力推動(dòng)下，我國半導體產(chǎn)業(yè)得到了進(jìn)一步的發(fā)展，但是仍然還處于不成熟階段。截止至2019年底，我國芯片的消耗量占據世界芯片消耗量的42%，然而，我國芯片自給率不足30%，每年都要耗費近萬(wàn)億的外匯儲備從國外進(jìn)口芯片。

芯片這樣技術(shù)難度較高的產(chǎn)品，其生產(chǎn)的主導權依舊掌握在外企手中。從本次的芯片短缺反映出，即便國內生產(chǎn)鏈在不斷完善，目前還是不能突破核心技術(shù)的壁壘。

不過(guò)，十四五規劃將重點(diǎn)支持半導體產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)關(guān)鍵“卡脖子”環(huán)節，主要包括先進(jìn)制程、關(guān)鍵的半導體設備和材料等領(lǐng)域。在國家戰略強力助推和企業(yè)不斷研發(fā)下，未來(lái)，中國半導體產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入到高速發(fā)展階段，國產(chǎn)替代，未來(lái)可期。

寫(xiě)在最后

我們發(fā)現，隨著(zhù)越來(lái)越多的公司放出消息，關(guān)于芯片產(chǎn)業(yè)鏈缺貨的圖景逐漸清晰，缺“芯”困局不僅限于汽車(chē)行業(yè)，已逐漸蔓延至手機、游戲機、安防等領(lǐng)域中。從目前的趨勢來(lái)看，即便芯片制造商、封裝商在不斷擴張，最少也將有半年時(shí)間芯片缺貨情況才能有所緩解。

而針對中國芯片行業(yè)而言，在國家的支持和企業(yè)不斷探索中，我國的芯片行業(yè)傳來(lái)眾多利好，同時(shí)，在其他高技術(shù)領(lǐng)域也取得了許多突破性的進(jìn)展。雖然，目前我國芯片自給自足率還很低，但我們相信“中國芯”遲早有綻放的一天。