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砂帶:數讀全球“芯事”:三個“深V”,讓半導體、汽車行業“供需錯配”

2021-04-12 河南圣疊磨具 次閱讀

劃重點:

這一輪的芯片短缺現象是多種因素疊加產生的結果,包括疫情引發的停工停產、下游需求的激增、物流鏈斷裂等。

芯片行業既往的“經驗”造成的誤判,以及對疫情催生的消費電子需求準備不足,也主觀激化了芯片的供需矛盾。

從整個行業上看來,芯片短缺其實是一個短期情況。業內人士對判斷是,2021年下半年或許會有轉機。

整理|騰訊科技 馬炯慧 臧金明

全球“缺芯”難題愈演愈烈。

從2020年底開始,多家車企已經因為“缺芯”減產甚至停產?,F在,汽車芯片缺貨危機尚未平息,手機、游戲機等消費電子行業也紛紛曝出缺芯情況。芯片缺貨到底是怎樣造成的,為何汽車、手機行業都含“缺”?這一情況會持續到什么時候?

是天災,更是“人”禍

這一輪的芯片短缺現象是多種因素疊加產生的結果,包括疫情引發的停工停產、下游需求的激增、物流鏈斷裂等。疫情重挫全球制造業,但對消費電子產品的需求卻是正向的,如電腦、智能家居產品、無線設備以及游戲設備等,都離不開芯片。

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疫情直接引發的比如停工停產、物流不暢等,可以作為“缺芯”的客觀原因,屬于不可抗力。除此之外,可能有一些主觀的因素,也激化了最終的矛盾,造成了如今的結果。

首先是芯片行業既往的“經驗”造成的誤判。疫情之前的2018年,全球芯片行業銷售額創下新高,增幅達到了13.7%,但是到了2019年卻大降12%,又返回到2017年的水平。這是第一個“深V”。

芯片代工廠的常規做法是統籌管理客戶需求。例如優先保證長期客戶生產,按照2018年和2019年兩年的生產數量統計來優先排期。

這一情況造成了芯片行業將繼續萎縮的“假象”,繼而可能對2020年的需求形勢產生了誤判,影響到了生產的提前布局統籌。

其次,對疫情催生的消費電子需求準備不足。美國半導體產業協會(SIA)數據顯示,在2020年上半年,全球芯片有四個月的銷售額是環比下滑的,另外兩個月也只是最高1.5%的增幅??梢?,因為疫情的原因,全球對芯片的需求保持在比較低迷的水平。

但是,從6月份開始,全球芯片連續四個月保持正增長,最高環比增幅達到11%,全球對芯片的需求爆發性增長,但代工廠應對不足,在9月創下當年的最高增幅后,從10月開始,產能已經捉襟見肘,已經近乎達到極限,銷售額增幅又繼續回歸低位。

最終,新冠疫情導致電子產品需求大增,進而推動2020年全球半導體銷售額整體增長6.5%,達到4390億美元。在疫情開始的2020年上半年,這一情況是無法預測的。

至于為何缺芯現象影響到汽車、手機等各個行業,則首先要看下全球芯片行業在終端用途上的份額情況。

據SIA 2019年的數據,全球芯片近三分之一用在了通信行業(主要是手機),其次是計算機、消費電子,汽車行業為第四大用途,僅占12.2%。

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車企最先拉響“缺芯”警報

2020年初,突如其來、且持續一年多的新冠肺炎疫情成為全球“缺芯”的導火索。

受疫情影響,車企上下游產業鏈對車市的預測都偏悲觀,車企也紛紛下調了整年的銷售預測,向代工廠提出減產需求。在疫情最為嚴重的3~4月,汽車業的悲觀情緒持續加重(見下圖)。這是第二個“深V”。

當時,麥肯錫預計受疫情嚴重影響,2020年世界汽車銷量或將減少近三成,中國市場銷量下降15%,美國和歐洲的銷量將減少18%-36%,產量將分別減少近500萬輛,短期內不可恢復。

但大家沒有想到的是,疫情得到一定程度的控制后(去年下半年),汽車銷量(尤其是中國)出現反彈。

全國乘用車市場信息聯席會數據顯示,2020年全年,中國汽車市場零售累計達到1928.8萬輛,同比增速-6.8%,高于年初行業預測-10%的增速。

這種“深V”走勢讓車企、代工廠都始料未及。這是第三個“深V”。

車企產能方面恢復顯著,但芯片產能卻未及時跟上步伐。于是,汽車和芯片出現了“錯配”現象。芯片的供貨周期是8到12個月,現在出現芯片短缺的現象,往上恰好能追溯至疫情期間。

手機、PC等消費電子也“缺芯”

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當車企的“缺芯”的壓力傳導給芯片代工廠,全球芯片代工廠都在滿負荷運轉。在半導體行業追趕摩爾定律的將近半個世紀中,周期性產能緊張是該行業長期發生的情況。以往,都能依靠例如代工廠的提前布局,或反周期建設等措施降低矛盾,但現在這個產業中的每個環節似乎都“失算”了。

代工廠的滿產轉移給上游的設備廠商,再由設備廠商傳導給其上游的零部件廠商,一些零部件的交期甚至從原來的1-2個月延長至半年。上游的供應不足,又反過來傳遞給下游,加劇了消費電子行業“缺芯”的狀況。

其次是半導體市場在中美關系影響下,也在某種程度上加劇了供需矛盾。有資料顯示,2019年華為就已經是全球第三大芯片采購方,華為2019年半導體采購支出達到近250億美元。

在華為囤積大量芯片后,進入2020年其他手機廠商也加入了囤貨行列。預計今年會更加激烈,進入5G換機大年,各大廠商都在爭奪華為可能丟掉的市場份額。有業內人士表示,囤3個月的量是常態,部分廠商的囤貨規模已經接近6 個月的量。

2020年,除華為外,其他芯片采購大廠的采購金額都增加了 (數據來源:Gartner)

然而代工廠方面,可謂是僧多粥少,需求不斷膨脹,但產能方面卻并沒有增加多少。事實上,這些代工廠都沒法快速擴大芯片產線。一方面是設備十分昂貴,建造工廠也不是一兩日就能完成,其中投入的成本不小,另一方面,盲目擴張有可能造成產能過剩帶來巨大虧損。

“缺芯”窘境有望今年下半年緩解

這場缺芯潮什么時候可以結束?從整個行業上看來,芯片短缺其實是一個短期情況,只要經過一段時間,這種情況就會明顯緩解。業內人士對判斷是,2021年下半年或許會有轉機。

據了解,制作半導體晶圓的周期平均大約需要12周,采用更先進的工藝可能需要14至20周。若想要達到更高的量產需求,制作時間則要花費約24周。

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最后再進行組裝、測試,將芯片制成最終成品并準備好將其交付給制造商、終端客戶。最后進行ATP(封裝),可能還需要6周才能完成。因此,從客戶下訂單到收到最終產品的交貨時間最多可能需要26周(半年左右)。

長遠來看,半導體行業在復雜的供應鏈中擁有豐富的經驗,可以成功地應對當前需求環境的挑戰。例如,除了提高利用率,提高產量和產量外,半導體公司還建立了“指揮中心”,以協助最緊急的客戶要求。這些策略有助于在這個充滿挑戰的時期向客戶提供最快,最有效的產品交付。

當然,全球晶圓廠的總產能還需要繼續增加,以滿足那些僅通過提高利用率而仍無法滿足的芯片長期需求增長。因此,全球半導體行業正計劃通過加大投資、研發水平來滿足未來幾年可預期的市場增長。

*綜合整理國是直通車、《財經》雜志、界面、智東西、半導體行業觀察等。

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