
自去年起,汽车业就出现芯片荒,且不幸的是,尽管已动用了政治力量,但目前业界不认为有缓解迹象。
在疫情有望受到疫苗控制之际,新车销售开始爆发,然而这同样受限于全球半导体产能的不足,这已让各国政府感到头痛。虽然这主要还是来自于汽车业的短见所造成的,再议情猖獗之际,大肆向半导体业砍单,尽管当时如台积电等大厂纷纷警告,若大幅砍单等疫情复苏恐怕是要不到产能,如今应验了这样的说法。
目前半导体产能基本上是由消费电子所占据,车用半导体受产能排挤影响显著。调研机构集邦科技指出,12英寸厂的车用MCU与CIS、8英寸厂的车用MEMS、Discrete、PMIC与DDI等最为紧缺。尽管许多零部件不要求使用先进制程,但原本车厂备货就偏低,且产能供应非常有限,所以导致长短料现象严重。
中国市场冲击大
其中据IHS Markit研究显示,中国生产将遭遇最大的中断,今年第一季新车产量将降低接近25万辆,包括一汽大众、上汽大众、上汽通用和东风本田等企业都受到了影响,开始出现停产现象。其次是欧洲,也有十万多辆的降幅,相对日韩则没有那么严重,当地企业对于半导体缺货反应较快,备货较多。虽然台积电也已反应将支持其汽车客户,不过这些企业需求多在旧制程工艺。
报告强调,除了运用先进制程的逻辑IC外,生产风险最高的其实是单片机MCU,尤其管理与数字、机电或模拟组件交互的单片单片机特别短缺。据资料显示,有大约70%的车用MCU是外包给台积电生产,对于需求较大的零部件,交货期甚至已长达38周,且台积电预期在今年Q3之前已不再接新单。
过于依赖台积电
所以报告认为,目前汽车半导体的影响关键就在MCU,每辆车都需要数十颗,高端车款甚至上百。然而MCU具有专属架构,所以相对内存及功率器件、传感器、执行器,甚至是逻辑IC等零部件更难调度互用,供应商要切换不易,也致使压力都积聚在台积电这里。若要避免这种情况再度发生,未来势必要分散供应商。
不过这也暴露了目前半导体产业的许多问题,芯片代工厂对于成熟制程的投资不足,就算是如今大缺货,但愿意购买新设备的企业仍然不多,大部分都在竞逐之前淘汰的旧设备。且IDM厂所奉行的轻芯片厂战略,使自身生产缺乏规模效应,未来可能需要更高水平的垂直集成。
此外,也突显出了汽车工业对于现今数字化趋势认知仍然不足,若说特斯拉是在做会自己跑的大型智能电子设备,那么传统汽车厂的问题,则在无法正视半导体也将是未来工业基础的事实,而不仅是机械及模具。
(首图来源:台积电)