“芯片短缺 2.0”时代，正在到来

本文转自：半导体行业观察

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全球汽车行业曾以为芯片短缺最糟糕的时期已经过去。疫情扰乱了供应链，导致生产线停工，许多人认为半导体危机终将随着时间的推移而缓解。然而，一个被称为“芯片短缺2.0”的新阶段正在到来，而且与以往截然不同。这一次，问题并非暂时性的，而是结构性的。

如今，芯片短缺问题持续影响着全球汽车制造商，尤其是在成熟工艺节点半导体领域。这并非指智能手机芯片或人工智能芯片的最新技术，而是驱动当今汽车运转的基础技术。尽管技术不断进步，但此类芯片的需求增长速度仍然远超产能，导致行业供需失衡。

芯片短缺新阶段的洞察 上一阶段的芯片短缺是由新冠疫情危机引发的一系列因素造成的。封锁、工厂关闭以及需求的突然变化导致供应链混乱。疫情初期，汽车制造商取消了芯片订单，但随着需求的迅速恢复，他们又面临着严重的芯片短缺。

与前一阶段不同，当前的芯片短缺问题背后有更多深层次的因素。尽管供应链已趋于正常化，但供需缺口依然存在。汽车行业如今与其他行业争夺相同的半导体资源，这使得当前的芯片短缺问题更加复杂。

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为什么成熟节点是芯片短缺的核心问题

为了理解当今芯片短缺的现状，必须关注成熟节点芯片。成熟节点半导体是指采用40纳米、65纳米和90纳米等传统工艺制造的芯片。尽管它们看起来非常过时，但成熟节点半导体对汽车行业至关重要。

它们广泛应用于汽车领域，涵盖发动机控制、制动、传感器甚至电源供应等各个方面。

它们经久耐用、经济高效，并且能够在恶劣条件下正常工作。

与先进芯片不同，成熟节点的半导体器件难以轻易替换。这是芯片短缺持续影响汽车行业的主要原因之一。

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需求不断增长：汽车正在向数字化机器转型

造成芯片持续短缺的主要原因之一是汽车对半导体的需求快速增长。现代汽车不再仅仅是机械机器，它们更是数字化平台。

功能包括：

高级驾驶辅助系统(ADAS)

电动汽车(EV)动力系统

信息娱乐和互联

他们大幅提高了每辆车的芯片数量。随着汽车技术的日益复杂，半导体需求也在持续增长。

日益复杂的形势必然会导致芯片短缺问题长期持续。

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跨行业竞争加剧了芯片短缺问题

芯片短缺问题的一个重要原因是跨行业竞争。汽车行业并非唯一使用成熟工艺芯片的行业。

例如以下行业：

消费电子产品

工业自动化

电信

它们也依赖于同类型的半导体。因此，汽车制造商被迫争夺有限的供应。

这种竞争加剧了供应链的压力，使芯片短缺问题更难解决。

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对成熟节点的投资有限

尽管需求不断增长，但供应却无法跟上这一趋势。主要原因是缺乏对成熟节点生产的投资。

由于利润率更高，半导体行业更倾向于投资5纳米和3纳米芯片等尖端技术。相反，成熟节点的生产利润微薄，因此并非理想的投资选择。

因此，目前存在供需缺口，因为需求不断增长而供应不足，从而导致芯片短缺。

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产能扩张缓慢

虽然这些公司很快就能决定增加产量，但建设此类设施可能需要数年时间。生产成熟节点的老旧加工厂不太可能进行升级改造。

此类芯片的生产扩张将是一个循序渐进的过程。

这种缓慢的扩张意味着，即使增加投资，芯片短缺问题也无法迅速解决。

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为什么汽车制造商无法轻易转换技术

一个合理的问题可能是：为什么汽车制造商不能直接采用尖端半导体技术?

这主要是由于高昂的成本和复杂的流程造成的。采用新技术涉及以下几个方面：

修改汽车架构

长期认证程序

在研发方面投入巨资

在许多情况下，成熟工艺节点的半导体就完全足够了。这就解释了为什么汽车制造商会采用较旧的技术，从而加剧芯片短缺问题。

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电气化和电动汽车增长加剧压力

向电动汽车的转型是导致芯片短缺的另一个重要因素。电动汽车比内燃机汽车需要更多的半导体。

对这些半导体的需求正在快速增长，给本已不堪重负的供应链带来了更大的压力。事实上，各行各业对成熟节点芯片的需求都以两位数的速度增长。

这一趋势预示着芯片短缺问题在未来几年仍将是一个重大问题。

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地缘政治风险与供应链脆弱性

全球半导体供应链高度集中于特定地理区域。任何类型的干扰，无论是政治、经济还是环境方面的，都会影响这些芯片的供应。

现在很明显，即使是低端半导体也容易受到地缘政治因素的影响。此类干扰只会加剧芯片短缺这一本已存在的问题。

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对汽车行业的影响

芯片短缺的影响在汽车行业显而易见。相关公司经历了以下情况：

生产延误

暂时停止

减少车辆规格

一些公司甚至不得不通过改变汽车设计来减少芯片用量或使用替代部件。芯片短缺常常是导致汽车价格上涨和交货期延长的原因之一。

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行业如何应对

为应对持续存在的芯片短缺问题，汽车公司正在采取的一些措施包括：

与芯片生产商建立战略合作关系。

增加库存储备

重新配置汽车设计

自主研发芯片

这些方法旨在减少对外部供应商的依赖。

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前路漫漫

然而，尽管采取了这些措施，芯片短缺问题不太可能很快消失。专家认为，未来几年内，供需失衡的局面仍将持续。

值得注意的是，主要问题依然存在。对成熟节点的需求持续增长，而供应增长相对缓慢。

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结论

汽车芯片短缺问题如今已发展到结构性问题取代早期干扰因素的阶段。曾经被认为安全可靠且供应充足的芯片，如今已成为价值链中脆弱的环节。

随着汽车向更复杂、更电动化的方向发展，对这类芯片的需求预计还会进一步增长。与此同时，芯片领域的投资却一直低迷。

简而言之，芯片短缺持续存在的原因在于，全球对芯片的需求超过了行业目前的生产能力。在问题得到解决之前，汽车行业将继续在复杂多变的半导体领域苦苦挣扎。

（来源：bisinfotech）