作者 | Robert van der Zwan（荷蘭）

譯者 | 禾沐

編者按： 芯片短缺是產(chǎn)業(yè)界密切關(guān)注的大事，倘若芯片制造企業(yè)沒(méi)有產(chǎn)能，那么即使設(shè)計(jì)公司有再好的設(shè)計(jì)和再多的訂單，恐怕也只是無(wú)米之炊。采購(gòu)不到芯片，電子產(chǎn)品自然無(wú)法付諸生產(chǎn)。新冠肺炎疫情期間，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)由于缺少芯片，2021年產(chǎn)量大幅減少。本文作者基于理性的觀察，分析了芯片短缺問(wèn)題的根源，并對(duì)汽車(chē)與集成電路產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)給出了自己的見(jiàn)解。

1 汽車(chē)和PC的不同

2020年的冬天，新冠病毒對(duì)全球造成了很大的沖擊，但是，消費(fèi)電子行業(yè)的反應(yīng)和汽車(chē)行業(yè)有很大的差別。汽車(chē)行業(yè)大幅削減了芯片訂單，消費(fèi)電子行業(yè)則保持樂(lè)觀，期待著從遠(yuǎn)程辦公的增長(zhǎng)中分一杯羹。汽車(chē)制造商預(yù)計(jì)需求會(huì)降低，但卻沒(méi)有預(yù)測(cè)到這一低潮只是暫時(shí)的：由于新冠病毒的肆虐，人們希望能夠在不接觸他人的情況下從A地旅行到B地。錯(cuò)誤估計(jì)的結(jié)果是汽車(chē)行業(yè)大范圍呈現(xiàn)半導(dǎo)體芯片短缺的局面。（來(lái)源：Global X，ICIS，IDC，GoodCarBadCar，Nikkei Asia）

圖1 2020年P(guān)C供應(yīng)商出貨量 和汽車(chē)銷(xiāo)量

（來(lái)源：IDC，GoodCarBadCar）

2 集成電路交付時(shí)間概覽

2021年春天芯片短缺最嚴(yán)重時(shí)，哪些集成電路的交付時(shí)間最長(zhǎng)？ 從2021年4月份的特定集成電路交付時(shí)間（如圖2 所示）可以看到，電源管理（PMU）和微控制器（MCU）芯片的短缺最為嚴(yán)重，這一結(jié)果顯然在意料之中。這與5G設(shè)備、游戲機(jī)和家用電器需求的指數(shù)型增長(zhǎng)有著很大聯(lián)系，其中5G 的興起與新冠肺炎疫情的關(guān)系不大，但是游戲機(jī)和家用電器的需求與新冠肺炎疫情密切相關(guān)。雖然同PMU/MCU 的短缺程度無(wú)法相比，但CPU 也一時(shí)短缺。無(wú)論需求是源自5G還是PC，芯片整體在未來(lái)三四個(gè)月內(nèi)將會(huì)持續(xù)短缺。（來(lái)源：Gartner，Nikkei Asia）

圖2 特定集成電路的交付時(shí)間*（來(lái)源：Nikkei Asia）

3 2022年第2季度或?qū)⒂瓉?lái)轉(zhuǎn)折

市場(chǎng)調(diào)研公司Gartner認(rèn)為，我們即將在2022年第2季度迎來(lái)一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。2021年和2022年初市場(chǎng)面臨著短缺，但是在2022年3月后將會(huì)逐步恢復(fù)較為正常的供需關(guān)系。雖然這不意味著芯片會(huì)像新冠肺炎疫情之前那樣幾周內(nèi)就交付，但是，對(duì)半導(dǎo)體深度依賴(lài)的產(chǎn)業(yè)不會(huì)再遭遇生產(chǎn)中斷的情況，日本一年生產(chǎn)不到一百萬(wàn)輛汽車(chē)的狀態(tài)將不會(huì)再繼續(xù)。（來(lái)源：Gartner，Asia Nikkei）

圖3 半導(dǎo)體供應(yīng)鏈狀況全球預(yù)測(cè)

（來(lái)源：Gartner ）

4 芯片短缺將會(huì)結(jié)束

為什么專(zhuān)家認(rèn)為到2022年第2季度半導(dǎo)體芯片短缺的狀況就會(huì)結(jié)束呢？ 這是因?yàn)樵S多集成電路的生產(chǎn)過(guò)程依然在使用成熟的200毫米（8英寸）晶圓，而不是更加吸引人的300毫米（12英寸）晶圓，特別是與汽車(chē)相關(guān)的半導(dǎo)體。根據(jù)總部在加州的國(guó)際芯片生產(chǎn)設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)SEMI的數(shù)據(jù)，2022年200毫米晶圓廠的數(shù)量將會(huì)從2020年的212增加到222。（來(lái)源：IEEE，SEMI）

圖4 200毫米晶圓廠數(shù)量不斷增長(zhǎng)

（來(lái)源：SEMI ）

5 芯片來(lái)自哪里？

新冠肺炎疫情突顯的一大問(wèn)題是半導(dǎo)體生產(chǎn)的地區(qū)性差異。目前，全世界70%的半導(dǎo)體是在亞洲生產(chǎn)的，美國(guó)和歐洲分?jǐn)偸Ｏ碌?0%，這意味著西方國(guó)家在東方出現(xiàn)環(huán)境或者政治問(wèn)題時(shí)會(huì)面臨更大挑戰(zhàn)。正是由于這一原因，歐洲和美國(guó)計(jì)劃針對(duì)本地生產(chǎn)設(shè)施投資數(shù)十億歐元/美元。此外，身處亞洲的韓國(guó)也宣布了一項(xiàng)10 年4 500億美元的項(xiàng)目。（來(lái)源：世界經(jīng)濟(jì)論壇，BCG，SIA）

圖5 2000年和2020年全球半導(dǎo)體生產(chǎn)能力分布（估計(jì)半分比）

（來(lái)源：BCG，SIA）