6 月 29 日，美國電氣和電子工程師協(xié)會下屬期刊 IEEE Spectrum 通過圖表回顧了全球半導(dǎo)體短缺的開始與原因，并分享了相關(guān)的數(shù)據(jù)。

　　根據(jù)數(shù)據(jù)，汽車芯片市場相對較小，僅占 9% 左右的市場份額。在短缺發(fā)生時，這使得汽車廠商無法從晶圓代工企業(yè)獲得足夠的芯片。美國咨詢公司 Kearney 也針對這一問題提供了解答方案。

　　一、200mm 晶圓廠新增較少，廠商囤積加劇短缺

　　最先發(fā)生芯片短缺的領(lǐng)域是汽車芯片。

　　根據(jù)美國市場研究公司 IDC 的數(shù)據(jù)，雖然汽車芯片市場每年增速在 10% 左右，但是整個汽車芯片市場為 395 億美元，只占全球芯片市場的不到 9%。計算機、無線設(shè)備、消費電子芯片市場則分別為 1602 億美元、1267 億美元和 601 億美元。

　　但另一方面，全球汽車行業(yè)雇員數(shù)量超過 1000 萬人，使政府和社會對該行業(yè)比較重視。

　　這導(dǎo)致在汽車行業(yè)因為疫情取消芯片訂單后，其訂單的優(yōu)先級低于智能手機、電腦等廠商。而各個汽車廠商的停產(chǎn)、停工消息放大了社會各界對芯片短缺的關(guān)注。

▲ 全球芯片市場份額(來源：IDC)

　　在技術(shù)方面，因為汽車芯片的安全標(biāo)準(zhǔn)較高，其芯片制程在 40nm 以上，工藝較為成熟，已經(jīng)有 15 年的歷史，通常采用 200mm 晶圓(8 英寸)?，F(xiàn)在中國臺灣臺積電、韓國三星電子 2 家晶圓代工廠商可量產(chǎn)的制程為 5nm，采用 300mm 晶圓(12 英寸)。

　　由于晶圓廠成本巨大，半導(dǎo)體制造廠商往往優(yōu)先建造更先進的 300mm 晶圓廠。美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會 SEMI 數(shù)據(jù)顯示，2022 年 200mm 晶圓廠數(shù)量將增加 10 座左右，只有 300mm 晶圓廠新增數(shù)量的一半。

▲ 200mm 晶圓廠新增數(shù)量(來源：SEMI)

　　雖然 40nm 及更舊制程的晶圓廠新增數(shù)量較少，但是市場需求卻比較多。IDC 數(shù)據(jù)顯示，使用 40nm 及更舊制程工藝的芯片占總裝機量的 54%。相比之下，先進制程只占 17.5%。

　　這種需求和產(chǎn)能的不均衡也是 40nm 芯片短缺的重要因素。

▲ 按芯片制程劃分的裝機量(來源：IDC)

　　需要指出的是，在短缺發(fā)生后，很多芯片采購商都開始囤積零件，以保證自身的供應(yīng)安全。但是這也加劇了短缺問題。

　　美國半導(dǎo)體營銷、咨詢公司 Semico Research 的總裁 Jim Feldhan 談道，雖然很多產(chǎn)品市場需求沒有太大的變化，但一些客戶開始雙重訂購零部件以增加其庫存。

　　美國咨詢公司 Kearney 的美洲首席合伙人 Bharat Kapoor 則強調(diào)，汽車行業(yè)需要做的不僅僅是增加庫存，也需要和芯片行業(yè)建立更加直接的聯(lián)系，以防止未來再次發(fā)生短缺。

　　二、政府、企業(yè)共同發(fā)力，半導(dǎo)體設(shè)備支出或創(chuàng)新高

　　在半導(dǎo)體短缺的風(fēng)暴下，各國政府開始重視半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的建設(shè)和安全。

　　美國正在推動價值 520 億美元的半導(dǎo)體激勵法案，目前已通過眾議院表決;韓國政府則提出了“K 戰(zhàn)略”，將在未來 10 年內(nèi)和韓國半導(dǎo)體企業(yè)一起投入 4500 億美元。此外，歐盟、日本也提出了相應(yīng)的半導(dǎo)體激勵計劃，想要保證自身的半導(dǎo)體供應(yīng)。

　　各國政府的激勵方案也促進了半導(dǎo)體廠商建廠、擴產(chǎn)的積極性。臺積電、三星、聯(lián)電、格芯等半導(dǎo)體廠商都公布了自己的擴產(chǎn)計劃。

　　SEMI 稱，截至 2022 年年底，將會有 29 家新增晶圓廠開工，40 余家半導(dǎo)體廠商擴產(chǎn)。屆時，每月新增晶圓產(chǎn)能將超過 75 萬片。

　　這也推動了半導(dǎo)體設(shè)備的銷售金額增長，2020 年全球 200mm 晶圓廠設(shè)備支出突破 30 億美元大關(guān)，并在 2021 年增加至 46 億美元。

▲ 200mm 晶圓廠設(shè)備支出(來源：SEMI)

　　SEMI 半導(dǎo)體高級負(fù)責(zé)人 Christian Gregor Dieseldorff 說：“全球 IC 產(chǎn)能建設(shè)會將當(dāng)前十年的晶圓廠投資推向新高。我們預(yù)計未來幾年將看到創(chuàng)紀(jì)錄的(半導(dǎo)體設(shè)備)支出和更多新晶圓廠的公告。”

　　結(jié)語：短缺問題仍存，或許可以更早被解決

　　在成熟制程投資額相對較低的情況下，汽車與家電行業(yè)的生產(chǎn)已經(jīng)受到了較大影響。甚至有企業(yè)的高管認(rèn)為，短缺甚至可能將持續(xù) 2-3 年。

　　但是也有消息稱，聯(lián)電將在 2021 年擴充 28nm 制程產(chǎn)能，或許會對當(dāng)下的短缺問題有所幫助。這可能代表部分廠商即將完成擴產(chǎn)，或許短缺問題會更早得到解決。

特別提醒：本網(wǎng)信息來自于互聯(lián)網(wǎng)，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。本站不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。如若本網(wǎng)有任何內(nèi)容侵犯您的權(quán)益，請及時聯(lián)系我們，本站將會在24小時內(nèi)處理完畢。