放棄90納米6吋8吋晶圓，車用半導(dǎo)體挺進(jìn)40納米制程

近日半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界對(duì)疫情期間出現(xiàn)的車用半導(dǎo)體缺貨現(xiàn)象進(jìn)行了反思，多數(shù)從業(yè)人員認(rèn)為，前幾年車用半導(dǎo)體失衡的主要原因，除了疫情阻斷了供應(yīng)鏈供應(yīng)之外，還有一個(gè)更主要的原因是，此前的車用半導(dǎo)體基本上采用90納米以上的制程，所耗用的半導(dǎo)體晶圓也多數(shù)為產(chǎn)能并不寬裕的6吋和8吋晶圓產(chǎn)線上。

半導(dǎo)體晶圓有幾種尺寸：6英寸（直徑150毫米）、8英寸（直徑200毫米）和12英寸（直徑300毫米）。主流的尺寸是8英寸和12英寸。

晶圓尺寸和制程節(jié)點(diǎn)是相關(guān)的。12英寸晶圓代工廠比8英寸晶圓代工廠新；因此，12英寸晶圓采用的制程節(jié)點(diǎn)比8英寸晶圓的制程節(jié)點(diǎn)更先進(jìn)。

8英寸晶圓廠通常使用100納米到500納米的制程制造芯片。

對(duì)于12英寸晶圓來說，它們通常采用150納米和更小的制程節(jié)點(diǎn)，大多在14納米到90納米之間。

而且多數(shù)的車用半導(dǎo)體由于產(chǎn)品成熟，并且迭代速度較慢，都還是沿用此前的8吋和6吋的晶圓廠產(chǎn)能，甚少在新的12吋產(chǎn)線上開模。

前幾年疫情期間，由于線上辦公和線上教學(xué)需要，導(dǎo)致電腦類消費(fèi)電子產(chǎn)品需求大增，這些產(chǎn)品所搭載的顯示驅(qū)動(dòng)芯片、電源管理芯片擠占了大量的8吋和6吋的晶圓廠產(chǎn)能，在全球8吋和6吋的晶圓廠產(chǎn)能也因疫情防控減少的情況下，8吋和6吋的晶圓廠分配給車用芯片的產(chǎn)能急劇減少。

這其中除了大量的消費(fèi)電子訂單采用現(xiàn)金交易，更容易從晶圓廠搶走那些只用信用票證交易車用芯片產(chǎn)能外，車用芯片的訂單數(shù)目多但每單訂量小，產(chǎn)線產(chǎn)能利用率不高，交貨期和驗(yàn)貨期時(shí)間跨度長，也是影響車用半導(dǎo)體產(chǎn)能緊缺的因素之一。

當(dāng)然，市場(chǎng)上另一大沖擊車用半導(dǎo)體產(chǎn)能供需平衡的因素，就是疫情期間以電動(dòng)車為代表的新能源汽車產(chǎn)能和銷量迅速猛增。

新能源汽車廠商除了少數(shù)類似特斯拉這種自研車機(jī)架構(gòu)和芯片模組的企業(yè)外，多數(shù)廠商的車機(jī)架構(gòu)還依賴原有的供應(yīng)商以重復(fù)堆砌域控制器的方式來實(shí)現(xiàn)所謂的電氣化和“智能化”，因此同樣的功能電子元器件，會(huì)在多個(gè)域控制器里重復(fù)配置，導(dǎo)致車用半導(dǎo)體的數(shù)目成數(shù)倍增長。

同時(shí)這些新能源汽車為了吸引用戶，在核心駕駛功能無法創(chuàng)新的情況下，只能不斷擴(kuò)充所謂的車載“智能系統(tǒng)”來區(qū)隔傳統(tǒng)汽車市場(chǎng)，而這些所謂的車載“智能系統(tǒng)”，實(shí)際上就是把原來的車載多媒體和行車記錄儀進(jìn)行升級(jí)并全車布局。

由于這些車載“智能系統(tǒng)”同樣也得升級(jí)到車規(guī)芯片，所以大量的車用半導(dǎo)體制程晶圓廠在這些新增需求面前更是手足無措，即無法判斷這些產(chǎn)能后續(xù)的持續(xù)性進(jìn)行長期布局，也無法拒絕這些能從資產(chǎn)市場(chǎng)上源源不斷圈錢的新能源汽車客戶手里高溢價(jià)的現(xiàn)金訂單誘惑。

目前半導(dǎo)體行業(yè)在檢討了前期市場(chǎng)需求變化和全球產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)格局后，多數(shù)廠商認(rèn)為應(yīng)該借新能源汽車轉(zhuǎn)型的契機(jī)，把車用半導(dǎo)體芯片從90納米制程上，遷移到更先進(jìn)的40納米制程。

一來先進(jìn)制程可以提供更節(jié)省的芯片，同時(shí)給車用芯片迭代到更先進(jìn)的IP提供了更好的開發(fā)與設(shè)計(jì)平臺(tái)；二來則能使用產(chǎn)能供給更富余和產(chǎn)能利用率更高的12吋晶圓廠來生產(chǎn)。

實(shí)際上，半導(dǎo)體設(shè)備廠商在疫情爆發(fā)前就基本上停止了8吋以下規(guī)格晶圓廠的設(shè)備研發(fā)與更新，也就是說隨著一些年限到期的8吋以下規(guī)格晶圓廠產(chǎn)能不斷退出，未來8吋以下規(guī)格晶圓廠產(chǎn)能也將愈來愈少。

這對(duì)于車用芯片廠商來說，升級(jí)到40納制程，也是為了保證未來的供應(yīng)鏈安全，目前應(yīng)該采取的積極應(yīng)對(duì)措施。

審核編輯 ：李倩