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半导体行业供应紧张是结构性紧张,但2022年供需关系仍将极其复杂
来源:探索科技 | 作者:探索科技 | 发布时间: 2021-12-31 | 493 次浏览 | 分享到:
今后两三年,产能紧张只是结构性失衡,而各地为防范政治风险升级投入的产能建设一旦进入量产阶段,如何消化这些产能会考验行业决策者智慧

芯片供应紧张几乎贯穿2021全年,汽车行业受影响尤其大,2021年众多车企频繁因为芯片供应不上的原因而临时停产或限产,引发公众关注,成为社会事件,美国和德国等汽车大国甚至通过政府出面向台积电施压,要求提升汽车芯片生产优先级,以满足整车厂生产计划要求。产能错配、渠道存货、厂商惜售,再加上部分领域需求增长,使得2020至2021年这一轮供应紧张程度创出历史记录,多家市场研究机构与英飞凌等企业均预判供应紧张将至少持续到2022年底,甚至有人提出在2027年之前供应紧张都不会缓解。

但经过与多位一线产业资深人士交流,及对市场数据进行分析之后,探索科技(techsugar)首席分析师王树一认为,围绕2021全年的供应紧张本就是结构性供需失衡,主要由汽车芯片等“小众”市场引发,继而由于渠道炒作蔓延至其他行业,总体上来看,需求增长对产能考验并不如市场反应那么强烈,而近两三年开始投入的产能建设很多并不是单纯为了应对市场需求增长,更主要是为防范区域政治风险升级,因而供需逆转可能并不需要等到2022年底。


然而,疫情和国际政治风险并非半导体从业者可以把控,而这两个因素将极大干扰半导体生态链的正常运转,例如,美欧疫情失控虽然可能导致芯片产出再度受影响,但同样也会因疫情肆虐而抑制消费需求,因而预测分析极其困难,但排除其他因素单纯从市场供需来看,目前并不存在大面积供不应求的情况。


但为什么还会有多数机构包括部分厂商预测供应紧张难以缓解?我的理由如下:

1. 半导体全产业链乐于见到市场上塑造出来的供应吃紧局面。

半导体产业大趋势是伴随摩尔定律不断降低单晶体管的价格,即同样性能产品长期走势是降价。传统芯片产业大周期的出现,是在摩尔定律驱动下,把某类终端性能不断提升,价格不断打下来,从而让其从小众产品变为大众产品,以集成度提高导致的单晶体管成本下降,和用户规模大幅度扩张,来对抗芯片价格下降,个人电脑和智能手机两个大周期无不如是。


但伴随摩尔定律放缓,工艺演进难以像过去一样有效降低芯片价格,再加上新的过亿出货量的规模应用相对较少,那么通过疫情和产能错配引发的机会来制造供应紧张,并因之提升芯片售价,除了终端用户,半导体整个生态链上的从业者都喜闻乐见,只有终端芯片价格上涨,晶圆代工、封测和原材料才有机会涨价,全行业才有可能迎接十年未见的高增长,而短期利益尤其明显的渠道商更是施展浑身解数来放大缺货状况——历史级行情可遇不可求,不把握住这次机会,等到行业下行周期又要过苦日子了。

2. 汽车芯片短缺对供应链正常秩序产生了影响,但不足以影响整个芯片供应格局。

从多家市场机构的统计数据来看,车载芯片虽然过去数年增长速度快,但占全球半导体市场总销售额比例基本不超过10%,以全球最大晶圆代工厂台积电为例,车载芯片业务占其业务总比例基本不超过5%。


2021年汽车行业芯片短缺的根本原因在于车厂及一级供应商对于疫情做了过于悲观的预判,而传统汽车供应链强调低库存生产,当发现市场需求不是像预期那样悲观需要调整生产计划时,由于车载芯片厂商在晶圆代工厂权重太低,又要不到产能,因而导致停产限产等极端情况出现。但是仔细研究数据可以得知,即便新能源汽车销量涨势凶猛,但根据中国汽车工业协会的预测,2021年全国新能源汽车销量可达340万辆,中国新能源汽车占全球比例超过50%,因而2021年全球新能源汽车不超过700万辆,不管年销300多万还是700多万,这个量级对于芯片代工厂而言吸引力都不大。

以车载MCU为例,典型Cortex M内核的MCU芯片面积一般是2mm*2mm,8英寸晶圆可产出约7600颗裸芯片,考虑到车载的良率及冗余设计导致的损失,一个8寸晶圆产出3000颗裸芯片还是可以期待的,如果这三百万辆车因为某一颗MCU而不能生产,也只要协调1000片产能即可。仅苏州和舰芯片8寸月产能约为7.7万片(2019年数据),抽调1000片晶圆并不难,台积电等其他厂商的产能加起来满足车载需求很容易,只是车载芯片的临时产能需求难以撬动晶圆厂大客户常规需求,主流晶圆代工厂不会为了这些短期单去得罪大客户,而由于车载应用特殊性,其他晶圆厂即便看到机会,也需要走通车载审核流程才能为整车厂生产车规级产品,这就导致转单可能性大幅降低,以上种种原因,导致车载芯片临时产能增加速度上不去,再辅以渠道炒作,到了终端客户这边,看到的消息就都是一芯难求了。


3. 供需错配发生在不同环节,每个环节都有错配。

除了渠道囤货以期卖高价,还须考虑这两种情况:一种是原厂预判后续供应紧张,为了增加利润主动囤货待涨;一种是整机厂为出货准备库存,但因为缺一两颗关键元器件“甲”或“乙”无法生产,那么其为该产品备货的部分元器件将成为流通环节的“死料”,而另一个厂商为整机备料里面有“甲、乙”料,但因为缺少“丙、丁”而无法生产,而“丙、丁”可能就在上一家库房里躺着。据某业内资深人士表示,业内后一种错配造成的库存压力估计不足。


4. 疫情引发的远程办公和远程教育等突发性需求,对市场的冲击已经充分体现。

根据和舰芯片林伟胜在2021ICCAD演讲中给出的数字,2020年笔记本电脑出货量创出历史记录,达到2.3亿台,而2019年为1.55亿台,新增数量约为7500万台,但笔记本或平板电脑更换周期长,这一波突发需求满足之后,后续很难维系2亿台以上的出货量级。而比电脑市场大数倍的智能手机出货量艰难恢复,仅达到疫情前水准96%,机构预计13.1亿部计算,大约减少了5000万部出货量,虽然笔记本和智能手机物料不通用,但整体上来看,疫情冲击过后,个人电脑和手机市场销量增长都不容乐观,这是当前芯片用量最大的两个领域,全球半导体市场的“压舱石”,这两个市场稳定,供应方面就不会有大问题。


综上,今后两三年,产能紧张只是结构性失衡,而各地为防范政治风险升级投入的产能建设一旦进入量产阶段,如何消化这些产能会考验行业决策者智慧——当然如果半导体行业真从全球化配置变为区域小循环则会带来产能不足问题;美国对中国半导体产业的限制可能持续加码,在高端领域的国产替代速度必须在符合产业规律的前提下加快;政策引导加上资本推动,半导体从业者薪资水涨船高,一方面这关上了国内中低端市场创业机会窗口,一方面也吸引到大量年轻人投身芯片行业,对产业长期发展是利好;随着上市公司数量增加,非上市公司资源也想巨头集中,国内半导体产业将揭开整合大幕。


以上就是探索科技(techsugar)首席分析师王树一对今后两三年内半导体产业的整体判断,充满了个人臆测与偏见,仅供一哂,请勿作为行业分析与投资决策的依据。