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談談為何會出現全球“缺芯”

2021-03-24 13:49:37  來源:SDNLAB

摘要:近日,SEMICON CHINA 2021 在上海開幕,中國半導體行業協會理事長、中芯國際董事長周子學表示,目前半導體供應的緊張程度是近 20 年之最。
關鍵詞: 芯片
  自2020年起,芯片短缺的問題逐漸加劇,手機芯片、車載芯片缺貨量直線上升,一度引起業界恐慌。
 
  近日,SEMICON CHINA 2021 在上海開幕,中國半導體行業協會理事長、中芯國際董事長周子學表示,目前半導體供應的緊張程度是近 20 年之最。歷史上整機行業從未受到過如此嚴重的半導體供應緊張影響。當前全球半導體的供應還是處于非常緊張的局面,尤其是汽車行業。
 
  隨著疫情逐漸穩定,智能手機、汽車和游戲機等所有產品需求空前大漲,對制造能力造成了擠壓。
 
  2020 年全球半導體市場銷售額達到了 4390 億美元,同比增長 6.5%。根據中國半導體行業協會統計,2020 年中國半導體市場銷售額達到了 8911 億元,同比增長 17.8%。
 
  突如其來的需求暴漲導致生產線全部滿載,多個行業巨頭已經發出警告稱,芯片短缺情況將長于預期。
 
  手機、汽車、游戲機等多領域“缺芯”
 
  2020年疫情導致全球科技產業供應鏈極不穩定,需求上漲但產能跟不上,缺貨引起的市場恐慌讓大家紛紛投入芯片“囤貨”的陣營。加上美國對華為實施全面“斷供”,導致華為不得不提前進行大量儲備,這占用了臺積電相當長時間的5納米產能。
 
  而華為的“前車之鑒”也引起了其他手機廠商的恐慌,誰都不敢說,自己就不會是下一個。
 
  于是各大手機廠商也加入了“囤貨”行列,小米和OPPO等也開始積極向晶圓代工廠下單搶產能,這使得原本就吃緊的芯片產能更加不堪重負。
 
  除了手機,汽車芯片短缺的情況也尤為嚴重。去年第四季度開始,不少汽車廠商相繼爆出芯片供應不足的情況,德國大眾、美國福特、日本豐田等汽車業巨頭先后宣布減產。研究機構IHS Markit指出,芯片短缺可能導致第一季度全球減產近100萬輛汽車。
 
  在全球晶圓代工產能不足的情況下,車用半導體受產能排擠影響顯著。相比汽車芯片,芯片制造商更樂于將產能分配給利潤空間更大的智能手機和5G相關領域,汽車芯片供應問題始終得不到有效緩解。
 
  研究表明,目前車用半導體以12英寸晶圓廠的28nm、45nm與65nm的產線最為緊缺。同時,8英寸晶圓廠在0.18um以上制程的產品亦受到產能排擠。
 
  不僅如此,就連游戲機也不能幸免。據了解,索尼PS5也受到了“缺芯”的影響。公開資料顯示,PS5搭載的處理器由美國AMD公司設計,由中國臺灣的臺積電代工生產,這也就不難解釋為什么買一臺游戲機都需要搶了。
 
  “缺芯”的背后
 
  “缺芯”的背后首先是各種天災人禍。
 
  疫情本就造成了供應鏈受挫,加之日本福島發生地震,導致全球車載芯片市場份額排名第三位的日本瑞薩電子一度暫停生產線。
 
  隨后美國德州接連幾日的暴雪天氣,導致當地電力供應系統失靈,三星、恩智浦、英飛凌等芯片巨頭在當地的工廠先后宣布停產。
 
  臺灣地區的缺水也給芯片產業增加了風險,半導體產業尤其需要淡水,而臺灣中部和南部地區的幾個水庫的水位都已經在20%以下。
 
  天災一定程度上加劇了全球芯片的供需失衡,但“缺芯”背后的原因遠不止這些。
 
  《日經中文網》此前曾報道稱,全球半導體短缺的開端是美國政府對中國企業的制裁。芯片代工廠中芯國際等成為制裁目標,導致產量下降,訂單集中涌向臺積電等企業。而臺積電產能爆滿難以負荷,加上全球各行業需求的快速復蘇,加劇了供應短缺。
 
  2020年9月,路透社報道稱,美國特朗普政府正在考慮是否將中芯國際列入“實體名單”。此消息一出,中芯國際的客戶紛紛開始尋找替代廠商。2020年12月18日,美國商務部工業與安全局正式宣布將中芯國際列入“實體清單”。如果沒有經過美國政府許可,中芯國際將無法進一步獲得相關美國企業的技術和產品。
 
  中芯國際的美國客戶占比超過20%,其中包括高通、博通等知名公司。據拓璞產業研究院的數據顯示,在2020年第四季度全球前十大晶圓代工廠營收排名預測中,中芯國際位列第五,市場占有率約為4.3%,其影響不容小覷。
 
  “缺芯”何解
 
  這場缺芯潮什么時候可以結束?有業內人士表示,2021年下半年芯片短缺現象或許會有所緩解。
 
  在國家層面,國家對于芯片產業十分重視。本月初,工業和信息化部黨組成員、總工程師、新聞發言人田玉龍在回答記者問時表示,芯片集成電路是信息社會的基石,也是信息技術的重要基礎。芯片產業的高質量發展,關系到現代信息產業和產業鏈發展。田玉龍表示,中國政府將在國家層面上將給予大力扶持,共同營造一個市場化、法治化和國際化的營商環境和產業發展的生態環境。
 
  隨后,中芯國際拿到了美國政府的批文,恢復了對中芯國際半導體設備的供應。3月3日,中芯國際宣布與荷蘭半導體設備供應商阿斯麥(ASML)簽訂了一份高達約12億美元的購買單,購買深紫外光刻機(DUV)。這有利于中芯國際在成熟制程上的擴產,能夠解決一部分產能緊張的問題。
 
  3月11日,中、美兩國半導體行業協會宣布將共同成立“中美半導體產業技術和貿易限制工作組”。據悉,該工作組的成立將為中美兩國半導體產業建立一個及時溝通的信息共享機制,交流有關出口管制、供應鏈安全、加密等技術和貿易限制等方面的政策。
 
  兩國協會表示,希望通過工作組加強溝通交流,促進更深層次的相互理解和信任。工作組將遵循公平競爭、知識產權保護和全球貿易規則,通過對話與合作解決中美兩國半導體產業的關切,為建立穩健、有彈性的全球半導體價值鏈共同做出努力。
 
  此次中美之間的合作,芯片全球化問題或將進一步得到解決。
 
  有業內人士稱,預測芯片需求高漲的狀態會延續到2021年底,在整個上半年依舊會處于比較緊張的狀態。

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責編:zhangwenwen

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