十问十答缺芯潮:几十块的芯片,如何卡住全球汽车产业的喉咙?
图: 手机芯片和汽车芯片的差异,左为手机芯片制造需求,右为汽车芯片制造工艺需求
Q3: 据AFS统计数据,由于芯片短缺,2021年全球汽车市场累计减产约1020万辆,其中亚洲是减产重灾区,仅中国就减产了198.2万辆,给行业带来了不可估量的损失。到目前,汽车芯片短缺情况并未改变。全球汽车芯片短缺的原因主要有哪些?
对于汽车芯片短缺,我们可以总结主要有三个方面的原因:
首先是供需错配导致的失衡。2020年,由于疫情等天灾人祸造成了一定程度的紧缺,导致供应链里所说的“牛鞭效应”越来越严重,加之未来环境的不确定性因素更多,供应链条上所有的企业都需要增加额外的库存应对,市场的需求量增大,这使得芯片紧缺的情况雪上加霜。
第二是汽车MCU芯片市场供应商,在市场占有率高度集中的问题,这里主要卡在台积电等头部供应商产量的供应。
一辆汽车的控制模块里需要使用大量的MCU微控制器,由于芯片小型化和高频的需求,MCU需要40nm以下的制程。
对于芯片的供应,芯片制造商主要分为两个路线来走:一个是IDM模式(国际整合元件制造商模式,可以理解为通过芯片制造商自有的产线加工低制程的芯片)。而对于先进工艺制成的环节(如28nm以下的芯片),会主要交给台积电(TSMC)代工。其中,台积电生产出货的MCU约占汽车市场70%左右的份额,而排名前7位的MCU供应商的产量供应可达全球市场需求的98%。
这里容易出现的问题是:由于汽车MCU芯片需求的高度集中,而芯片企业把先进芯片工艺制造主要交给台积电等头部供应商来代工,一旦芯片需求增多,这些供应商(尤其是台积电)会出现交付瓶颈。
对于台积电来说,汽车芯片的业务仅仅占公司业务总营收的3%-5%(2020-2022年财报数据),所以在供需的优先度方面(是先加工汽车芯片还是其他芯片),台积电有自己的考量,这也成为了芯片短缺的原因之一。
不过,随着各国政府还有车企的斡旋(如2021年德国经济部长Peter Altmaier据报致函中国台湾,呼吁提高汽车业芯片供给,并希望向晶圆代工龙头台积电传递信息。2021年5月美国商务部对台积电等公司施压,要求他们在短期内优先满足美国汽车制造商的需求),台积电的交付瓶颈已经逐步被打破,全球芯片短缺的问题已经局部缓解。
相对海外的缺芯大潮的持续,目前中国汽车市场的缺芯情况有所缓解,主要是有两个方面的原因:第一,4月5月的汽车需求产量下降,但是芯片的订单在海外一直生产,可以及时补给供应;第二,中国车企和芯片供应商面对当下的环境更为吃苦耐劳,迅速的尝试进军国产芯片增加补给。
图:汽车芯片短缺的始末:2020年开始至今,汽车缺芯成为常态化
第三是汽车芯片产业链本身存在的几个问题,也会延长汽车芯片交付的周期:
首先,汽车芯片生产链条长,而产业链的供给不充分。从原材料到芯片产品,包括设计、制造、封装、测试等四大环节,生产链条分工精细,而涉及的工厂覆盖全球,任何环节出现问题都会影响芯片产能。
其次,生产周期长:由于芯片的产业链条比较长,所以从原材料到芯片产品,一般需要24周-26周的时间。当供应链扰动增加之后,供应时间会不断被拉长。
还有,车规级芯片产值占比少和利润率低:相比消费级芯片,车规级芯片对于供应商来说利润相对较低,从而话语权低。而随着消费类芯片的需求增长、加之产能整体不足的情况下,芯片产商更愿意生产利润率高的消费类芯片。
Q4: 自缺芯潮爆发以来,许多下游终端企业受到影响,车规级芯片甚至出现一“芯”难求的景象,在此情形之下,多家车企频繁曝出减配事件。对于消费者来说,减配对汽车整车来说有哪些使用体验方面的影响?会影响到汽车的使用寿命吗?对相关减配的汽车售卖是否有影响?
目前,各大车企都十分注重提高汽车安全性、减低能耗、改善舒适性和增加娱乐及辅助功能,以提高汽车产品的竞争力。