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【芯视野】缺芯潮开始消退or产能会大过剩? 芯片业未来迷雾重重

来源:爱集微

#芯视野#

07-09 09:48


史无前例的缺芯潮还在继续,但是人们对结束的预测已经产生了分化。乐观者认为2022年中将是转折发生的时候,谨慎者则认为最近2、3年内都看不到好转的迹象。

这次的芯片产能危机是史无前例的,叠加了多个重大因素,没有前车可以借鉴。但是像其他市场的行情一样,反转迟早是会发生的。就像没人能预测出反转发生的时间一样,也没人能预测出会以何种形式发生反转。唯一确定的就是,全行业都希望反转是温和渐进式的,而不是极速骤变式的,因为后一种结果往往孕育着下一次混乱的种子。

产能紧缺要过去了吗

进入2021年第二季度以来,对于供应链改善的看法似乎多了不少,尤其是针对汽车行业。

市场研究机构 IHS Markit 在近日的报告中称,预计 2021 年第三季度,汽车芯片的供应会略有缓解,汽车产商的产量下降不会像第一、第二季度那样严重。

瑞银也持相同的观点,认为全球芯片短缺给汽车行业造成的重大冲击正在减缓,最糟糕的时期可以已经过去。该公司的一位分析师观察到通用、福特和大众都在表示,随着芯片供应逐步改善,生产前景也正在改善。

业内人士指出,这是因为汽车厂商已经逐渐适应了这种局面,能够更加灵活地制定生产计划,从而更好地应对芯片短缺问题。汽车厂商以前对库存规划欠佳,在疫情爆发初期低估了消费需求,现在已经做出了不少改进。

这些论点得到了汽车厂商的认可,大众公司在最新的声明中就表示,市场普遍预期芯片供应将在下半年得到改善,墨西哥停工的工厂将复工,部分停产车型也将开始分批恢复生产。

不过,大众也同时指出,芯片产能的瓶颈将长期存在,不排除未来再调整产能的可能性。

国内业界的看法也比较类似。中国汽车工业协会总工程师、副秘书长叶盛基近日也表示,二季度汽车芯片短缺将达到最高峰,预计汽车芯片断供情况将在下半年开始缓解,全年有望抹平影响,至2022年年中,汽车芯片供应有望恢复正常。

汽车芯片供应改善与产能的调整与恢复有极大关系。全球最大的汽车芯片代工厂台积电在客户和多国政府的压力下,调整了产能规划,将优先供应汽车芯片订单。台积电CEO刘德音在接受美国哥伦比亚广播公司(CBS)“60分钟”节目采访时说,他们去年12月听说了芯片短缺的消息,一月份时就试图为汽车制造商赶工出尽可能多的芯片。

台积电还在近期表示,由于全球芯片供应短缺,今年该公司汽车半导体一关键组件的产量已比去年提高60%。台积电所说的关键组件就是车用MCU,本轮缺芯的主力产品。

在台积电优化产能的同时,受到创伤的其他供应商也在恢复。有一个好消息就是,汽车半导体的巨头日本瑞萨电子宣布发生火灾的那珂工厂已全面恢复生产能力,出货量有望在数周内达到灾前水平。

不过,汽车芯片压力的缓解不代表整体趋势的松动。台积电、联电和世界先进持续看到 8 英寸代工订单的可见性延长至 2022 年。他们称,除非一些客户放弃预定的8 英寸产能,否则明年几乎全年都将面临产能短缺问题。

这波8寸产能的紧张将重伤很多模拟IC供应商(主要是Fabless)。一位业内人士指出,由于模拟IC相关产品的毛利率较低,这类订单通常优先级较低。所以,模拟IC供应商为今年下半年争取到的代工产能远远不能满足下游客户的需求,而他们被承诺的2022年产能支持只能满足70-80%的客户需求。

最有代表性的就是电源管理芯片。在5月芯片整体交货期延长至18周,较前月进一步增加7天,续创近四年新高的背景下。电源管理芯片的交货期已经延长至25.6周。

现在的情况只能形容为“拆西墙补东墙”,根本性的改善还没有到来。

扩产潮能解近渴吗

缺芯对晶圆制造行业意味着商机,厂商们自然会不约而同地进行扩产。而且,在缺芯还未全面爆发之前,晶圆厂们已经看到了未来芯片需求的持续增长,纷纷启动扩产计划。

从IC Insights的数据来看,2020年全球半导体厂商的资本支出达到1081亿美元,相较于2019年同期的1025亿美元,增加56亿美元,同比增长6%。

2018年全球半导体厂商资本支出为1061亿美元,同比增长11%,但2019年却下滑至1025亿美元,减少26亿美元。半导体厂商的资本支出主要来自于晶圆厂,可以看出经过2019年一个短暂的下滑后,产能增速就迅速恢复了。

缺芯潮的出现进一步加速了产能扩张势头。国际半导体产业协会(SEMI)在6月23日发布最新一季全球晶圆厂预测报告指出,未来两年全球将新盖29座晶圆厂,以台湾地区与大陆各占8座居冠,这些新厂全部产能开出后,每月共可生产260万片约当8寸晶圆,相当于增加超过一个台积电目前总产能规模。

SEMI将晶圆厂的投资归结为满足通信、运算、医疗照护、线上服务及汽车等广大市场对晶片不断增加的需求。尤其是在Covid-19肆虐的时代,远程办公和家庭娱乐占据了很多人的时间,使得对数据中心、笔记本电脑和游戏机等设备的需求成倍增加。

只是这些新厂动工后通常需时至少二年,才能达到设备安装阶段,因此多数今年开始建造新厂的半导体制造商,最快也要2023年才能启装。所以远水还难解近渴。

一个很明显的例子就是DDI(面板驱动)芯片。随着AMOLED的广泛应用,AMOLED DDI的供需缺口也不断扩大。当前的AMOLED DDI制程集中于40纳米与28纳米中压8V的专用制程,目前仅有台积电、三星、联电与格罗方德(GlobalFoundries)能够量产AMOLED DDI,其中40纳米产能相较28纳米更为吃紧,因此新设计出的AMOLED DDI也陆续被引导至28纳米进行生产。

在目前12寸产能供不应求的状况下,可提供给AMOLED DDI的产能也相当受限,目前仅台积电、三星及联电与可提供较足够的产能,但晶圆代工厂扩产速度仍不及应付持续成长的市场需求。中芯国际、上海华力与晶合集成都在开发AMOLED DDI制程,但具体可量产时程未定。所以,明年能够新增的AMOLED DDI产能并不多,并有可能限制AMOLED面板市场的成长。

摩根大通分析师Harlan Sur曾在接受采访时表示,目前全球对于芯片的需求一直比产能高10%-30%,晶圆代工厂需要花费3-4个季度才能使产能明显提高,此后芯片封装、运输以及生产还需要1-2个季度的时间,最终交付客户至少是一年之后的事了。

全过剩与局部反转

不过,对如此大规模的扩产,业界还是存在远忧。

半导体本质上是一个周期性很明显的行业。纵观全球半导体市场,其增长率长期呈周期性的波动状态,每10年左右的增长率大致呈“M”型态势。造成周期性的主要原因有: 全球宏观经济的景气度;部分电子产品的创新或是需求饱和;半导体厂商的增产或是减产。

2019年是上一轮半导体行业周期的低谷,本轮景气周期自 2020年下半年开启,目前处于新一轮周期向上阶段。有意思的是,在2019年时,大部分研调机构还认为,全球半导体景气将走向低成长,也有预估将走向负成长,例如外资摩根士丹利证券指出,半导体产业去年实际生产增加22%,但市场仅消化15%的增加量,目前还有7%过剩产能待消化,供过于求将是很大的挑战,全球半导体产业周期性低潮还未见底。

要发生周期性的反转,根本原因就是供需失衡,当需求放缓时,产能的大规模增加无一例外导致了产能过剩。不过,这种产能过剩往往发生在资本支出增长超过40%之后。好在2021年的资本支出增长在16%至23%之间,该行业远远没有接近超过40%增长的 "危险线"。即使资本支出在2021年下半年加速增长,也不可能超过30%。所以,业界认为大规模产能过剩还不可能发生。

但市场局部的情况就有些不同了。以智能手机为例,虽然低端手机的CIS仍然供给偏紧,针对高端手机的CIS产能问题却不再紧缺。而随着手机厂商开始砍单,手机用射频芯片开始出现过剩。通常射频芯片占智能手机成本的10-15%,属于价值含量较高的产品,目前手机也是射频芯片最大的市场,射频芯片的价格对手机市场供需较为敏感。

还有不少人担心现在的高库存会成为将来的定时炸弹。比如,台积电高管在最近2次财报法说会上都提到,许多不同产业的客户为规避不确定性所酿风险,累积的库存已高于正常水准。

国内某MCU厂商负责人张恒(化名)认为,“本轮缺芯就是供需关系的失衡上叠加了心理因素。如果大家都预期芯片会涨价,一定会超备货,本来备两周的,现在要备6周、备8周,如果将来市场状况发生改变,这些超备货的库存就可能导致产能过剩,反转会突然发生。”

不过,来自国际电子大厂的销售总监王永(化名)不这么认为:“以汽车为例,很多人想买车,但是缺芯让汽车造不出来,当芯片产能缓解之后,这个需求还会释放。”

这样的需求同样适用于于其他各类芯片中。据第三方分析机构IDC数据,全球Wi-Fi芯片出货量将于2022年达到49亿颗。另据台积电2021年一季度财报,自动驾驶业务的增长率高达31%,其次是高性能计算,增长了11%;再是物联网IoT,增长了10%。正如国内一位券商分析师赵明(化名)所指出的,即便国内未来三五年会拥有9座晶圆厂,200亿美元的投资规模,产能上仍旧有不小的缺口。

现在看来,芯片行业所面对的最大不安因素可能还是国际政治局势的变化。如果每个国家都将芯片视为对其通信和国防至关重要的芯片,那么半导体行业的态势可能会变得更像1970年代和1980年代那样。正如VLSI的Hutcheson所说,风险在于全世界将建设过多的芯片制造能力,会导致价格下跌并最终消灭整个行业, 1980年代从澳大利亚到南非发生的芯片厂倒闭潮就是此前的教训。

未来的芯片产业,迷雾重重。(校对/Andrew )

责编: 慕容素娟

李延

作者

微信:Glxy523

邮箱:lixy@lunion.com.cn

作者简介

集微网记者,关注半导体投资、晶圆制造、IC设计、AI等领域

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