華為因素

徐志軍認為，當前全球半導體供應緊張主要是由於美國對華為的製裁所造成的。

今年16月，華為輪值董事長徐志軍在第十六屆全球分析師大會上表示，

由於美國對華為的製裁破壞了半導體供應鏈的信任，各方紛紛增加庫存以應對不確定性。有些企業的庫存甚至長達半年或更久。原本庫存為零，導致了恐慌性囤貨。因此，我認為美國對華為的製裁是造成供應恐慌的主要原因。

華為曾是全球第三大晶片採購商。 2020年，在515條款禁令生效前，華為出人意料地下了大筆訂單，佔用了大量產能。華為2020年年報顯示，其原料庫存較2019年增加了30.676億元。

華為的突然停產只造成了短期混亂。更重要的是，華為在手機市場引發了一系列連鎖反應。國內手機廠商普遍預期華為會退出市場，他們將有機會搶佔華為留下的市場份額。

機構調查結果顯示，中國主要手機製造商向上游提交的預測計畫與 2020 年相比平均成長了近 50%。

在這種混亂局面下，功率半導體製造公司董事長黃崇仁感嘆，滿足 5G、人工智慧等新需求已經很困難，更不用說汽車晶片了，這也就不足為奇了。

恐慌、奔逃、猜測

上述供需問題已經令人頭疼，現在又出現了新的問題——市場情緒因素、恐慌、搶購和投機，加劇了核心物資短缺的局面。

多年來，全球半導體產業和汽車產業一直在追求零庫存，但如今對短缺的恐慌卻加劇了需求。市場出現了多筆訂單和長期庫存週期的現象，週期從三個月到半年甚至更長不等。恐慌性囤貨加劇了晶片核心的短缺。

汽車供應鏈非常複雜。除了傳統的Tier 1供應商外，還有大量的經銷商甚至貿易商，這使得訂購流程十分複雜。過去三個月裡，一些半導體貿易商囤積了大量MCU。

混亂程度越高，試圖在渾水中捕魚就越是困難。有些投機客囤積居奇，漫天要價。價格上漲數倍甚至數十倍的情況並不少見。圍繞晶片的非法和犯罪活動也開始出現。製造假晶片和盜竊晶片的事件屢見不鮮。甚至在中國香港也發生了晶片搶劫案。

除了上述因素外，瑞薩電子、恩智浦半導體和義法半導體等製造商正式宣布漲價，間接導致市場價格進一步上漲，助長了囤貨現象。

三

隨著汽車產業向數位轉型，汽車晶片格局也將發生重大變化。

在傳統燃油汽車中，MCU 在汽車晶片中價值相對較高；在新能源汽車中，功率半導體佔比更大；未來，隨著智慧電動車的發展，各種高性能運算晶片可能會成為汽車晶片中最有價值的部分。

根據 IHS Markit 的數據，預計 2020 年全球汽車晶片市場規模將達到 38 億美元，佔全球半導體市場的不到 10%。

根據功能，汽車晶片可分為控制晶片、運算晶片（MCU 和 AI 晶片/GPU）、功率半導體晶片、感測器晶片和記憶體晶片等。

根據 Gartner 的數據，在汽車半導體中，ASIC/ASSP 佔 33%；MCU 和分離式元件分別佔 17% 和 15%；光電子元件、感測器和類比晶片分別佔 10%、10% 和 7%；邏輯晶片和儲存晶片所佔比例最小，分別為 5% 和 2%。

在車規級AI晶片領域，主要應用方向為自動駕駛及車用資訊娛樂系統（IVI），主要廠商包括英偉達、Mobileye、高通、華為、地平線等。 AI晶片是汽車數位轉型的核心，也是未來最具發展潛力的市場。在這個領域，我國實力並不弱。

功率元件的主要功能包括電壓轉換、電流轉換、交直流轉換等。傳統燃油汽車通常使用低壓MOSFET，該領域年產值約1億美元，主要由外資廠商控制，國內廠商幾乎沒有市場份額。 IGBT主要用於電動車，除比亞迪等少數廠商外，中國在這一領域也嚴重依賴進口。

就感測器而言，以車載攝影機為例，Omdia 的數據顯示，2019 年車載影像感測器的出貨量為 94 萬個，平均每輛車不到一個，最常用的 CIS 晶片規格主要為 1 萬到 2 萬像素。

隨著自動駕駛技術的發展、汽車中8萬像素攝影機的引入以及自行車攝影機的增加，該領域將迎來爆發式增長，潛力巨大。

此次核心短缺產品主要是電源管理IC和MCU。根據日經新聞最近的統計數據，電源管理晶片和MCU的交貨週期最長，達到24-52週（交貨時間為半年到一年）。

MCU是這次汽車核心零件短缺事件中受影響最大的領域。讓我們重點關注它。

MCU（微控制器單元）適當地降低了CPU的頻率和規格，並將記憶體（RAM和ROM）、各種類比週邊、數位週邊裝置、各種I/O和介面整合到晶片上，形成晶片級電腦。

據 IC Insights 稱，2020 年汽車 MCU 的市場規模將達到 6.5 億美元。

IHS 的數據顯示，瑞薩電子佔汽車 MCU 供應量的 30%，而全球七大供應商——瑞薩電子、恩智浦半導體、英飛凌、賽普拉斯、德州儀器、微芯科技和意法半導體——共佔了 98% 的市場份額。

車規級MCU市場高度被國外廠商壟斷。除比亞迪等少數幾家廠商外，國產車規級MCU的市佔率幾乎為零。

近年來，隨著汽車電子系統的日益普及，從車窗、雨刷、座椅到引擎控制、自動駕駛等等，都離不開MCU晶片。 MCU負責控制這些功能。

一輛車中使用的MCU數量從幾十個到幾百個不等。通常情況下，汽車MCU的價格從幾美分到十多美元不等。當然，隨著MCU短缺加劇，MCU如今已成為金融產品，價格也隨之下降。

在汽車領域，MCU 有五個應用領域，分別是動力系統（燃油車的引擎、變速箱、電動車的電子控制）、底盤和安全性、車身電子、駕駛艙 IVI 和 ADAS。

根據位數和處理能力，MCU可分為8位和32位。 8位主要用於車身電子設備，例如座椅、天窗、空調、鑰匙等，對處理能力要求不高；32位則多用於底盤、電源、座艙多媒體等。

就動力系統而言，燃油車的引擎管理非常複雜，需要豐富的經驗累積和大量的調校。英飛凌等歐洲廠商是主要製造商，掌握相關技術訣竅難度很高；而電動車的動力主要由馬達控制，參數少很多，相對簡單。

用於電源、底盤、自動駕駛等系統的MCU需要在輔助系統層面達到ASIL-D功能安全等級。此類MCU的研發週期一般長達4年，主要由外資晶片廠完成，而車身電子元件的門檻相對較低，是目前國內供應商的主要發展方向。

在生產製造方面，車規級MCU型號眾多，製程節點多為40/45/65nm。該製程晶圓廠的產能建設成本約5億美元，生產線營運成本也很高。恩智浦、瑞薩等廠商即使自建生產線，也無法充分利用產能。因此，車規級IDM廠商大多採用外包策略，而能夠生產此類產品的晶圓代工廠可能只有3-500家，例如台積電、聯電、格羅方德、三星等。

2018年，比亞迪成功推出第一代8位車規級MCU晶片，實現了國產化零突破。

據比亞迪半導體稱，車規級MCU在功能性、安全性、可靠性等方面有嚴格的要求，其研發難度體現在以下四個方面：

工作溫度 -40℃～125/150℃

交付缺陷率 0ppm

工作年資超過15年

符合 ISO26262 功能安全等級要求

汽車級MCU市場具有研發週期長、設計門檻高、資金投入大、認證週期長等特性。 MCU產品不僅考驗製造商對CPU、儲存、模擬等技術的理解，也考驗其對整車的理解，並且在安全性和可靠性方面需要經驗和時間的累積。

比亞迪半導體認為，限制中國汽車半導體未來發展的正是基礎元件。與國內廠商已佈局的智慧駕駛和智慧座艙晶片相比，中國在基礎元件領域更為薄弱。

比亞迪半導體專注於基礎元件，例如功率元件、微控制器、影像感測器等產品。

此外，比亞迪半導體MCU產品也正與國內晶圓代工廠、封裝測試廠緊密合作，合作成果將於明年發布。比亞迪希望打通這條產業鏈，力求明年實現真正意義上的國產車規級MCU，實現中國設計、中國製造。

四

在應對晶片短缺問題上，汽車公司可以說展現了他們獨特的技能。

AMD創辦人曾說過一句名言：「真正的男人都擁有晶圓廠。」如今，汽車公司不再能透過自主設計晶片來吸引眼球，汽車公司擁有晶圓廠的可能性也開始引發更多關注。

特斯拉曾被《金融時報》曝光，試圖透過收購晶片工廠來解決晶片短缺問題。台灣媒體也曾刻意攻擊特斯拉的宏碁六吋晶片工廠。最新消息是，東京電子而非特斯拉將接管該工廠。

為了應對現實生活中的問題，特斯拉採取了務實的做法，從新的供應商那裡選擇 MCU 晶片，並開發新的韌體來匹配這些晶片，努力避免受到晶片短缺的影響。

目前，小鵬汽車也採取了同樣的做法。

何小鵬在第一季財報中表示，他從去年第三季就注意到晶片短缺問題，並開始囤貨。此外，由於小鵬汽車在智慧功能方面擁有深度自主研發能力，不像依賴一級供應商的傳統汽車公司那樣依賴一級供應商，因此在更換A/B晶片供應商方面擁有更大的靈活性。

也有一些汽車公司採用減少配額的方法。

高工智慧汽車研究院的數據顯示，2021年4月，國內標配ADAS的全新汽車單月銷量首次低於53萬輛，這是自2020年5月以來的首次。

6月8日，通用汽車宣布，部分2021年新生產的全尺寸皮卡和SUV將不配備自動啟動/停止功能。這些搭載5.3升/6.2升V8汽油引擎的車型未來將無法加裝此功能。新車售價將降低50美元。

2021寶馬X3於5月初上市。新車型取消了增強型駕駛輔助功能和主動巡航控制功能，價格也相應降低。

根據不完全統計，日產、Ram、雷諾等品牌均已減少供貨量。與停產相比，減少供貨量是一種較為溫和的方式，大多數消費者在特殊時期也能理解這種做法。 

車型調整和配置縮減可以被視為汽車公司相對溫和的解決方案。如果這兩種措施仍然無法解決問題，那麼他們就只能“捨棄部分車型以保持顏值”，繼續供應戰略車型了。

對汽車公司而言，選擇為誰投保是一項策略性選擇。

例如，當晶片缺貨時，有些公司會優先生產高階、高利潤車型。大眾汽車品牌執行長拉爾夫·布蘭德施泰特先前在接受《金融時報》採訪時表示，帕薩特等燃油車型受到了晶片短缺的影響，而ID系列電動車則不會受到影響。大眾汽車致力於發展智慧電氣化的決心顯而易見。

當所有方法都嘗試過仍無法解決問題後，唯一的選擇就是採取強硬措施。大眾、福特、通用汽車、日產、本田、大眾、Stellantis 和其他汽車公司已經宣布了不同程度的停產措施。

然而，仍有一些汽車公司在這場動盪中保持冷靜。 BMW和豐田就屬於此類。

寶馬目前僅宣佈在歐洲兩家工廠進行有限的停產。 BMW一直與供應商保持著良好的關係，對供應商的尊重也眾所周知。當危機來臨時，BMW顯然不會臨場發揮。

豐田吸取了2011年日本地震的教訓，增加了半導體儲備。因此，當晶片短缺發生時，它比其他汽車公司更能應對。

瑞薩電子是豐田的主要供應商。儘管瑞薩電子發生火災，豐田仍然表現得好像「一切都在掌控之中」。瑞薩電子那珂工廠發生火災後，豐田甚至還派人前往該工廠。

然而，5月18日，豐田汽車也宣布，日本的兩家工廠將在6月暫停生產，將影響總共2萬輛汽車的產量。

核心零件短缺趨勢不會對豐田造成太大影響。豐田預計今年全球銷量將成長6.4%，達到10.55萬輛。這項預期相當於提前鎖定2021年全球銷售第一的位置。

除了上述短期解決方案外，各國政府和汽車公司正在推動本地晶片設計和生產，以降低供應鏈風險。

在韓國，現代汽車位於牙山、年產能300,000萬台的工廠已四度停產。據報道，現代汽車約97%-98%的MCU依賴進口。現代汽車計劃改變過度依賴外國晶片供應商的現狀。

5月13日，三星電子和現代汽車宣布，他們將與韓國電子技術研究院、產業通商資源部和韓國汽車技術研究院攜手合作，致力於支持本地供應鏈並取得所需的汽車半導體。

三星和現代將共同開發影像感測器、電池管理晶片和車載資訊娛樂系統應用處理器。

除了與三星合作外，現代汽車還計劃支援更多本土晶片設計公司開發汽車MCU和其他產品。

經歷了這一波危機之後，汽車公司需要重組其供應鏈。

全球汽車製造商一直採用準時制（JIT）生產策略。零庫存雖然營運效率高，但同時也導致供應鏈體系非常脆弱。此次晶片短缺後，OEM廠商和一級供應商需要在一些核心裝置上建立2-3個月的庫存緩衝，以避免出現「膝蓋軟骨磨損嚴重，勉強維持生產」的悲劇局面。

五 

危機中往往蘊藏著機會。

如文章開頭所述，我們認為核心短缺將加速兩種趨勢。

數字化

數位化將改變汽車產業，重塑產業格局。

數位化在汽車產業已是共識，無需贅述。幾乎所有汽車公司都在推動數位轉型，從組織架構到產品設計都力求創新。

在這種情況下，核心短缺趨勢就像一隻看不見的手，推動著汽車公司。

數位化迫使汽車公司盡快擺脫對汽車的依賴。

在傳統汽車公司的供應鏈關係中，有大量的二級、三級供應商…一級供應商則幫助汽車公司整合這些供應商。汽車公司的許多能力，例如程式碼和軟體，都來自供應商。

過去，汽車產品主要由機械加工零件組成，因此依賴供應商是合理的。但如今，汽車產品正朝著數位化方向快速發展，一些關鍵能力的供應商卻不具備。此時，人們仍然對供應商寄予厚望，也打算和我們一起沉入海底嗎？

在這一波晶片短缺浪潮中，與新動力汽車企業的快速反應相比，大多數傳統企業必然感受到了限制。如果他們想要更換晶片，就必須讓供應商重新開發。在解決一個問題之前，他們要處理很多人的事情。最終，他們的熱情消退了。他們感受到的不是強大的戰鬥力，而是疲憊。

對供應商而言，是時候重新思考了。

隨著智慧電動車時代的到來，電氣化提高了零件的集中度，而智慧化將進一步加劇這種集中。未來，汽車產業將不再需要如此分散的供應商，而作為一體化供應商的一級供應商自然會受到影響。

例如，在汽車公司與英偉達（NVIDIA）在自動駕駛領域的合作中，英偉達的官方身分是Tier。

2. 然而，在具體的合作中，NVIDIA 將其混入了 Tier 0.5 中。 OEM 和 NVIDIA 首先確認了合作，然後指定了 Tier 1 作為網域控制器。

在這波晶片短缺浪潮中，汽車公司意識到晶片的重要性，開始繞過一級供應商，直接與晶片製造商達成協議。晶片製造商與汽車公司之間的聯繫日益緊密。此外，汽車公司本身的實力也不斷增強，一級供應商的整合商地位也逐漸被邊緣化。

本土化

核心產品短缺趨勢加速了在地化進程。

被他人扼住喉嚨總是令人不快的。例如，過去晶片分配方面，汽車晶片製造商對各個市場的分配是透明的，但現在卻變得不透明了。瑞薩電子先前對中國市場的分配比例為30%，但今年卻悄悄地提高了17%。

從產業鏈分工來看，半導體製造是重中之重。全球約75%的半導體產能以及許多關鍵材料生產商（例如矽片、光阻和其他特種化學品）集中在東亞。全球約15%的產能位於美國，歐洲僅佔5%。

不穩定的地緣政治因素導致各國都希望將晶片生產掌握在自己手中。美國、歐洲、日本、韓國和中國都已宣布大力進行本土晶片製造活動。

歐洲計劃在 2030 年將其在全球晶片和半導體生產中的市場份額從 10% 提高到 20%，重振其在半導體領域的輝煌。

美國有一項 52 億美元的補貼計劃，而英特爾的 IDM 2.0 計劃處於領先地位。 

韓國是一項 450 億美元的投資計劃，成熟的流程是其關注的重點。

半導體產業一直是全球分工的典範。製造一塊晶片需要世界各國和地區密切合作。

如今，在國家政策的影響下，各國都在扶持本國的半導體產業。

但問題在於半導體產業的護城河非常深，後入企業很難在成本、性能和品質方面與領導企業競爭。汽車晶片領域一個令人尷尬的現狀是，國產晶片根本沒有機會應用在汽車上。

毫無疑問，核心晶片的短缺為國產晶片進入市場提供了機會。

以前一些國內製造商必須降低價格才能進入某些OEM廠商的供應鏈，但現在OEM廠商會主動下訂單。

新旺維是國內MCU廠商。其CEO丁曉兵在接受《汽車評論》採訪時表示：“以前你們問這東西是從哪裡來的，現在我問你們這東西的參數是什麼。”

當然，中國製造商在基礎設備領域取得突破性進展還有很長的路要走。

即使在MCU短缺的情況下，許多OEM廠商也降低了標準。然而，在生態性、產品成熟度和顧客信任度方面，國內能夠取代MCU的晶片並不多。

國外廠商在這些晶片領域擁有數十年的經驗。國內廠商如今正努力追趕其他國家30年前的水平，而國外巨頭則設置了重重壁壘，阻止新廠商進入市場。

此外，目前國內汽車專用產品製造商基本上都是新創公司，在資金、人才、市場和對汽車應用的理解方面仍需要時間累積。

短期內，核心零件短缺將給汽車公司和供應鏈公司帶來痛苦，但從長遠來看，這是一場為中國汽車產業量身打造的完美風暴。

結束

根據台灣媒體報道，6月22日，台積電優先將產能分配給汽車晶片和蘋果第三季的訂單。

這是台積電首次將汽車晶片列為首要發展方向。儘管台積電佔據全球晶片代工市場的一半份額，但其汽車業務僅佔其總收入的3%。為了推動這家汽車業巨頭的發展，它不僅需要來自汽車公司的巨額資金，還需要來自世界各國政府的持續施壓。

這與張仲謀退休時所說的話完全吻合：“一旦世界局勢動盪，台積電將成為軍事戰略家的戰場。”

汽車產業是全球半導體核心短缺浪潮中第一個發出警報的產業，也可能是第一個解決核心短缺問題的產業。

（超過）

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