汽車芯片還會缺貨多久？

近期傳聞ESP芯片缺貨導(dǎo)致一汽大眾上海大眾停產(chǎn)。ESP即電子穩(wěn)定車身系統(tǒng)，是高檔車特別是SUV必備部件。全球ESP供應(yīng)商主要有7家，分別是豐田旗下的愛信，專供日產(chǎn)的日立，專供本田的日信，供韓系車型的萬都。這4家基本只供應(yīng)本集團(tuán)的。另外三家，都是德國廠家，包括博世，大陸汽車和采埃孚。博世幾乎壟斷國內(nèi)市場，特別自主品牌，此外在奔馳、奧迪、卡迪拉克、別克里也比較常見。大陸汽車主要供應(yīng)大眾，寶馬、PSA、奔馳，ZF主要供應(yīng)美系車。博世已經(jīng)官方回應(yīng)不缺貨。

據(jù)傳是大陸汽車ESP缺貨，大眾的高爾夫、途觀、途昂（Atlas）、帕薩特、奧迪A3、斯柯達(dá)明銳、CC（Arteon）使用了大陸汽車的ESP（標(biāo)準(zhǔn)叫法應(yīng)該叫ESC，ESP是博世專利），即MK100，這些車型也不是全部采用大陸汽車的ESP，部分出貨量大的如高爾夫、途觀、帕薩特和A3也有博世的ESP，出貨量小的如CC、途昂基本上都是大陸汽車的ESP。這些本來就是冷門車型，影響面不大。此外大眾的ID.3用的ESP是ZF EBC470的，也有可能缺貨。與大陸汽車合作比較緊密的沃爾沃和吉利也有可能受影響。

絕大部分電動車除了最新的比亞迪漢，和一些廉價車型，都用了博世的ESP 9.0，實際上這是和iBooster配套的，包括特斯拉。如果博世的ESP供應(yīng)鏈緊缺，那么博世肯定優(yōu)先照顧大眾、奔馳、寶馬、長城這樣的大客戶，即便是特斯拉也拿不到足夠的元件。

最近這一波芯片缺貨潮漲價潮不僅是汽車領(lǐng)域，是整體芯片領(lǐng)域都是如此。其原因在于年初疫情打擊了大家的信心，各行業(yè)需求銳減，汽車行業(yè)尤其下滑明顯，大家紛紛減少下單，消化庫存。到3季度，疫情得到控制，汽車行業(yè)回暖，特別中國汽車行業(yè)。而歐美疫情防控常態(tài)化，人們似乎已經(jīng)學(xué)會了與疫情和平共處，消費(fèi)信心回來了，平板電腦和筆記本電腦以及游戲機(jī)等宅經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品持續(xù)升溫。導(dǎo)致芯片需求大增。

上圖為2009-2019年全球關(guān)閉晶圓廠產(chǎn)線尺寸統(tǒng)計，6英寸最多，但效率底下，已經(jīng)不是市場主流，因此影響甚微，8英寸仍然是目前晶圓代工主力，影響深遠(yuǎn)。

上圖是2009-2019年全球關(guān)閉晶圓廠產(chǎn)線地區(qū)統(tǒng)計，主要是日本和北美。

2018年2季度起，8英寸領(lǐng)域有一股漲價潮，在高位一直維持了4個季度，不過那次漲價潮中8英寸硅片率先漲價，2018年Q4價格較2016年Q4增長了40%。這次還未見到8英寸硅片漲價，相反，根據(jù)全球第一大硅片廠家信越化學(xué)和第二大廠家SUMCO 3季度的財報，8英寸硅片出貨量和產(chǎn)能利用率都是輕微下滑的，足以顯示這一波漲價的底氣不足。預(yù)計最多持續(xù)到2021年1季度末。

全球8英寸硅片出貨量，2020年還未恢復(fù)到2017年的水平。倒是12英寸硅片目前是歷史最高點。

目前最緊缺的領(lǐng)域大多是8英寸晶圓代工領(lǐng)域，包括面板驅(qū)動IC、觸控、指紋識別、MOS管、MEMS傳感器、電源管理IC、功率器件和MCU，此外受華為被制裁影響，安防領(lǐng)域缺口也較大。目前圖像傳感器和面板IC缺口最大，大約為15-25%，圖像傳感器主要是受手機(jī)攝像頭增多驅(qū)動，面板驅(qū)動IC從去年開始制程轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)產(chǎn)后良率不夠，影響幾個月的產(chǎn)出，加上需求增加超出預(yù)期。目前上游晶圓代工廠價格大幅度上漲，影響到驅(qū)動IC，實際成本上升10%-20%左右。我國是全球第一大面板生產(chǎn)國家，但驅(qū)動IC中95%都進(jìn)口。汽車面板毫無疑問也將漲價。

全球最大8英寸晶圓代工廠聯(lián)電2018年10月-2020年10月連續(xù)24個月營業(yè)收入與年度增幅。

全球第一大面板驅(qū)動IC廠家聯(lián)詠2018年10月-2020年10月連續(xù)24個月營業(yè)收入與年度增幅。

全球最大的驅(qū)動IC 代工廠，臺灣世界先進(jìn)半導(dǎo)體2018年10月-2020年10月連續(xù)24個月營業(yè)收入與年度增幅，從2020年3月起一直保持高位，其中也有2020年1月開始加入的收購自格羅方德的新加坡廠收入。

上表為2018年全球十大汽車芯片廠家收入排名。

2019年全球汽車半導(dǎo)體格局（來源：英飛凌）

2019年全球汽車半導(dǎo)體市場規(guī)模大約372億美元，主要分為傳感器（大約占10%）、MCU（大約占15%）、功率半導(dǎo)體（大約占50%）和ASIC（大約占25%）四個部分。

NXP 2019年1季度到2020年3季度汽車芯片收入，2020年3季度環(huán)比大幅度增長43%。

最缺貨的可能是NXP。NXP有5座8英寸晶圓廠，1座位于新加坡，與臺積電合資，持股比例61.2%。其余4座都位于美國，這實際是收購飛思卡爾帶來的資產(chǎn)。不過NXP自有晶圓廠工藝最多到90納米，也就是0.09微米。這個可以覆蓋NXP大部分功率元件和MCU產(chǎn)品，但不包括主要的ASSP，如i.mx6、i.mx8系列，還有些頂級MCU如 i.MXRT1170 MCU，這些產(chǎn)品大都是28納米的，需要晶圓廠代工。

大陸汽車的ESP也很有可能采用NXP的MCU，但NXP的大部分MCU是90納米的，缺貨應(yīng)該不會太嚴(yán)重。NXP主要合作伙伴是聯(lián)電，其次是臺積電。而聯(lián)電產(chǎn)能吃緊，因此NXP已經(jīng)全線漲價。

其次是英飛凌。

上圖為英飛凌連續(xù)5個季度汽車業(yè)務(wù)收入與營業(yè)利潤率，2020年3季度環(huán)比大增29.1%。英飛凌自2018年定下的策略，邏輯芯片如MCU之類的代工比例從50%增加到70%，功率元件從15%提到到大約25%。英飛凌是全球第一大也是中國第一大電動車IGBT和底盤MCU供應(yīng)商，市場份額都在50%以上。英飛凌主要制造基地包括馬來西亞Kulim（8英寸廠）、Penang（8英寸廠），德國德累斯頓（8英寸和12英寸廠）、Regensburg（8英寸廠），美國奧斯汀（8英寸，來自Cypress）、Temecula（6英寸，來自IR，計劃于2021年9月關(guān)閉）。奧地利的Villach擁有1座6英寸，一座8英寸，一座12英寸廠。

英飛凌在Villach正在新建一座新的12英寸晶圓廠，主要用來生產(chǎn)IGBT和MOSFET，不過要到2021年底才量產(chǎn)，一旦投產(chǎn)，就會大幅度減少委外代工。順便說一下，一座功率元件晶圓廠從開始奠基到開始量產(chǎn)大約需要3年，而邏輯元件需要4年，因此，產(chǎn)能緊張一般都會最少持續(xù)一年。

英飛凌通常都是長期大客戶，為照顧客戶，即使成本有所增加，也很少對大客戶提價，小客戶就難以幸免了，因此我們看到3季度收入大增，但利潤率應(yīng)然比前幾個季度都要低。

再次是瑞薩，瑞薩是全球并列第一大汽車MCU廠家，幾乎80%的汽車座艙都采用了瑞薩的MCU。瑞薩自2011年以來一直減少自有晶圓廠產(chǎn)能，2011年5月出售位于美國加州Roseville的生產(chǎn)線給TELEFUNKEN；2012年將津輕生產(chǎn)設(shè)施出售給富士電機(jī)；2014年出售位于山形縣300mm給索尼；2014年關(guān)閉位于群馬縣的powerMOS產(chǎn)線；2014年關(guān)閉位于山口縣的產(chǎn)線；2016年出售滋賀縣的產(chǎn)線給羅姆；2017年3月出售山形縣生產(chǎn)線給TDK；2018年5月關(guān)閉位于高知的產(chǎn)線；2019年2月出售滋賀GaAs生產(chǎn)線設(shè)備給中國公司。

瑞薩為了追求產(chǎn)品先進(jìn)性，首先在汽車MCU中采用了28納米工藝，并且內(nèi)嵌Flash閃存，瑞薩自己擁有龐大的產(chǎn)能，但是不能生產(chǎn)此類先進(jìn)芯片，因為邏輯電路與Flash閃存電路差異較大，全球只有臺積電能夠生產(chǎn)，瑞薩的28納米MCU幾乎都委托臺積電12英寸線生產(chǎn)。此外瑞薩的16納米R-CAR3系列芯片也是委托臺積電生產(chǎn)。不過目前臺積電還沒有調(diào)漲代工價格，瑞薩目前調(diào)漲的還是模擬IC和功率產(chǎn)品。瑞薩給出的理由是原材料和封裝基板漲價，實際主要是8英寸晶圓原片漲價，此外臺灣的封裝材料漲價。

瑞薩2017年1季度到2020年3季度產(chǎn)能利用率，可以看出盡管需求看漲，但瑞薩的12英寸晶圓廠利用率還是很低。

意法半導(dǎo)體（ST）連續(xù)5季度收入，3季度環(huán)比大增27.8%，同比增4.4%。

ST是特斯拉SiCMOSFET獨(dú)家供應(yīng)商，這是特斯拉除FSD外里最貴的半導(dǎo)體元件，比傳統(tǒng)的IGBT貴大約2-3倍。ST也是Mobileye的EyeQ3/Q4獨(dú)家供應(yīng)商。

ST擁有7座8英寸廠，3座6英寸廠，1座12英寸廠，產(chǎn)能充足。應(yīng)該不會缺貨的風(fēng)險。

第四大汽車半導(dǎo)體廠家德州儀器，在電源管理領(lǐng)域占據(jù)霸主地位，汽車領(lǐng)域更是幾乎壟斷地位。此外，TDA系列和J6系列在ADAS和座艙領(lǐng)域也有一席之地。

上圖為德州儀器全球晶圓廠分布。德州儀器擁有兩座12英寸晶圓廠，8座8英寸晶圓廠，2座6英寸廠（將在2021年關(guān)閉）。德州儀器產(chǎn)能充足，不會有缺貨的風(fēng)險，不過可能趁機(jī)漲價。

第六大半導(dǎo)體廠家博世，博世在1995年就自建一座6英寸晶圓廠，主要生產(chǎn)傳感器。2010年8英寸廠投產(chǎn)，2018年投資10億歐元打造12英寸晶圓廠，這是博世歷史上最大單項投資，預(yù)計2021年底投產(chǎn)。

博世德累斯頓12英寸晶圓廠效果圖

來源：TrendForce

上圖為全球10大晶圓代工廠在2020年3季度的收入。PSC為力晶，VIS為世界先進(jìn)。PSC主要代工業(yè)務(wù)為圖像傳感器CIS和驅(qū)動IC以及特殊存儲器，收入增長最為明顯。

臺積電汽車業(yè)務(wù)比例很低，只有2%，UMC可能略高，有4%，Tower汽車業(yè)務(wù)所占比例略高，大約占10%左右。其余還有X-FAB，汽車業(yè)務(wù)占42%，不過X-FAB2020年收入預(yù)計只有4億美元。UMC會從這一波漲價潮中受益最為明顯，其8英寸產(chǎn)能巨大。同時美國制裁中芯國際，美國客戶會提前轉(zhuǎn)移訂單，美國客戶在2020年3季度占中芯國際比例還有18.6%（2019年3季度有24.7%，已經(jīng)在下滑），UMC將會是主要受益者。

2021年，博世和英飛凌兩座12英寸大廠將投入生產(chǎn)，ST的SiC生產(chǎn)線會擴(kuò)產(chǎn)，預(yù)計緊缺現(xiàn)象將徹底緩解。

責(zé)任編輯：haq