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從去年12月開始，NBA 2K21游戲愛好者Kamo，就一直在等著買英偉達(dá)3060ti顯卡。這個不足一包煙大小的產(chǎn)品，售價從指導(dǎo)價3300元漲到了6700元左右，高配版本更是價格破萬。
京東每次放貨，都有超5萬人預(yù)約，4個月來Kamo從沒搶到過。游戲愛好者給英偉達(dá)30系列起了個綽號——“虛空顯卡”，因?yàn)閺膩頁尣坏健?/p>
2020年年底，顯卡已經(jīng)因晶圓廠商產(chǎn)能不足而缺貨，但缺貨的遠(yuǎn)不止顯卡。手機(jī)、電腦、游戲機(jī)、汽車等產(chǎn)品都在為缺芯煩惱。
3月29日，因汽車芯片不足，蔚來汽車的“江淮蔚來”合肥制造工廠停產(chǎn)5日。此前，福特、奧迪、本田、寶馬、韓國現(xiàn)代也都受到影響，或停產(chǎn)，或減產(chǎn)，或裁員。
不止汽車，手機(jī)*也深受其害。三星暫停Note系列手機(jī)生產(chǎn)；蘋果砍掉了iPhone12mini的產(chǎn)能；小米中國區(qū)總裁盧偉冰在個人微博感慨，“今年芯片缺貨，不是缺，而是極缺”。
5G手機(jī)的崛起讓芯片供需失衡，一些突發(fā)因素又放大了這個現(xiàn)象，如華為囤貨引發(fā)搶貨潮，驟然回溫的新能源汽車市場和疫情帶動的PC、數(shù)據(jù)中心市場也提高了芯片需求；而芯片產(chǎn)能非但跟不上，還受地震、火災(zāi)、暴風(fēng)雨等影響減少。以一己之力擾亂各電子產(chǎn)品相關(guān)行業(yè)的芯片短缺現(xiàn)象發(fā)生了。
幾個月過去了，缺芯恐慌毫無減弱的痕跡。不禁讓人疑惑，芯片為什么就突然缺貨了，作為中國被卡脖子的行業(yè)，這次缺芯對于中國芯片行業(yè)是危還是機(jī)？
01 暴漲的芯片需求
缺芯的本質(zhì)原因在于供需的失衡。
5G手機(jī)和新能源車都需要更多芯片的支持。
5G手機(jī)比4G手機(jī)需要用到更多的芯片。以圖像識別傳感器為例，5G手機(jī)的攝像頭從單攝變?yōu)殡p攝、三攝甚四攝，這帶動了攝像頭芯片CMOS圖像傳感器的需求增長。
在管控手機(jī)信號的射頻PA芯片上，4G手機(jī)平均需要3-6顆，而5G手機(jī)多需要16顆，以獲得更好的信號；在電源管理IC上，普通手機(jī)大概需要4-5顆芯片，但5G手機(jī)需要7-8顆，來解決5G耗電快問題。
2020年中國上市新手機(jī)218款，累計(jì)出貨1.63億部，國內(nèi)市場5G手機(jī)出貨量占比達(dá)到68.4%。
Realme中國區(qū)總裁徐起直言，今年芯片缺貨不是單一芯片缺貨，多項(xiàng)產(chǎn)品都面臨供應(yīng)問題。“手機(jī)供應(yīng)鏈不僅主芯片缺貨，還有電源芯片及諸多小料。”
除了5G手機(jī)對芯片的需求激增，新能源汽車也是芯片消耗大戶。
相比傳統(tǒng)燃油車每輛車不足百枚的芯片使用量，汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化以后，新能源車對芯片的需求在每輛車千枚以上。
而新能源汽車的熱度是在2020年下半年明顯升溫的。
2020年上半年，受疫情影響，大眾集團(tuán)、雷諾、日產(chǎn)、通用汽車、沃爾沃汽車、戴姆勒等車企虧損嚴(yán)重，法國雷諾上半年虧損約600億人民幣，甚需要出售奔馳股份回血。
下半年汽車廠商對汽車銷量預(yù)計(jì)保守，這導(dǎo)致車用芯片大廠英飛凌、意法半導(dǎo)體、恩智浦、瑞薩等紛紛砍掉臺積電的代工訂單。
但2020年下半年，新能源汽車卻迅速回溫，新能源汽車銷量286萬臺，較2019年同期增長36%。
中國新能源汽車銷量達(dá)到136.7萬，同比增長10.9%，創(chuàng)下歷史新高。
汽車芯片對安全性、可靠性要求很高，需要“車規(guī)級芯片”。要達(dá)到“車規(guī)級”芯片的水準(zhǔn)，需要進(jìn)行較長時間的認(rèn)證，100條芯片生產(chǎn)線里汽車廠家只能用10條。
汽車芯片對算力要求不高，以成熟工藝為主，主要在8英寸、90nm-0.13um制程范圍生產(chǎn)。
中國中車8英寸FRD芯片
半導(dǎo)體產(chǎn)能波動時，傳導(dǎo)到汽車領(lǐng)域，缺貨就極為明顯，畢竟可選擇范圍少。
臺積電2020年汽車芯片只占臺積電3%的銷售額，而智能手機(jī)占48%，高性能芯片占33%。
美國伯恩斯坦咨詢公司預(yù)計(jì)，2021年汽車芯片短缺將造成200萬450萬輛汽車產(chǎn)量的損失，相當(dāng)于近十年汽車年產(chǎn)量的近5%。
瑞薩電子、恩智浦等幾家汽車領(lǐng)域關(guān)鍵芯片廠商紛紛上調(diào)了產(chǎn)品價格，據(jù)界面不*統(tǒng)計(jì)，有21家汽車芯片企業(yè)先后漲價，其中，瑞薩電子的部分產(chǎn)品漲幅甚達(dá)到*。
材料公司日本信越化學(xué)于近日宣布將從4月起對所有硅產(chǎn)品提價10%-20%。硅是制造晶圓的重要原材料，晶圓則是制造芯片*的模具。
芯片制造廠商都在努力地滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
華虹半導(dǎo)體三季報顯示，其三座8英寸廠當(dāng)季產(chǎn)能利用率均超過*；IDM半導(dǎo)體公司華潤微三季度以來，8英寸產(chǎn)線整體產(chǎn)能利用率在90%以上；聯(lián)華電子的產(chǎn)能排期已排2021年第二季度。
中芯12英寸和8英寸產(chǎn)能爆滿，無法給出具體的交期。愛集微報道，一位業(yè)內(nèi)人士反饋：“從去年12月今，一共才給我們排了100多片的產(chǎn)能。另外，與中芯合作了十幾年，以前下單都是預(yù)付半款，今年三月卻開始要求全款。”
02 華為搶購和疫情讓芯片供需錯亂
除了產(chǎn)業(yè)升級帶來的需求上漲，缺芯現(xiàn)象還受到許多突發(fā)因素的影響。
個因素就是華為被打壓后，大規(guī)模備貨芯片導(dǎo)致的芯片搶購。
自美國打壓華為后，華為開始大量儲備芯片。這導(dǎo)致其他手機(jī)廠商為了自己的產(chǎn)品銷售和發(fā)布不受影響，也開始搶購芯片。
WitDisplay分析師林芝告訴市界：“為盡可能增加芯片庫存，華為高價讓晶圓廠優(yōu)先生產(chǎn)它的大量訂單。晶圓廠將華為芯片訂單放在*，其他訂單被排到2020年9月15日之后，市場需求和訂單生產(chǎn)時間不匹配。”
臺積電24小時為華為趕工麒麟芯片，5nm產(chǎn)能爆單；海思“轉(zhuǎn)單”中芯后，中芯的12英寸晶圓和8英寸晶圓產(chǎn)線也爆滿。
華為搶芯片備貨，小米、OPPO和vivo等手機(jī)廠商為搶占華為空出的市場，也加大了芯片采購量，從按季度備貨到按年備貨。
以小米為例，Gartner研究報告顯示，在2020年前半導(dǎo)體買家中，小米半導(dǎo)體支出達(dá)87.9億美元，增幅大，較2019年增長了26%。
消費(fèi)電子領(lǐng)域芯片需求突然加大，晶圓代工廠產(chǎn)能不足，只得擠壓其他類型芯片的產(chǎn)能，在代工廠面前議價權(quán)較差的公司出現(xiàn)芯片荒。
一家數(shù)?；旌闲酒?yīng)商相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受集微網(wǎng)采訪時表示，中芯只能保證給他們排上每月訂單總量的10%。
不過，德聯(lián)資本副總裁方宏博士告訴市界，華為并非引起芯片短缺的主要原因，它從2020年9月起就無法向臺積電等企業(yè)下單。華為對產(chǎn)能的影響可以得到修正，其影響主要在于引起芯片下游各行業(yè)的恐慌性備貨和供需錯亂，讓行業(yè)從業(yè)者對產(chǎn)能失去預(yù)估。
疫情帶來的PC、數(shù)據(jù)中心、新能源等產(chǎn)業(yè)的逆勢增長，才是芯片需求突然暴增的真正原因。
PC市場從2010年開始就停滯不前，曾連續(xù)六年呈下滑趨勢，一度被視為夕陽產(chǎn)業(yè)。
但疫情期間，居家辦公、在線學(xué)習(xí)、消費(fèi)需求的宅經(jīng)濟(jì)，推動PC產(chǎn)業(yè)（包括臺式機(jī)、筆記本電腦和平板電腦）發(fā)展。
2020年三季度和四季度，PC產(chǎn)業(yè)逆勢增長，Canalys數(shù)據(jù)顯示，三季度PC出貨量同比增長12.7%，第四季度同比增加25%，全年出貨量增長11%，達(dá)到2.97億臺，創(chuàng)下2010年以來的全年增長率和出貨量。
增長勢頭在2021年延續(xù)下去。Canalys預(yù)計(jì)，2021年P(guān)C市場出貨量仍將增長8.4%。IDC則預(yù)測整個2020-2025年P(guān)C市場會有2.5%復(fù)合年增長率。
PC從CPU、內(nèi)存、硬盤到電路板都對芯片存在需求，一下子將芯片領(lǐng)域供需不平衡的情況放大。
一個典型例子是，PC市場產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈一直很穩(wěn)定，但2020年下半年，連聲卡芯片（放音樂需要聲卡）都出現(xiàn)了缺貨，ALC662型號的集成聲卡產(chǎn)品價格已經(jīng)翻了10倍。
在諸多因素加成下，整個半導(dǎo)體領(lǐng)域供需嚴(yán)重失衡，需求驟然上漲。
03 跟不上的芯片供應(yīng)
需求暴漲，供給卻跟不上，成熟芯片制程用到的8英寸晶圓，產(chǎn)能尤其緊張。
8英寸晶圓產(chǎn)能一度被視為落后產(chǎn)能，僅能用來生產(chǎn)90nm以上的芯片。22nm以下的芯片只能用12英寸晶圓生產(chǎn)。汽車芯片、射頻芯片等對性能要求不高的芯片常用8英寸晶圓。
從2008開始，各大晶圓廠就開始關(guān)閉8英寸產(chǎn)線，擴(kuò)大高制程、利潤率高的12英寸產(chǎn)能。8英寸晶圓廠的數(shù)量從2007年時期的200條降低到僅剩90多個。
深度科技研究院院長張孝榮告訴市界：“原本市場期待中國能填補(bǔ)這個領(lǐng)域的空缺，但由于打壓中國技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈，中國發(fā)展遭到嚴(yán)重沖擊，進(jìn)而導(dǎo)致成熟制程的產(chǎn)能嚴(yán)重供不應(yīng)求。”
中芯2020年第四季度電話財報會議上透露4.5萬片的8英寸月產(chǎn)能，遠(yuǎn)低于被列入清單前計(jì)劃的7萬片/月。
市面上芯片產(chǎn)能本就不足，芯片制造廠商從去年開始似乎還流年不利，自然災(zāi)害導(dǎo)致的停工一樁接一樁。
2020年10月，大火燒毀了位于日本南部的旭化成微電子公司（AKM）旗下的一家芯片工廠，大火持續(xù)了3天，這場大火讓AKM的芯片漲價，部分型號由5美元漲到110美元。
2月下旬，美國半導(dǎo)體重鎮(zhèn)德州又遭遇歷史性冬季風(fēng)暴，出現(xiàn)大規(guī)模停電，美國德州大的電力合作公司甚因此次暴雪欠下18億美元債務(wù)，申請破產(chǎn)保護(hù)。
約占三星總產(chǎn)能28%的三星電子*工廠、恩智浦旗下兩座生產(chǎn)汽車微控制器(MCU)、微處理器(MPU)、傳感器和電源管理等芯片的8英寸晶圓工廠和英飛凌1座8英寸晶圓工廠等因當(dāng)?shù)貎?yōu)先保障民水民電停產(chǎn)。
3月19日，日本汽車芯片大廠瑞薩電子那珂工廠發(fā)生火災(zāi)，導(dǎo)致該廠12英寸產(chǎn)線停產(chǎn)，預(yù)計(jì)需要1個月復(fù)產(chǎn)?；馂?zāi)一個月前，那珂工廠才因地震停產(chǎn)近半個月，當(dāng)時瑞薩電子剛剛因車載芯片短缺將海外企業(yè)訂單轉(zhuǎn)到這家工廠。
汽車領(lǐng)域需要車規(guī)級芯片，可用產(chǎn)線有限，大火、地震、極寒天氣導(dǎo)致汽車芯片主力工廠停產(chǎn)，加劇了汽車芯片短缺情況。
供需嚴(yán)重不足，整個半導(dǎo)體展開了一場搶產(chǎn)能大賽。
云岫資本合伙人兼技術(shù)官趙占祥告訴市界：“我認(rèn)識的一些晶圓廠代工服務(wù)公司，近都不敢出門，因?yàn)橛龅娇蛻舳际莵硪a(chǎn)能的。芯片公司管流片的運(yùn)營負(fù)責(zé)人則不敢回公司，到處跑要封測產(chǎn)能、晶圓制造產(chǎn)能，老板就在后方等著。元旦時，封測廠商華天的客戶酒會已經(jīng)一票難求。”
為保持產(chǎn)品能穩(wěn)定供應(yīng)，手機(jī)廠商開始采用雙芯片平臺策略，如紅米K40同時搭載了870/888處理器，3月19日OPPO Find X3搭載驍龍870/888處理器。
IDC甚預(yù)測，到2022年，將有超過50%主流手機(jī)廠商旗下5G手機(jī)橫跨3家或以上芯片平臺，以保障供應(yīng)穩(wěn)定。
iPhone12mini被蘋果砍訂單缺貨，其實(shí)也是三星屏幕因缺芯供應(yīng)不上導(dǎo)致的，蘋果思考了一下，決定先把出貨量小的12mini砍掉，以保證另外兩個型號的銷售。
汽車領(lǐng)域，日本、美國、德國政府已經(jīng)出面，希望臺積電給汽車產(chǎn)業(yè)分產(chǎn)能。
不過，黃崇仁曾公開表示，與中國臺灣地區(qū)“經(jīng)濟(jì)部長”王美光開會討論時，5家廠商都表示很難擠出產(chǎn)能。
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