汽车芯片IDM难以获得充足晶圆代工产能

据悉，汽车芯片IDM和一级零部件供应商将与中国台湾的代工合作伙伴就2023年的产能供应和制造报价进行谈判，但要获得预期的足够产能支持可能并不容易。

由于终端市场销售低迷，消费类应用的芯片需求下降，代工厂本应该具有更多的能力来支持汽车芯片的生产。业内人士也表示他们非常愿意为汽车或工业芯片解决方案分配更多产能，着眼于对5G、AIoT、新能源和未来汽车应用的长期强劲需求。

伴随着转换代工厂产能用来制造汽车芯片，代工厂成本的大幅增加。

成本激增

若转换为汽车芯片，他们必须在进行产能转换之前清除一系列复杂且耗时的汽车安全测试和规格验证。因此，他们不太可能在短期内为汽车芯片提供太多产能。

在完成测试和验证后，晶圆代工厂仍必须设法实现确保汽车芯片大规模生产所需的良率，这也给他们带来了大量的额外成本。在这种情况下，IDM或一级汽车零部件供应商从台积电等主要代工厂获得优惠或固定报价将是一个巨大的挑战，尽管他们承诺了大订单。

量产困难

一颗芯片从设计到量产，中间的每一个环节都充满风险，在芯片业，无论是投资机构还是寻找合作方，一个团队的历史记录是非常重要的，大家几乎都是依靠这个来做判断，是否值得投资或合作。因为芯片从设计、流片、量产，过程复杂，一些问题能够在流片后的样品阶段看出来，然后当你小批量出货的时候，一些问题也能够通过测试抓出来，但仍然还有一些致命问题不会体现，直到大量出货后才会看到。所以芯片的量产，是比把芯片设计出来、流片成功更难的事情。

晶圆产能不足

汽车芯片的原材料晶圆产能也存在诸多问题。像台积电这样的晶圆厂，把硅片制成晶圆，然后再拿到下游的封测厂切割、封装、测试。晶圆主要分为8英寸和12英寸，这次缺芯潮的问题主要出在8英寸上。通常越先进的工艺，越需要大晶圆，也就是12英寸的，例如16纳米和28纳米的芯片，都是需要12英寸的晶圆。

由于8英寸是非常成熟的工艺，利润率并不高，最近几年，很多厂商开始青睐12英寸晶圆，一些8英寸晶圆厂陆续关停，产能本身就不太充裕。

未来随着汽车智能化程度越来越高，肯定需要算力更大、制程更先进的工艺，但当下是过渡期，很多车企下的订单依然是传统的8英寸，晶圆代工厂也不愿为此大规模投资扩充产能，造成了需求大但供给小的局面。

产品利润率低

在全球分工合作的背景下，如今主要有两种业务模式，第一是传统的集成制造（IDM）模式，一家公司把上下游都做了，代表企业为三星和英特尔；另一种是垂直分工模式，分为芯片设计商（Fabless，例如高通、联发科）、芯片制造厂（Foundry，例如台积电、中芯国际）和芯片封测厂（Package&Testing）。

这次“缺芯潮”主要是卡在Foundry的制造环节。例如本次最紧缺的MCU，全球很多产能集中在台积电。同时，MCU的芯片设计商在产业链中的地位较低，大多为博世、大陆等Tier1之下的Tier2，或是汽车厂的三级供应商，格局稳定但缺乏活力，利润率偏低，厂商扩产意愿低，因而当产能紧张时，产能得不到保障。

可见，芯片扩大产能并没有想象般那么简单。一是芯片行业投入巨大，一条产线往往需要二三百亿美元；二是投资周期长，由于不确定目前激增的需求是否会持续下去，许多芯片厂商对于扩大产能相对谨慎；三是产能调配慢，后端的产能调配大约需要半年时间，远水解不了近渴。

不过产能亟须的当下，也有不少实力较为雄厚的芯片大厂站出来扩充汽车芯片产能，三星电子最近在公开场合表达了拓展汽车芯片业务的意愿；台积电也正在全力布局车用芯片工艺及扩大产能，只是等待额外产能的开出还需时日。