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全球汽車行業(yè)曾以為芯片短缺最糟糕的時期已經(jīng)過去。疫情擾亂了供應(yīng)鏈，導(dǎo)致生產(chǎn)線停工，許多人認(rèn)為半導(dǎo)體危機終將隨著時間的推移而緩解。然而，一個被稱為“芯片短缺2.0”的新階段正在到來，而且與以往截然不同。這一次，問題并非暫時性的，而是結(jié)構(gòu)性的。

如今，芯片短缺問題持續(xù)影響著全球汽車制造商，尤其是在成熟工藝節(jié)點半導(dǎo)體領(lǐng)域。這并非指智能手機芯片或人工智能芯片的最新技術(shù)，而是驅(qū)動當(dāng)今汽車運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)技術(shù)。盡管技術(shù)不斷進步，但此類芯片的需求增長速度仍然遠(yuǎn)超產(chǎn)能，導(dǎo)致行業(yè)供需失衡。
芯片短缺新階段的洞察 上一階段的芯片短缺是由新冠疫情危機引發(fā)的一系列因素造成的。封鎖、工廠關(guān)閉以及需求的突然變化導(dǎo)致供應(yīng)鏈混亂。疫情初期，汽車制造商取消了芯片訂單，但隨著需求的迅速恢復(fù)，他們又面臨著嚴(yán)重的芯片短缺。

與前一階段不同，當(dāng)前的芯片短缺問題背后有更多深層次的因素。盡管供應(yīng)鏈已趨于正常化，但供需缺口依然存在。汽車行業(yè)如今與其他行業(yè)爭奪相同的半導(dǎo)體資源，這使得當(dāng)前的芯片短缺問題更加復(fù)雜。

為什么成熟節(jié)點是芯片短缺的核心問題

為了理解當(dāng)今芯片短缺的現(xiàn)狀，必須關(guān)注成熟節(jié)點芯片。成熟節(jié)點半導(dǎo)體是指采用40納米、65納米和90納米等傳統(tǒng)工藝制造的芯片。盡管它們看起來非常過時，但成熟節(jié)點半導(dǎo)體對汽車行業(yè)至關(guān)重要。

它們廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，涵蓋發(fā)動機控制、制動、傳感器甚至電源供應(yīng)等各個方面。

它們經(jīng)久耐用、經(jīng)濟高效，并且能夠在惡劣條件下正常工作。

與先進芯片不同，成熟節(jié)點的半導(dǎo)體器件難以輕易替換。這是芯片短缺持續(xù)影響汽車行業(yè)的主要原因之一。

需求不斷增長：汽車正在向數(shù)字化機器轉(zhuǎn)型

造成芯片持續(xù)短缺的主要原因之一是汽車對半導(dǎo)體的需求快速增長。現(xiàn)代汽車不再僅僅是機械機器，它們更是數(shù)字化平臺。

功能包括：

• 高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)

• 電動汽車(EV)動力系統(tǒng)

• 信息娛樂和互聯(lián)

他們大幅提高了每輛車的芯片數(shù)量。隨著汽車技術(shù)的日益復(fù)雜，半導(dǎo)體需求也在持續(xù)增長。

日益復(fù)雜的形勢必然會導(dǎo)致芯片短缺問題長期持續(xù)。

跨行業(yè)競爭加劇了芯片短缺問題

芯片短缺問題的一個重要原因是跨行業(yè)競爭。汽車行業(yè)并非唯一使用成熟工藝芯片的行業(yè)。

例如以下行業(yè):

• 消費電子產(chǎn)品

• 工業(yè)自動化

• 電信

它們也依賴于同類型的半導(dǎo)體。因此，汽車制造商被迫爭奪有限的供應(yīng)。

這種競爭加劇了供應(yīng)鏈的壓力，使芯片短缺問題更難解決。

對成熟節(jié)點的投資有限

盡管需求不斷增長，但供應(yīng)卻無法跟上這一趨勢。主要原因是缺乏對成熟節(jié)點生產(chǎn)的投資。

由于利潤率更高，半導(dǎo)體行業(yè)更傾向于投資5納米和3納米芯片等尖端技術(shù)。相反，成熟節(jié)點的生產(chǎn)利潤微薄，因此并非理想的投資選擇。

因此，目前存在供需缺口，因為需求不斷增長而供應(yīng)不足，從而導(dǎo)致芯片短缺。

產(chǎn)能擴張緩慢

雖然這些公司很快就能決定增加產(chǎn)量，但建設(shè)此類設(shè)施可能需要數(shù)年時間。生產(chǎn)成熟節(jié)點的老舊加工廠不太可能進行升級改造。

此類芯片的生產(chǎn)擴張將是一個循序漸進的過程。

這種緩慢的擴張意味著，即使增加投資，芯片短缺問題也無法迅速解決。

為什么汽車制造商無法輕易轉(zhuǎn)換技術(shù)

一個合理的問題可能是:為什么汽車制造商不能直接采用尖端半導(dǎo)體技術(shù)?

這主要是由于高昂的成本和復(fù)雜的流程造成的。采用新技術(shù)涉及以下幾個方面：

• 修改汽車架構(gòu)

• 長期認(rèn)證程序

• 在研發(fā)方面投入巨資

在許多情況下，成熟工藝節(jié)點的半導(dǎo)體就完全足夠了。這就解釋了為什么汽車制造商會采用較舊的技術(shù)，從而加劇芯片短缺問題。

電氣化和電動汽車增長加劇壓力

向電動汽車的轉(zhuǎn)型是導(dǎo)致芯片短缺的另一個重要因素。電動汽車比內(nèi)燃機汽車需要更多的半導(dǎo)體。

對這些半導(dǎo)體的需求正在快速增長，給本已不堪重負(fù)的供應(yīng)鏈帶來了更大的壓力。事實上，各行各業(yè)對成熟節(jié)點芯片的需求都以兩位數(shù)的速度增長。

這一趨勢預(yù)示著芯片短缺問題在未來幾年仍將是一個重大問題。

地緣政治風(fēng)險與供應(yīng)鏈脆弱性

全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈高度集中于特定地理區(qū)域。任何類型的干擾，無論是政治、經(jīng)濟還是環(huán)境方面的，都會影響這些芯片的供應(yīng)。

現(xiàn)在很明顯，即使是低端半導(dǎo)體也容易受到地緣政治因素的影響。此類干擾只會加劇芯片短缺這一本已存在的問題。

對汽車行業(yè)的影響

芯片短缺的影響在汽車行業(yè)顯而易見。相關(guān)公司經(jīng)歷了以下情況：

• 生產(chǎn)延誤

• 暫時停止

• 減少車輛規(guī)格

一些公司甚至不得不通過改變汽車設(shè)計來減少芯片用量或使用替代部件。芯片短缺常常是導(dǎo)致汽車價格上漲和交貨期延長的原因之一。

行業(yè)如何應(yīng)對

為應(yīng)對持續(xù)存在的芯片短缺問題，汽車公司正在采取的一些措施包括：

• 與芯片生產(chǎn)商建立戰(zhàn)略合作關(guān)系。

• 增加庫存儲備

• 重新配置汽車設(shè)計

• 自主研發(fā)芯片

這些方法旨在減少對外部供應(yīng)商的依賴。

前路漫漫

然而，盡管采取了這些措施，芯片短缺問題不太可能很快消失。專家認(rèn)為，未來幾年內(nèi)，供需失衡的局面仍將持續(xù)。

值得注意的是，主要問題依然存在。對成熟節(jié)點的需求持續(xù)增長，而供應(yīng)增長相對緩慢。

結(jié)論

汽車芯片短缺問題如今已發(fā)展到結(jié)構(gòu)性問題取代早期干擾因素的階段。曾經(jīng)被認(rèn)為安全可靠且供應(yīng)充足的芯片，如今已成為價值鏈中脆弱的環(huán)節(jié)。

隨著汽車向更復(fù)雜、更電動化的方向發(fā)展，對這類芯片的需求預(yù)計還會進一步增長。與此同時，芯片領(lǐng)域的投資卻一直低迷。

簡而言之，芯片短缺持續(xù)存在的原因在于，全球?qū)π酒男枨蟪^了行業(yè)目前的生產(chǎn)能力。在問題得到解決之前，汽車行業(yè)將繼續(xù)在復(fù)雜多變的半導(dǎo)體領(lǐng)域苦苦掙扎。

（來源：bisinfotech）

*免責(zé)聲明：本文由作者原創(chuàng)。文章內(nèi)容系作者個人觀點，半導(dǎo)體行業(yè)觀察轉(zhuǎn)載僅為了傳達一種不同的觀點，不代表半導(dǎo)體行業(yè)觀察對該觀點贊同或支持，如果有任何異議，歡迎聯(lián)系半導(dǎo)體行業(yè)觀察。

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