全球缺芯的六大因素

近幾年，隨著產業迭代升級，對芯片產品的功能、功耗和性能等要求不斷提高，單個設備對芯片使用需求加大，大幅提升了芯片的使用量。比如自動駕駛汽車和新能源汽車，相較于傳統燃油車，對芯片的需求成倍增長。

此同時，5G、人工智能、物聯網等新技術和新興產業的出現也迅速加大了市場對芯片的需求量。在需求端， 市場需求大幅增長，而在供給端，芯片產能增長有限，供需不匹配加劇了全球主要半導體生產線的緊張狀況。

《日經中文網》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，產能難以負荷，加劇了供應短缺。

同時，華為被打壓后開始大量儲備芯片，這導致其他手機廠商為了自己的產品銷售和發布不受影響，也開始搶購芯片。小米、OPPO和vivo等手機廠商為搶占華為空出的市場，從按季度備貨到按年備貨，這使得原本就吃緊的芯片產能更加不堪重負，并由此推漲了芯片價格。

疫情后的居家隔離和美聯儲的大放水，導致了市場對電子產品的需求量不降反升。居家辦公、在線學習、消費需求等宅經濟推動PC產業（包括臺式機、筆記本電腦和平板電腦）發展。據IDC預計，繼去年近13%的快速增長之后，今年全球個人電腦市場預計將增長18%以上。

同時，醫用設備比如紅外測溫儀等設備需求猛增，這些設備也需要大量的芯片產能支持，晶圓代工廠產能不足，只得擠壓其他類型芯片的產能，在代工廠面前議價權較差的公司出現芯片荒。

疫情、暴雪、地震、干旱等不可抗拒因素在短期內陸續爆發，導致全球部分芯片廠停產或削減產能，令2020年的芯片產量減少。包括日本AKM晶圓廠失火、瑞薩受地震影響后又遭火災，歐洲意法半導體曾遭遇短暫罷工，美國得州暴風雪影響NXP、英飛凌、三星短暫停產，臺積電遭遇停電、缺水問題等，讓本來就緊張的半導體產能雪上加霜。

2018和2019年國內汽車銷量連續兩年個位數下滑，加之2020年上半年疫情全球爆發，諸多車企都對產銷計劃進行了收縮，供應鏈、代工廠也隨之遭受波及，轉而收縮產量或是承接其他訂單。但到了2020年三、四季度，國內疫情得到一定控制，汽車芯片庫存快速消耗，國內汽車市場恢復情況遠超各方預期，以平均10%的增幅迅速回暖，但汽車芯片受限于生產周期，汽車企業的新增訂單被迫延后安排。

同時，消費電子市場火爆，半導體產業部分車用芯片產能又向此領域轉移，由此供需矛盾出現，最終造成從四季度開始出現車用芯片供應緊張的狀況。

更深層次的原因是制造汽車芯片使用的8英寸晶圓長期全球供不應求。目前芯片主流晶圓尺寸是8英寸和12英寸。12英寸晶圓是未來趨勢，主要應用在電腦、平板、手機等高性能需求設備上。而大部分汽車芯片、物聯網信息設備主要集中在8英寸晶圓及其以下的低端產線上。

數據表明從2008年開始，全球各大晶圓廠就開始關閉8英寸產線，擴大高制程、利潤率高的12英寸產能。全球8英寸晶圓廠的數量從2007年巔峰時期的200條降低到僅剩90多個，現有設備根本無法滿足產能需要。

同時，汽車芯片設計巨頭秉持“夠用就好”的理念，對于薄利多銷的車載MCU芯片又不愿意額外花錢將基于8英寸的芯片設計轉移到12英寸晶圓上，導致了目前雖然缺芯，卻沒有短時間改善的策略。

結合以下原因，業內人士推測缺芯問題仍將持續至2021Q4，其中2021 Q1-Q2或為供需最緊張階段。

全球缺芯是中國的機會？

為緩解芯片供應荒，臺積電、三星、中芯國際、華虹集團紛紛擴大產能。英特爾也宣布將重返芯片制造市場，包括代工業務。從投產計劃上看，這些新投資大概會在2022-2023年間轉化為產能。

但遠水解不了近渴，而這或許將為中國半導體企業開拓車用市場提供一個難得的契機，包括汽車在內的各行業客戶們更愿意給國產芯片機會。

這次全球缺芯，最終迫使美國放松了對中芯國際的制裁。中芯國際得以購買所有用于“成熟制程”的設備，包括荷蘭的DUV光刻機。雖然這些設備只能擴大中芯國際在14NM，甚至28NM的產能。對于7NM，甚至更先進的5NM制程工藝，美國依舊在竭盡全力的封鎖。

而且14NM以下的芯片制程工藝，先進性不夠，利潤不高，可是這次全球缺芯，反映了這些領域，對上下游行業的決定性影響力。

國內廠商現階段要做的，恰恰是要在并不高精尖但量大的汽車芯片，傳感器芯片等領域，將產能擴到碾壓三星和臺積電的程度。同時汽車行業的特殊性使得大陸晶圓代工廠一旦打入國際半導體巨頭的產業鏈就能長期穩定的供貨。

再用每年基礎芯片規?；睦麧?，加上國家對高精尖領域的持續投入，對7NM及更高的5NM，3NM制程工藝，對國產EUV光刻機等卡脖子的領域同步重點攻關。

隨著車企對芯片的重視程度不斷提高，車企與芯片企業間的產業鏈上下游合作也得以前所未有地加強。

為滿足新形勢下產業發展的交流與合作需求，2021年9月1-3日，ELEXCON電子展暨嵌入式系統展將以“聚焦電子技術創新與產業鏈重塑”為主題，在充分發揮本土資源優勢、助力推動電子產業供應鏈本土化采購趨勢的同時，積極引進國際領先大廠、擴大集成電路產業全球合作。