汽車(chē)芯片及其供貨現狀!
汽車(chē)“三化”提速,車(chē)載芯片得到廣泛應用
隨著(zhù)電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化和智能化的提速,汽車(chē)信息化水平空前提升,芯片應用快速增加。最早,車(chē)上的設備全部是機械式的;隨著(zhù)電子工業(yè)的發(fā)展,汽車(chē)的一些控制系統開(kāi)始了從機械化到電子化的轉換。目前,汽車(chē)芯片已經(jīng)廣泛應用在動(dòng)力系統、車(chē)身、座艙、底盤(pán)和安全等諸多領(lǐng)域。而汽車(chē)芯片與計算、消費電子芯片不同的是,汽車(chē)芯片很少單獨亮相,都是內嵌在各大功能單元中,而且多數場(chǎng)合是核心。
汽車(chē)芯片種類(lèi)較為龐雜,主要分四類(lèi):一是功能芯片,主要是指MCU(微控制器芯片)和存儲器,其中MCU負責具體控制功能的實(shí)現,承擔設備內多種數據的處理診斷和運算;二是主控芯片,在智能座艙、自動(dòng)駕駛等關(guān)鍵控制器中承擔核心處理運算任務(wù)的SoC,內部集成了CPU、GPU、NPU、ISP等一系列運算單元;三是功率半導體,主要是IGBTs和MOSFETs;四是傳感器芯片,包括導航、CIS和雷達等。
車(chē)規級芯片開(kāi)發(fā)、認證和導入測試周期長(cháng),上車(chē)門(mén)檻高
相比于消費級芯片,車(chē)規級芯片驗證周期較長(cháng)(3-5年),進(jìn)入Tier1或車(chē)廠(chǎng)需要進(jìn)行嚴苛的認證工作。認證工作主要有兩項:1)北美汽車(chē)產(chǎn)業(yè)所推的AEC-Q100(IC);2)符合零失效(ZeroDefect)的供應鏈品質(zhì)管理標準ISO/TS 16949 規范。
整體來(lái)看,汽車(chē)芯片主要關(guān)注三個(gè)方面:1)可靠性要求,相關(guān)標準包括AEC-Q100、IATF 16949規范、各國法規及車(chē)廠(chǎng)要求等;2)設計壽命,20年以上;3)高安全性要求, 包括功能安全國際標準ISO 26262、ISO 21448預期功能安全、ISO21434等。
汽車(chē)功能芯片以成熟工藝為主,主控芯片在持續追求高端制程
不同汽車(chē)芯片對工藝的要求存在較大差異。1)功能芯片主要是依靠成熟制程。汽車(chē)芯片由于不受空間限制,高集成度的要求并不是非常緊迫,而且主要功能芯片用在發(fā)電機、底盤(pán)、安全等低算力領(lǐng)域,安全性、可靠性和低成本成為主要考慮因素,成熟工藝正好符合此類(lèi)芯片的需求。
因此,我們看到,汽車(chē)上大部分所需芯片的制造技術(shù)是15 年前或更早的。為了進(jìn)一步降低成本,芯片行業(yè)在2000年之后開(kāi)始使用300 毫米晶圓,但大部分舊的200 毫米的生產(chǎn)線(xiàn)仍在繼續使用。2)主控芯片持續向高端制程邁進(jìn)。近年來(lái),隨著(zhù)汽車(chē)智能化的發(fā)展,更高級別的自動(dòng)駕駛對高算力的急迫需求,正在推動(dòng)著(zhù)汽車(chē)算力平臺制程向7納米及以下延伸。
汽車(chē)芯片以Tier2的身份參與市場(chǎng),與Tier1和主機廠(chǎng)關(guān)系牢固
汽車(chē)芯片廠(chǎng)商一般作為T(mén)ier2(二級供應商)參與整個(gè)汽車(chē)供應鏈,傳統芯片(功能芯片)廠(chǎng)商競爭格局相對穩定,英飛凌、恩智浦、瑞薩、意法半導體、TI等公司位居市場(chǎng)前列,在MCU、功率半導體、傳感器等細分賽道上,都有著(zhù)自己的專(zhuān)長(cháng),與Tier1(一級供應商)形成了牢固的供應關(guān)系。
近年來(lái),隨著(zhù)自動(dòng)駕駛對算力要求的提升,大算力尤其是AI芯片需求上升,智能計算、消費級賽道的玩家開(kāi)始進(jìn)入該領(lǐng)域,我國一些創(chuàng )業(yè)企業(yè)在該領(lǐng)域也有了一席之地。
汽車(chē)芯片占全球半導體應用的12%,MCU和模擬電路等占比居前
整體規???,汽車(chē)芯片占整個(gè)集成電路市場(chǎng)的10%上下。據SIA數據顯示,2020年汽車(chē)芯片收入規模達到501億美元,同比下降0.3%,占整個(gè)芯片市場(chǎng)的比重為12%。從產(chǎn)品結構上看,MCU、模擬電路占比居前。據ICVTank數據顯示,2019年全球汽車(chē)芯片中,MCU占比達到30%,模擬電路占29%,傳感器約為17%,邏輯電路占10%,分立器件和存儲器市場(chǎng)份額均為7%。市場(chǎng)格局變化不大。英飛凌在收購了Cypress之后,穩居市場(chǎng)第一位,公司在功率半導體、MCU等方面處在領(lǐng)先地位;恩智浦和瑞薩競爭力較強,其中瑞薩在MCU市場(chǎng)上處于領(lǐng)先地位。
MCU是功能芯片的主角,新能源汽車(chē)中應用明顯增多
MCU是把中央處理器、存儲、定時(shí)器、輸入輸出接口集成在同一個(gè)芯片上的微控制單元,也稱(chēng)單片機。MCU主要用于自動(dòng)控制的產(chǎn)品和設備,可應用于工業(yè)、汽車(chē)、通訊與計算機、消費類(lèi)電子領(lǐng)域。其中,汽車(chē)是MCU最大的應用領(lǐng)域,傳統汽車(chē)單車(chē)會(huì )平均用到70個(gè)左右,而新能源汽車(chē)則需要用到300多個(gè),應用領(lǐng)域包括ADAS、車(chē)身、底盤(pán)及安全、信息娛樂(lè )、動(dòng)力系統等,幾乎無(wú)處不在。
汽車(chē)MCU將延續較快增長(cháng),市場(chǎng)格局固化且難以改變
汽車(chē)MCU將延續較快增長(cháng)。IC Insights統計數據顯示,2020年全球車(chē)用MCU市場(chǎng)規模為62億美元。2021年,汽車(chē)MCU需求旺盛,預計市場(chǎng)規模大幅增長(cháng)23%,達到76.1億美元;2025年,市場(chǎng)規模預計將達到近120億美元,對應2021-2025年復合平均增速為14.1%,該復合增速明顯高于未來(lái)三年整體MCU市場(chǎng)的增速8%。
車(chē)載MCU群雄割據的局面在持續。瑞薩、恩智浦和英飛凌市場(chǎng)領(lǐng)先,德州儀器、微芯科技、意法半導體等也有比較強的競爭力,這些廠(chǎng)商與車(chē)廠(chǎng)形成了較為緊密的關(guān)系,新進(jìn)入者難度較大,國內市場(chǎng)也基本為國際龍頭大廠(chǎng)占據。不同廠(chǎng)商的產(chǎn)品難以相互替代,很大一部分原因是,MCU產(chǎn)品架構具有獨特性,找到第二家產(chǎn)品進(jìn)行替換的可能性不大,這也給整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)了潛在的風(fēng)險。
32位車(chē)載MCU是主流產(chǎn)品,未來(lái)占比還將繼續擴大
車(chē)載MCU按照位寬劃分,主要包括8位、16位和32位三類(lèi)產(chǎn)品。其中,8位主要應用于一些簡(jiǎn)單場(chǎng)景的控制,比如空調、風(fēng)扇、雨刷器、車(chē)窗等;32位則主要面向的是對自動(dòng)化、算力、實(shí)時(shí)性要求比較高的領(lǐng)域,占比接近80%,是主流;16位性能和成本處于中間位置,主要應用于動(dòng)力和安全領(lǐng)域。
從產(chǎn)品趨勢上看,未來(lái)32位產(chǎn)品占比還將繼續提升,主要是對16位產(chǎn)品的替代。隨著(zhù)汽車(chē)對精細化控制需求的增加,32位產(chǎn)品在傳動(dòng)和安全在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間驗證之后,占比還會(huì )上升。
座艙芯片將支持“一芯多屏”,智能化提升將帶動(dòng)芯片需求
智能座艙芯片主要支持信息娛樂(lè )和儀表盤(pán),參與者相對較多。座艙芯片的主要玩家包括恩智浦、德州儀器、瑞薩電子等傳統汽車(chē)芯片廠(chǎng)商,及高通、三星等消費電子領(lǐng)域的廠(chǎng)商。全球來(lái)看,高通在中高端座艙芯片市場(chǎng)上的優(yōu)勢明顯,其最新產(chǎn)品SA8295P采用了全球5nm制程,目前已經(jīng)啟動(dòng)了和主流車(chē)廠(chǎng)的合作。國內來(lái)看,華為和地平線(xiàn)較為領(lǐng)先。
智能座艙滲透率的提升將為座艙SOC提供增長(cháng)動(dòng)力。據IHS統計,全球市場(chǎng)及中國市場(chǎng)的智能座艙新車(chē)滲透率逐年遞增,預計2025年將分別增長(cháng)至59.4%、75.9%。從趨勢上看,座艙芯片將重點(diǎn)向“一芯多屏”方向發(fā)展,即一塊大芯片同時(shí)為液晶儀表盤(pán)、信息娛樂(lè )屏等提供支撐。芯片本身也將朝著(zhù)小型化、集成化、高性能化的方向發(fā)展。
自動(dòng)駕駛芯片參與者增多,大算力、開(kāi)放化成為趨勢
自動(dòng)駕駛的核心是人工智能算法的應用,對自動(dòng)駕駛主控芯片的要求主要是足夠強的算力,一般都是采用CPU+加速芯片的模式進(jìn)行異構計算。自動(dòng)駕駛芯片的主要參者包括國外的Mobileye、英偉達、高通,以及國內的華為、地平線(xiàn)、黑芝麻等,同時(shí)國內的零跑和國外的特斯拉兩家車(chē)企也在自研自動(dòng)駕駛芯片。
自動(dòng)駕駛芯片的供應方式可分為軟硬件一體式方案和軟硬件分離的開(kāi)放式方案,開(kāi)放式方案受歡迎程度在上升。Mobileye的ADAS 芯片采用一體化模式,其2019年全球ADAS 芯片占有率達70%左右;英偉達、高通、地平線(xiàn)等企業(yè)采取了相對開(kāi)放的商業(yè)模式,既可提供一體式方案,也允許客戶(hù)自己寫(xiě)算法。
傳感器在中高速、低速自動(dòng)駕駛場(chǎng)景都在應用
工況的不同需要選擇不同的傳感器:1)行車(chē)主要運行工況為中高速,需要選用檢測距離較遠的傳感器。目前應用的傳感器主要有:攝像頭、毫米波雷達、激光雷達。2)泊車(chē)運行在低速,一般選用檢測距離10m內傳感器。目前應用傳感器主要有:雷達、攝像頭。
攝像頭是車(chē)上應用最廣泛的傳感器之一,其核心是COMS圖像傳感器(CIS)。相比于消費級CIS,車(chē)載CIS需要解決更多的出行工況的具體問(wèn)題,比如高動(dòng)態(tài)范圍、LED燈頻閃、低照和安全性保證等。目前,安森美、韋爾股份在這個(gè)市場(chǎng)上處于領(lǐng)先地位。
車(chē)載CIS受益于自動(dòng)駕駛落地,市場(chǎng)規模將快速提升
車(chē)載CIS是ADAS的核心傳感器,可以彌補雷達在物體識別上的缺陷,也是最接近人類(lèi)視覺(jué)的傳感器,其在汽車(chē)領(lǐng)域應用廣泛。CIS從早期用于行車(chē)記錄、倒車(chē)影像、泊車(chē)環(huán)視等場(chǎng)景,正逐步延伸到智能座艙內行為識別和ADAS輔助駕駛,應用潛力開(kāi)始凸顯。
由于新增了自動(dòng)駕駛功能,汽車(chē)的攝像頭需求量將快速增加,相應CIS的需求量也將明顯提升。如果在2023年能夠實(shí)現L3以上級自動(dòng)駕駛的落地,單車(chē)攝像頭數量有望上升到11目到16目左右。結合全球每年8000萬(wàn)到1億輛的汽車(chē)銷(xiāo)量,攝像頭需求量最多可能在16億顆左右,CIS均價(jià)可能在5美金以上,市場(chǎng)規??赡苓_到80億-100億美元。
功率半導體:IGBT應用廣泛,本土廠(chǎng)商正在發(fā)力
功率半導體是新能源汽車(chē)中使用最多的半導體器件之一。新能源車(chē)電池普遍使用高壓電路,對電池輸出的高電壓進(jìn)行電壓變化的需求大幅上升,因此需要大量DC/AC逆變器、變壓器、整流器等大量用到功率半導體。其中,IGBT下游應用中,30%來(lái)自于新能源汽車(chē)。
隨著(zhù)國內新能源車(chē)滲透率的提升,IGBT等功率半導體的需求也將實(shí)現快速增長(cháng)。國內廠(chǎng)商如時(shí)代電氣、比亞迪半導體、斯達半導、新潔能等廠(chǎng)商正在加快在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)力,國產(chǎn)替代正在推進(jìn)中。
2020年以來(lái)汽車(chē)“芯片荒”席卷全球,車(chē)企減產(chǎn)嚴重
2020年下半年以來(lái)市場(chǎng)上出現了“芯片荒”,汽車(chē)芯片受到的影響最大,車(chē)企不得不大規模削減產(chǎn)量。大眾、通用、福特、本田、豐田等一線(xiàn)廠(chǎng)商也因缺芯,出現了不同程度的減產(chǎn)甚至停產(chǎn),不少汽車(chē)企業(yè)均未完成年度銷(xiāo)量目標。
根據AFS統計,2021年,由于芯片短缺,全球汽車(chē)市場(chǎng)累計減產(chǎn)量約為1020萬(wàn)輛。其中,亞洲車(chē)廠(chǎng)受到的影響最大,除了中國減產(chǎn)接近兩百萬(wàn)輛之外,亞洲其他地區減產(chǎn)也達到了174萬(wàn)輛;北美和歐洲同樣也大規模削減了產(chǎn)量。
供應鏈先天不足、“天災”、“人禍”等引發(fā)汽車(chē)缺芯潮
2020年下半年開(kāi)始并影響至今的汽車(chē)缺芯潮,已經(jīng)在2021年帶來(lái)了超過(guò)千萬(wàn)輛的汽車(chē)產(chǎn)量的損失,2022年1季度,相關(guān)影響還在延續。
一方面,汽車(chē)行業(yè)供應鏈固有的缺陷在放大,車(chē)廠(chǎng)對汽車(chē)市場(chǎng)需求判斷存在偏差;另一方面,汽車(chē)芯片生產(chǎn)的產(chǎn)能本來(lái)緊張,加上消費電子等方面的擠壓,留給汽車(chē)芯片的產(chǎn)能十分有限,而且短期新增產(chǎn)能的可能性不大。
車(chē)載芯片產(chǎn)能投資保守,難以響應突發(fā)需求增長(cháng)
全球汽車(chē)芯片產(chǎn)能投資相對保守。如前所述,車(chē)載芯片占全球半導體市場(chǎng)總銷(xiāo)售額比例在10%上下,占比不高。以全球最大晶圓代工廠(chǎng)臺積電為例,車(chē)載芯片業(yè)務(wù)占其業(yè)務(wù)總比例基本不超過(guò)5%。而且,車(chē)載芯片毛利率相較于消費電子而言較低,且技術(shù)要求嚴格,代工廠(chǎng)商在該領(lǐng)域意愿不足。
需求端也出現了誤判。2020年以前,汽車(chē)市場(chǎng)低迷,車(chē)廠(chǎng)和Tier1對芯片需求預期非常低,但是隨著(zhù)新能源汽車(chē)市場(chǎng)的恢復,供需矛盾開(kāi)始凸顯。按照IC Insights的預計,2021年全球汽車(chē)芯片的出貨量達到524億顆,同比增長(cháng)近30%,相比前幾年的低迷,可謂是大超預期。
消費電子芯片需求增長(cháng)快速,對汽車(chē)電子產(chǎn)能擠壓明顯
疫情蔓延以來(lái),遠程辦公、線(xiàn)上教育等線(xiàn)上化應用開(kāi)始普及,消費者對個(gè)人計算機、服務(wù)器等IT產(chǎn)品和基礎設施的需求明顯擴大,消費電子等芯片市場(chǎng)的增長(cháng)搶占了部分汽車(chē)芯片產(chǎn)能。麥肯錫發(fā)布的報告顯示,5G等應用由于需要大量與汽車(chē)芯片制程類(lèi)似的射頻芯片(40-90nm工藝),擠占了汽車(chē)芯片的排產(chǎn),使得本來(lái)捉襟見(jiàn)肘的汽車(chē)芯片產(chǎn)能更加緊張。
芯片廠(chǎng)商輕制造化嚴重,對臺積電等過(guò)度依賴(lài)加劇了芯片短缺
從缺芯的類(lèi)別看,在早期只是ESP、VCU、TCU等控制類(lèi)系統的芯片供應短缺,而隨著(zhù)疫情的發(fā)酵和芯片市場(chǎng)的炒作,到2021年第三季度的后期,連收音機、車(chē)載中控屏、汽車(chē)燈具等傳統部件都開(kāi)始出現缺芯。
近年來(lái),芯片廠(chǎng)商開(kāi)始輕制造化,尤其是AI芯片、汽車(chē)MCU,絕大多數都開(kāi)始選擇代工模式。結果是這些芯片對臺積電等代工廠(chǎng)的產(chǎn)線(xiàn)依賴(lài)嚴重。其中,臺積電生產(chǎn)的汽車(chē)MCU已占據約70%的市場(chǎng)份額。2020年底以來(lái),臺積電排產(chǎn)的重點(diǎn)是計算芯片。汽車(chē)芯片需求大幅上升之后,臺積電等廠(chǎng)商也很難實(shí)現轉產(chǎn),其他代工廠(chǎng)由于車(chē)規級芯片認證問(wèn)題很難切進(jìn)去,新建產(chǎn)能“遠水難救近火”。
車(chē)廠(chǎng)準時(shí)制模式弊端開(kāi)始凸顯,分層產(chǎn)業(yè)鏈也造成溝通不暢
汽車(chē)供應鏈普遍采用“準時(shí)制”制造模式來(lái)壓低庫存,以降低成本、提高周轉率。豐田的準時(shí)制,相比福特的流水線(xiàn)作業(yè)更進(jìn)一步,要求采購必要數量的零部件在必要的時(shí)間送到生產(chǎn)線(xiàn),追求無(wú)庫存和最小庫存。但這種模式在降本增效的同時(shí),增加了供應鏈的脆弱性,一旦出現零部件短缺,就會(huì )導致供應鏈癱瘓。在“準時(shí)制”的背景下,車(chē)廠(chǎng)可能在量產(chǎn)的前30天取消訂單,芯片廠(chǎng)大量的投資可能“泡湯”,一定程度上也抑制了廠(chǎng)商在新產(chǎn)能建設的積極性。
在汽車(chē)芯片供應鏈條中,分層明顯,靈活性不足、溝通不暢等問(wèn)題正在凸顯。半導體供應商將芯片出售給Tier1,Tier1再將功能集成到模塊中并將系統集成方案給OEM進(jìn)行組裝。這種模式使得Tier1無(wú)法準確把握OEM的需求,Tier2也不能做好產(chǎn)能規劃。2020底和2021年年初,車(chē)廠(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始感覺(jué)到汽車(chē)市場(chǎng)的回暖,但是由于供應鏈的層級關(guān)系,車(chē)廠(chǎng)和半導體廠(chǎng)商并沒(méi)有實(shí)現有效的溝通和協(xié)調,一定程度上加劇了芯片供應缺口。
自然災害來(lái)襲,德州風(fēng)暴使全球短缺的芯片市場(chǎng)雪上加霜
2021年2月初,冬季風(fēng)暴席卷了半導體之鄉——得克薩斯州,導致了供水和電網(wǎng)癱瘓。恩智浦、三星、英飛凌以及TI均在該州有產(chǎn)能,作為用水用電大戶(hù),被迫停業(yè)。NXP關(guān)閉了奧斯汀的兩座8英寸工廠(chǎng),損失約數百萬(wàn)美元;三星在奧斯汀的工廠(chǎng)約占其總產(chǎn)能的28%;英飛凌關(guān)閉在奧斯汀的一座8英寸工廠(chǎng)。恩智浦和英飛凌在奧斯汀的產(chǎn)能加起來(lái),占了全球汽車(chē)MCU供應的5%,都受到了影響。
除了對工廠(chǎng)生產(chǎn)的影響之外,此次風(fēng)暴對芯片物流也造成了很大沖擊。德克薩斯州是全球重要的物流樞紐,對全球航空貨運具有重要的地理意義。冬季風(fēng)暴對空運和分揀設施產(chǎn)生了重大影響,讓全球短缺的芯片市場(chǎng)雪上加霜。
生產(chǎn)事故干擾,日本瑞薩設備起火加劇芯片短缺
2021年3月19日,瑞薩日本工廠(chǎng)因電鍍設備起火引發(fā)火災,導致11臺設備損壞,損壞的設備占公司所有半導體生產(chǎn)設備的2%。此次火災中,影響最大就是公司的汽車(chē)芯片,占到66%。本來(lái)汽車(chē)芯片產(chǎn)能就緊張,瑞薩設備起火更是使得缺芯“雪上加霜”。
瑞薩客戶(hù)覆蓋了豐田、福特和日產(chǎn)在內的幾乎所有的汽車(chē)制造商,尤其是日系車(chē)應用最廣。相關(guān)影響主要體現在之后的5月份,下游車(chē)廠(chǎng)均出現了不同期限的停工。2021年5月,豐田、本田、日產(chǎn)等日本8家車(chē)廠(chǎng)的總產(chǎn)量低于200萬(wàn)輛,較2019年5月(疫情前)減產(chǎn)幅度超過(guò)30%。雖然在6月25日,瑞薩相關(guān)工廠(chǎng)產(chǎn)能恢復正常,但在7月份第三周才實(shí)現了正常交貨。
馬來(lái)西亞疫情引發(fā)停產(chǎn)斷供,汽車(chē)“芯片荒”再度升級
半導體產(chǎn)業(yè)鏈高度全球化,后端勞動(dòng)密集型的環(huán)節主要集中在東南亞,包括馬來(lái)西亞、泰國、菲律賓等,主要的汽車(chē)芯片廠(chǎng)在這里都有布局。2021年這些地區疫情嚴重,封裝廠(chǎng)受到影響。
2021年年中,意法半導體在馬來(lái)西亞的工廠(chǎng)由于疫情加劇,停產(chǎn)數周。這直接導致了汽車(chē)芯片供應的惡化,停產(chǎn)的影響從普通的MCU擴展到了其他芯片,進(jìn)而導致了全球最大汽車(chē)供應商博世的ESP/IPB、VCU、TCU等產(chǎn)品供貨困難,嚴重了打擊全球整車(chē)企業(yè)。
趨勢:2022年行業(yè)依然受到“缺芯”困擾,減產(chǎn)問(wèn)題依然存在
2022年,疫情和地緣沖突依然存在,汽車(chē)芯片自身產(chǎn)能不足的問(wèn)題也并沒(méi)有得到實(shí)質(zhì)性的緩解,1季度的供給形勢依然嚴峻。SusquehannaFinancial Group數據顯示,2022年2月份全球芯片平均交貨期延長(cháng)到了半年以上,創(chuàng )出新高。
參照2019年,芯片正常交付期為6至9周。除了正常需求增長(cháng)之外,車(chē)廠(chǎng)、Tier1為了避免2021年初錯判需求的問(wèn)題,甚至出現了“雙重訂購”等問(wèn)題,使得產(chǎn)能更為緊張。AFS預計,2022年全球汽車(chē)市場(chǎng)累計減產(chǎn)量將達到76.77萬(wàn)輛,約占去年全球汽車(chē)累計減產(chǎn)量的7.5%。
趨勢:結構性缺貨將持續,模擬芯片可能成為2023年缺芯重點(diǎn)
2022年以來(lái),以前缺的芯片缺的更為嚴重。2022年2月,MCU平均交貨期為35.7周(250天),超過(guò)了8個(gè)月,是市場(chǎng)最為短缺的芯片;其次就是電源芯片,平均交付期也較上月上升了1.5周。
電源芯片、調制解調器等汽車(chē)模擬芯片可能是新的“短缺點(diǎn)”。根據IHS Markit 的分析,繼2021年的MCU之后,模擬芯片很可能成為未來(lái)三年汽車(chē)生產(chǎn)的主要制約因素。在模擬IC領(lǐng)域,制程要求不高,多采用IDM模式,但周期性比較明顯,廠(chǎng)商投資擴產(chǎn)意愿也不高,前幾年資本支出一直在下降,存在短缺隱患,供需矛盾可能在后續爆發(fā)出來(lái)。
趨勢:車(chē)廠(chǎng)、Tier1預期相對樂(lè )觀(guān),但短期內減產(chǎn)不可避免
第三方機構、車(chē)廠(chǎng)和Tier1對芯片市場(chǎng)預期相對樂(lè )觀(guān),最晚2022年年底前會(huì )得到緩解,小幅度缺芯會(huì )成為常態(tài)。2022年年初,工信部裝備司、中汽協(xié)相關(guān)人員均表示,2022年年內缺芯會(huì )逐漸緩解;雷諾首席執行官德·梅奧表示缺芯在2022年仍將持續,預計二季度達到頂峰;博世總裁也表示芯片短缺最快在今年7月左右會(huì )出現緩解。
從實(shí)際的運營(yíng)情況看,主要車(chē)廠(chǎng)通過(guò)減產(chǎn)、結構優(yōu)化等手段來(lái)應對“缺芯”。2022年1季度,福特汽車(chē)、大眾、豐田、本田、日產(chǎn)等車(chē)企均有過(guò)減產(chǎn)或停產(chǎn)的計劃。其中福特就對美國、墨西哥和加拿大的8家工廠(chǎng)采取臨時(shí)停產(chǎn)或減產(chǎn)措施;部分車(chē)廠(chǎng)如長(cháng)城等采取了結構優(yōu)化措施,暫停了中低端車(chē)型的接單,以保證高端車(chē)型的供應。
代工廠(chǎng)和芯片廠(chǎng)商均在擴張產(chǎn)能,但釋放需要等到2023年
主流芯片制造商均大幅擴產(chǎn),預計可以提升中長(cháng)期的供應能力,短期壓力仍難以緩解。臺積電、英飛凌、英特爾、格芯等廠(chǎng)商,均宣布了各自的擴產(chǎn)或者向汽車(chē)芯片產(chǎn)能調配的計劃。但是由于車(chē)載芯片產(chǎn)能建設,到生產(chǎn)、上車(chē)周期很長(cháng),現在擴產(chǎn)的產(chǎn)能也只能在2023年之后才能釋放出來(lái)。面對著(zhù)新能源車(chē)如此大幅增長(cháng)的芯片需求,供給面臨的壓力依然較大。
除了芯片制造商和代工廠(chǎng)之外,車(chē)廠(chǎng)和Tier1也在主導提升重點(diǎn)半導體的產(chǎn)能。類(lèi)似于博世以及大車(chē)廠(chǎng)(福特等),已經(jīng)開(kāi)始選擇自建產(chǎn)能,或者和代工廠(chǎng)合作,研發(fā)和生產(chǎn)汽車(chē)芯片,解決后續供應問(wèn)題,但同樣需要時(shí)間。此外,產(chǎn)能的投放,也意味著(zhù)更多的人才的需求,這也非短時(shí)間能夠解決的。
汽車(chē)芯片供應鏈將重塑,芯片廠(chǎng)與車(chē)廠(chǎng)合作更緊密
經(jīng)過(guò)缺芯的“教育”之后,車(chē)廠(chǎng)開(kāi)始嘗試改變傳統的供應鏈合作模式,不完全依托以前的Tier1去維系與芯片廠(chǎng)商的關(guān)系,開(kāi)始選擇與芯片廠(chǎng)尋求直接合作,以保證芯片的供應,甚至還出現部分車(chē)廠(chǎng)直接要啟動(dòng)芯片投資和研發(fā)的計劃。2021年以來(lái),寶馬、福特、Stellantis NV和通用等,都在優(yōu)化芯片供應鏈方面,做了主動(dòng)嘗試。
我們預計,未來(lái)將會(huì )有更多的OEM廠(chǎng)商,選擇與芯片廠(chǎng)商直接合作,共同研發(fā)設計、制造和封裝芯片,提高對整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)鏈的掌控能力。
國內汽車(chē)芯片正在快速崛起,國產(chǎn)替代曙光顯現
隨著(zhù)汽車(chē)“三化”的推進(jìn)、汽車(chē)電子電氣架構的升級,以及新能源汽車(chē)的占比在迅速提升,汽車(chē)芯片的需求隨之持續增加。但根據中國汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )的調查,汽車(chē)芯片國內整體自主率不足5%。2022年“兩會(huì )”期間,多位來(lái)自汽車(chē)廠(chǎng)的人大、政協(xié)代表指出,發(fā)展車(chē)規級芯片已經(jīng)迫在眉睫;工信部也在鼓勵車(chē)廠(chǎng)、芯片廠(chǎng)商的協(xié)同創(chuàng )新,提升國內芯片的供給能力。在政策支持再疊加上汽車(chē)缺芯的大背景下,國內車(chē)廠(chǎng)開(kāi)始考慮多供應商策略,扶持國產(chǎn)廠(chǎng)商,國產(chǎn)替代面臨機會(huì )。
國內芯片廠(chǎng)商自身正在發(fā)力,功率、MCU等有望率先突破
國產(chǎn)芯片廠(chǎng)商正在這幾個(gè)方向發(fā)力:1)功率半導體替代正在提速。時(shí)代電氣、斯達半導和新潔能等公司,車(chē)規級產(chǎn)品的滲透率正在提升。2)國內廠(chǎng)商在32位MCU上已經(jīng)開(kāi)始有所建樹(shù),包括杰發(fā)科技、比亞迪半導體等。雖然車(chē)規級MCU國內廠(chǎng)商還處在起步階段,但在缺芯的大背景下也是能夠進(jìn)入汽車(chē)供應鏈,成長(cháng)潛力大。3)在智能傳感器方面,比如攝像頭、毫米波雷達、激光雷達等產(chǎn)品,國內外基本處于同一起跑線(xiàn),尤其是激光雷達,有望成為國產(chǎn)突破點(diǎn)。4)SoC領(lǐng)域,中低端市場(chǎng)傳統巨頭地位穩固,而智能座艙、自動(dòng)駕駛的大芯片市場(chǎng)上,是目前全球玩家爭奪的重點(diǎn),國內企業(yè)有望脫穎而出。
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來(lái)源:Ittbank
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