汽车行业为何深陷“芯片荒”？

自2020年底开始,芯片荒席卷全球。奥迪、大众、福特、戴姆勒、丰田等汽车巨头纷纷因芯片短缺而减产、推迟汽车交付,部分工厂甚至停工。除了汽车领域,消费电子、物联网等市场也出现不同程度的芯片荒。

多个车企被迫下调产能

2020年夏季,全球芯片开始缺货,影响了电子电器市场。2021年初,“芯片荒”已经蔓延到了汽车行业,成了“芯片荒”的重灾区,各大车企由于芯片供应不足,纷纷被迫下调产能或停产。

MCU是主要缺货品种

内燃机时代,发动机、变速箱、底盘是汽车的“三大件”。而在智能网联汽车时代,芯片势必成为汽车的“新大件”。目前,汽车芯片主要分为八大类,高性能计算芯片(AI芯片/GPU)、微控制器(MCU)、存储芯片(DRAM/Flash)、CMOS图像传感芯片、显示驱动芯片、模拟芯片(混合/电源)、功率元器件、传感芯片(压力、流量、湿度、红外等)。

目前,微控制器(MCU)是汽车芯片的主要缺货品种。随着汽车的智能化程度不断加强。MCU在汽车行业的需求日益广泛,越来越多的MCU在汽车底盘、车身、娱乐系统、动力系统中使用。

图表3:MCU在汽车中的应用

供给端——疫情造成全球芯片产能受挫

从2020年开始,由于疫情原因,许多芯片厂商停产停工,使得全球芯片供应量有所下降。加上美国德州暴风雪和日本福岛地震的影响,导致三星、恩智浦和英飞凌等半导体生产线收到影响,进一步影响了芯片行业的供应。

供给端——5G芯片挤占部分MCU芯片产能空间

5G技术的发展带动了5G手机和物联网终端设备的需求,CMOS图像传感器、电池管理芯片以及射频功率放大器等需求旺盛,5G芯片市场规模不断扩大。这些电子产品大量采用200mm晶圆,导致200mm晶圆制造需求有所增加。

由于全球主要汽车MCU供应商主要依赖台积电芯片供应,而汽车芯片业务仅占台积电营收的3%,台积电没有计划增加200mm晶圆产能。这使得5G芯片占据了部分汽车芯片的产能。

需求端——汽车需求反弹芯片储备不足

2020年受到疫情影响,上半年全球汽车市场需求低迷,许多汽车厂商大量减少汽车芯片的订单,导致一些芯片供应商降低产能或者停工。由于芯片厂商产能规划周期较长,需在整车出货前5-6个月完成产能规划,因此汽车芯片厂商产能调整具有滞后性。到了2020年下半年,随着疫情的好转,汽车需求回升,汽车厂商低估了需求,导致芯片供应不足。

除了需求激增,生产商还受到一系列导致供应中断的异常情况的拖累,而目前的美中政治摩擦和对长期短缺的担忧已导致一些制造商囤积芯片。就目前情况来看,全球芯片短缺将会持续到2022年。

来源:前瞻产业研究院