在半导体行业,结构性缺芯的现象并不少见,而眼下短期内大面积缺芯、涨价潮迭起的状况尤甚,引发了圈内圈外的全面关注。
2020年下半年以来,汽车缺芯的问题开始蔓延,到了2021年,供不应求的势头还在继续,“现在整个行业都面临供货紧张的状态,不单指哪个类型,”3月1日,有芯片设计企业向21世纪经济报道记者表示,“产能排期都要抢,交付周期也比平时要久。”
在汽车之外,据记者了解,下游的手机、笔记本电脑,中上游的面板、模组等,均有不同程度的缺芯困扰,比如,部分模组产品的相关芯片供应量甚至只能满足一半市场,芯片产能的短缺程度可见一斑,小米中国区总裁卢伟冰近日直接在个人微博上表示:“今年芯片太缺了。不是缺,是极缺。”
一家通信厂商也告诉21世纪经济报道记者:“最近我们需要每天面对上游芯片缺货、涨价的问题,其中最缺的是存储芯片,它作为通用部件,几乎所有行业都有需求。目前来看,预计短缺的情况至少会持续到今年3季度。”
缺芯的大背景是需求急速增加,随着5G网络部署、5G手机普及、汽车产业升级,手机、电脑、汽车等终端中的半导体含量越来越高,同时疫情的宅经济又进一步催化了消费者对电子设备、通信网络、物联网等应用的需求。
然而,晶圆代工厂的产能一直不足,诸多芯片种类其实并不需要最高端的先进工艺,但是成熟工艺的产能却尤为紧缺,一时间的需求无法马上解决。加之2月底美国德州遭遇寒潮,影响了三星、恩智浦、英飞凌等头部企业在当地的晶圆厂生产,也加剧了供应短缺。
此前就有业内人士向记者指出,芯片作为一种资源,只有极少数的国家可以生产、供给,所以长期看,就有天然短缺的属性。半导体行业是一整套非常复杂的全球体系,眼下特殊的缺货现状,不是一个两个环节造成的短缺,也不是一两个政治人物就可以控制的,结构性短缺还会是常态化现象。
汽车、手机等缺芯原因各有不同
具体到芯片层面,CPU、MCU(微处理器)、CIS(接触式图像传感器)、PMIC(电源管理芯片)、DDI(显示驱动芯片)T-CON类IC等等,各类型的芯片都出现产能短缺的情况。细分到行业看,不同终端缺芯的原因也有所差异。
首先看汽车领域,一位半导体资深分析师向21世纪经济报道记者分析道,基本面上,目前全球拥有8英寸晶圆厂的代工业者,其实在8英寸上几乎没有增加投资,台积电、三星现在扩张的部分以12英寸厂为主。
而很多中低端的芯片需要的是成熟工艺,“比如135微米或者110微米的制程,它用8英寸去做比较有成本效益,而去年大家都在要货,晶圆厂产能就已经很紧张,而随着车厂策略转变等原因,去年四季度突然增加车用芯片,就更紧张了,”分析师告诉21世纪经济报道记者,“因为很多车厂在前两年销量非常不好,芯片供应商基于销量下滑的判断,使得汽车芯片库存非常低,而晶圆厂也因此把产能更多地压到数据中心、高性能计算、5G等产业上。这些业务确实需求量在增加,比如5G手机中,电源管理芯片的数量就要增加,而电源管理芯片8英寸厂就可以做,在8英寸厂产能增加的情况下,车厂又提出要芯片,库存和产能已经无法跟上。”
从中可以看出需求之间的信息并不匹配,也有分析指出,由于汽车产业链非常复杂,一般需要由供应商来联系半导体公司采购芯片,不像手机等行业,厂商会直接和设计公司、晶圆厂联系,上下游产业链之间的合作也更加紧密。
因此,车用芯片的缺口一直持续,现阶段只能通过晶圆厂商们尽力去调配现有的产能,台积电此前也发出声明称会努力协调产能。前述分析师还介绍说,台积电确实有动用他们内部的资源,和其他半导体客户商讨先借用一些产能,用来支援车用芯片,然后在下几个季度交还。
但是在他看来,目前调配效果仍有限,缺货的状况应该会一路缺到今年年底,而相对于传统汽车,电动汽车情况相对好一些,因为近几年电动汽车销量迅速上涨,一些半导体厂商会优先聚焦电动汽车的需求。