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汽車“芯痛”何時解?

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全球芯片短缺在三季度終于徹底“繃斷”了汽車的產能供給線

汽車“芯痛”何時解?

  11月10日,臺積電和索尼半導體解決方案公司宣布成立子公司日本先進半導體制造公司(JASM),投資70億美元的工廠生產22nm和28nm成熟制程的芯片。新工廠預計于2024年投產。

  就在兩天前,全球芯片代工巨頭臺積電、三星電子、SK海力士先后在最后期限前“回應了美國商務部關于提供供應鏈信息的要求”。至此,20多家芯片相關企業與機構完成了美國商務部在9月末提出的“信息要求”,以“提高芯片供應鏈的透明度”。

  新工廠,新“要求”背后,是前所未有的“新形勢”。

  8月馬來西亞封測工廠成為壓垮全球芯片供應鏈的最后一根稻草;至9月汽車需求的芯片不滿足率仍維持在80%的高位;10月全球車企第三季度財報雖然漲跌不一,但“缺芯減產”是共同的主題。咨詢公司AlixPartners預計,半導體芯片短缺將使全球汽車行業在2021年損失2100億美元的收入。這相當于2021年全球500強車輛與零部件上榜企業總營收的7.3%?!坝捎诙鄠€行業對芯片的需求激增,(芯片)供應鏈在過去一年中已經崩潰?!辈┦蓝聲蓡THarald Kroeger在8月的采訪中直言。

  那么以汽車為代表的全球缺芯如何影響產業?何時緩解?

  模式繃斷

  “汽車零部件采購一直都是走鋼絲(緊平衡)?!辈┦溃ㄖ袊┩顿Y有限公司副總裁蔣健向記者列舉了日本福島地震導致芯片短缺,泰國大水導致特種涂料短缺等汽車全球供應鏈的“緊張”時刻。彼時雖是左支右絀,但“鋼絲始終走得通”。直至此次全球范圍內的“缺芯”,徹底繃斷了這條“鋼絲”。

  蔣健表示,從全球汽車產業來看,2021年上半年全行業芯片不滿足率在20%。但在一系列“黑天鵝”事件影響下,不滿足率7月快速激增到80%并持續至9月,至10月不滿足率仍超過50%,預計到2022年年中,不滿足率仍將高達20%。

  缺芯造成的減產已有具體數據。三季度財報顯示,通用汽車、福特和Stellantis銷售額分別下降32.8%、27.4%和19%。奧迪減產41%;寶馬在美部分車型取消了觸摸屏;中國9月乘用車生產環比雖然上升18.1%,但同比降幅繼續擴大至13.9%(中汽協數據),錯失“金九”。AlixPartners 10月預測,2021年全球因缺芯將損失770萬輛產量,高于其5月預測的390萬輛。

  同時“繃斷”的是數十年汽車芯片的價格體系。

  MCU是此次汽車缺芯的“主力”,汽車MCU的ASP為2.07美元。但在缺貨和囤貨影響下,2020年底至今年9月,汽車MCU等芯片價格極速攀升數倍、數十倍甚至極端的4000倍之巨?!靶酒瓘S對于終端大客戶的價格還是比較友好的,受到原材料的價格漲幅,會調整訂貨的價格(百分比)和交期,對于中小型客戶,漲幅已經不受控制,現貨市場更是價格沒有邊際?!遍L城汽車告訴記者。

  至8月,上游芯片制造商集體宣布漲價。臺積電宣布7/5nm等先進制程漲幅約7%~9%,包括絕大部分汽車芯片在內的成熟制程漲幅約20%。聯合電子、力積電、世界先進也宣布明年第一季度漲價超10%,且采用季度滾動,或每半年調整一次的方式調整價格。

  世界半導體貿易統計組織預計2021年全球半導體市場將有25%的顯著增長。羅蘭貝格執行總監時帥向記者表示,在國家監管的情況下,芯片的超高漲幅在中國應該不會成為普遍現象,價格端未來應該整體可控。

  產能擠兌

  更深遠的影響在于汽車芯片供應鏈模式的改變。

  由于汽車對芯片產業來說是“小客戶”,例如臺積電占據著汽車高端MCU90%以上的市場份額,但汽車芯片僅為臺積電提供4%的營業收入。而且,汽車芯片具有種類繁雜、批次小、成熟制程導致價格不高、車規級產品要求高的特性。多由中間商判斷市場需求,一次性“吃下”多型號大量汽車芯片庫存,再“分發”到各個終端客戶。由此一方面便于芯片原廠迅速回籠資金,另一方面則可靈活對接車企的產品需求。

  “但如果持續的亂(囤貨和漲價)下去,大家(終端企業、中間商和上游芯片企業)都不存在信任感了?!鼻迦A大學計算機科學與技術系長聘教授、國家新能源汽車創新中心首席芯片專家李兆麟向記者表示,在缺芯和漲價的恐慌之下,中間商和終端企業都紛紛向上游芯片企業下單,進一步造成產能擠兌。

  “各家廠商的采購和供貨條款可能會有變更,比如說,預付款比例提升、交貨周期延長、付款方式進一步拉長等等?!睍r帥表示。一家國內車企采購負責人便表示,接觸到了對未下單的部分進行調價,或者截止某一調價時間,對未出貨和未下訂單的FCST進行價格調整修改合同的方式。

  此前,芯片代工廠可接受提前六個月的訂單取消,未來這樣的“靈活”或將長時間不復存在。代工業內人士表示,由于業內看好缺芯將會延續到2023年之后,因此超半數客戶都選擇簽訂2~3年廠約,所以2022年上半年產能已被訂滿,下半年超過90%的產能也已被預訂。

  全球第三大芯片代工廠格羅方德半導體首席執行官近日表示,未來5~10年大部分時間,該行業都可能面臨著供應偏緊的局面。他表示,該公司到2023年年底的晶圓產能都已經被賣完了。

  2022年年中緩解

  何時緩解?2022年年中是業內較為共識的時間節點。

  時帥向記者表示,缺芯的情況或將持續到2022年年中才能真正開始緩解,完全恢復正常則要到2023年了?!耙驗楸举|上,汽車缺芯的根本原因并沒有得到大規模緩解,即疫情全球范圍依然是常態;代工廠產能轉移到疫情收益領域(比如智能家居、遠程辦公);車規級芯片要求高,研發和生產周期長,轉產難;恐慌帶來的囤貨依然存在?!睍r帥表示。

  李兆麟認為,由于世界各國政府開始重視,重點企業擴大產能,汽車缺芯已經越過了最黑暗的階段?!皼]有新的黑天鵝事件的話,從技術規律來看2022年上半年將有比較清晰的緩解趨勢,生產和加工產能會在下半年恢復,但市場情緒穩定仍需要一定的時間?!崩钫作胝f。

  生產端的數據也支撐上述預測。

  摩根大通的調查顯示,9月末晶圓廠設備商產能利用率已由51%上升至89%。

  代工廠方面,臺積電財報顯示,自2020年第四季度汽車電子營業額貢獻以兩位數的速度兩虛增長3個季度之后,至2021年第三季度占比已經從一年前的2%恢復到了4%,并且仍以5%的速度增長。臺積電在2021年上半年同比增加了30%的汽車芯片產能。臺積電首席執行官魏哲家在第三季度法說會上表示,臺積電在全球汽車芯片市占率約為15%,目前短缺問題已有所緩解,傳導至OEM廠仍需數季度時間。

  與終端對接的半導體公司仍感到短缺。英飛凌首席執行官Reinhard Ploss在8月的第三季度財報發布會上表示,英飛凌的庫存正處于歷史低位,“我們的芯片正從晶圓廠直接運往最終應用”;AMD首席執行官蘇姿豐在10月的會議中表示,芯片產業總經歷起起落落的周期,“但這次不一樣了?!彼J為2022年上半年“可能會很緊張”,但隨著制造能力恢復,下半年的情況不會那么嚴重。

  終端的看法則各有不同。長城汽車預計最好的情況下,隨著全球新冠疫情局面穩定,晶圓產能逐漸穩定,國產芯片替換潮迅速崛起,搶占部分中低端市場,歐美芯片原廠高級芯片產能得以緩解,并擴產部分產能,汽車缺芯的情況預計在2022年第一到第二季度恢復,“但長期解決供應問題需要更長的時間”;LMC Automotive美洲車輛預測主管比爾·林納表示,缺芯對生產節奏的影響或蔣持續到2022年下半年,甚至到2023年年初。

  恢復須待兩年后

  無論悲觀或樂觀,在徹底恢復前建立芯片庫存成為全產業鏈的共同選擇。

  2019年第四季度時,臺積電庫存829.8億新臺幣,庫存天數55天。至2021年第三季度庫存已達1822.3億新臺幣,庫存深度達到85天。魏哲家表示,臺積電預計產能緊張狀態將持續至2022年,因此將在較長時間內維持高庫存狀態;AMD三季度庫存為19億美元,環比增長近8%。

  新建產能將對汽車芯片供應頗有助益,只可惜仍是遠水。

  代工大廠臺積電、三星電子、SK海力士已分別宣布了1000億美元、1843億美元和1060億美元的擴產投資計劃,且部分已經在2020年開始落地。打算做代工業務的英特爾也表示將投資1150億美元用于新建芯片產能。

  其中,臺積電表示3nm、5nm的先進制程產能仍將主要在臺灣,其南京工廠已完成第一期16nm及月產能2.5萬片的產能建置,28nm特殊制程將在2022年下半年量產,2023年中達到月產能4萬片規模;日本工廠將投產制程為22nm和28nm的半導體,力爭2024年前投產。

  “你知道,新工廠的建設可能需要18到24個月,在某些情況下甚至更長,”蘇姿豐表示,“這些投資可能是在一年前開始的?!?/p>


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