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福特公司汽车芯片测试（来源：福特汽车官网）
【导言】关于汽车芯片严重缺乏的新闻早已不是什么新闻了。2020年全球范围内新冠肺炎疫情肆虐直击汽车行业。汽车需求量骤然直线下降、全球各车企工厂相继停工。原以为市场需求、汽车生产都会在2020年下半年复苏，熟料进入2021年，车载半导体供给不足、汽车厂家再次陷入减产困局。
图为一汽大众捷达轿车生产线（来源：新浪财经）
首先，本田汽车在1月7日宣布，由于用于车辆控制系统的半导体供给不足，1月份减产约4,000辆，包括小轿车“飞度（Fit）”（1月8日日本经济新闻）。其次，日产汽车在1月8日宣布，由于电子产品（包含半导体构成）的采购出现问题，下调小轿车“NOTE”5,000辆的生产（1月9日日本产经新闻）。
当日日本产经新闻还发表文章如下，丰田汽车于1月8日宣布，由于半导体采购问题，下调由美国工厂生产的皮卡——“Tundra”。历年来，丰田汽车都会在这个时候向零部件供应商说明次年度的生产计划，而今年却仅公布了“暂定值”，实属罕见。
此外，日本经济新闻的文章还指出，减产的不仅有本田、日产、丰田等日系车企，美国福特、美国通用汽车、美国菲亚特克莱斯勒汽车（Fiat Chrysler Automobiles）、德国大众等欧美系车企也相继因半导体供给不足而减产或调整生产。
从去年下半年至今，全球汽车厂商缺“芯”一直蔓延，加之近来日本福岛近海地震以及美国暴风雪引发停电等因素的影响，对于全球汽车厂商缺“芯”不仅雪上加霜，甚至有蔓延到以智能手机为代表的消费电子领域的趋势。
对此，有媒体再次借势，称全球缺“芯”，将会是中国芯片产业再次扮演“弯道超车”角色的机会。事实真的如此吗？
疫情影响下，全球芯片供应商迎来短缺潮，汽车行业也受到波及，2020年12月6日周日，央视财经报道提到，大众中国已经因为关键零部件芯片短缺而面临生产中断的风险。
长城证券汽车行业首席分析师孙志东在接受央视采访时称，目前主要是博世和大陆的ESP芯片比较紧缺，但主要采用日本电装芯片的丰田和本田，目前还没有听说类似的情况。
据央视和其他媒体报道，在此次芯片短缺中，德系车企受影响最大。
华夏时报援引部分行业自媒体的信源称，受到芯片供应不足的影响，南北大众开始停产。其中，一汽-大众自12月初起已经进入停产状态，而上汽大众于12月4日开始停产。
大众中国方面表示，新冠疫情所带来的不确定性影响到了一些特定汽车电子元件的芯片供应。而中国市场的全面复苏也进一步推动了需求增长，使得情况更加严峻，导致一些汽车生产面临中断的风险。大众集团（中国）正在密切关注事态发展，也已经和总部、相关供应商展开协调工作，积极采取应对措施。目前，相关车辆的客户交付没有受到影响。
一、供求差距太大，中国车企芯片自给不足，“超车”只是空谈
根据咨询公司罗兰贝格发布的《中国新能源汽车供应链白皮书2020》，在中国每年2800万辆的汽车市场，中国汽车半导体产值占全球不到5%，部分关键零部件进口量在80%-90%。
而据中国汽车芯片产业创新战略联盟数据显示，2019年我国自主汽车芯片产业规模仅占全球的4.5%，而我国汽车用芯片进口率超90%，先进传感器、车载网络、三电系统、底盘电控、ADAS（高级驾驶辅助系统）、自动驾驶等关键系统芯片过度依赖进口。比如，电动汽车中价值仅次于动力电池的IGBT（绝缘栅双极型晶体管），98%以上需要从国外进口，且价格是国外的1.2倍至1.8倍。
另有统计数据显示，2019年全球汽车芯片市场规模约为3100亿元，国内车规级芯片产业规模不足150亿元，而同期我国汽车产业规模占全球市场达30%以上。
不知业内看了上述统计作何感想？我们认为在这场以汽车产业为主的全球性缺“芯“大潮中，我们，尤其是我们的芯片制造非但没有充当”救火队长“的角色，反而在某种程度上起到了”助推“的反作用（求远大于供）。原因何在？
赛普拉斯（Cypress）汽车芯片概念图（来源：新浪科技）
有专家分析，2020 年全球车用芯片市场规模达到 430 亿美元。
伴随着汽车智能化、网联化、电动化的发展，高德纳咨询公司预测称，到 2021年，汽车半导体利润增长率将是全球芯片市场的两倍以上。
根据测算，2018 年，一台汽车上的半导体部分大约占 300 美元到 1000 美元。到 2023 年，一台汽车上的半导体部分将占到 400 美元到 1500 美元。
从 2018 年到 2023 年，相较于整体的半导体市场复合增长率只有 2% 左右，汽车半导体的年复合增长率将达到 7%。
1.汽车芯片短缺的背后：国产化率不高
汽车芯片国产率不够高，是造成目前汽车芯片短缺的背后深层次原因。
央视的报道称，我国车规级MCU芯片在去年的市场规模达到21.1亿美元，预计五年后将达到32.9亿美元。
不过，目前车规级MCU芯片国产化率还不足5%，近期国外MCU出货价普遍上涨10%至30%，有的甚至上涨一倍左右。
芯谋研究首席分析师顾文军在接受央视财经采访时称：
汽车芯片的验证周期非常非常长。
因为对汽车芯片来讲，重要的并不是价格，而是其可靠性、车规级的认证。这些都是需要很多年的。所以说短期来讲，国内是很难有解决方案的。
央视新闻援引分析人士的话说，目前国内汽车企业还是要和国际主流的汽车芯片供应商建立紧密的联系，尽快达到更多的产能，来解决供应不足的问题。
2.汽车芯片主要涵盖哪些产品
对很多投资者来说，汽车芯片的概念可能不如手机芯片、电脑芯片这样耳熟能详。
车用主要芯片可简单划分为主控芯片、功率芯片以及其他传感器类芯片。
1）主控芯片MCU（MicroControllerUnit）。MCU将CPU、存储器都集成在同一块芯片上，形成芯片级计算机，其可作为汽车电子系统内部运算和处理的核心。发动机电喷控制器ECM（EngineControlModule）、自动变速箱TCU（TransmissionControlUnit）、车身控制器BCM（BodyControlModule）等一系列汽车电子系统都需要MCU作为主控芯片，负责运算控制功能实现。
2）功率芯片IGBT（绝缘栅双极晶体管）及Mosfet（金属-氧化物半导体场效应晶体管）。功率芯片是电控能量管理的核心部件，负责控制系统直、交流电的转换，承担高、低压转换。
在传统燃油车上已经有所运用（如点火线圈的高压控制），在混动或纯电车型上，更是影响着电机的最大输出功率和扭矩。
3）其他传感器类芯片：电喷系统传感器（氧传感器、进气压力温度传感器、爆震传感器、位置传感器等等）和智能传感器（CMOS图像传感器、扫描传感器、电流电压传感器等）。
上游主控芯片的缺货导致ECM控制器零部件供应不足，这是造成车企生产端承压的直接原因。ESP及ECO功能的控制功能一般集成在发动机ECM控制器中。博世及大陆因为主控芯片备货不足导致ECM控制器生产供应受限，进而影响到博世、大陆的众多整车客户。
a.车身电子稳定系统ESP（ElectronicStabilityProgram）。ESP系统的输入端接收发动机转速信号（计算轮速）、制动开关信号、方向盘转角信号，以及制动主缸压力、横摆及加速度信号灯。在判断出驾驶员意图和车辆行驶状态后，通过执行机构调整，干预纠正车辆过度转向或转向不足，确保车辆操纵的稳定性。
b.节能模式ECO即Ecology（生态）、Conservation（节能）和Optimization（优化）。ECO主要指燃油车系统在12V起停电机的辅助下实现：等停车等红灯时发动机熄火节油，下坡或松油门时发电储能，上坡或者加油门时电机助力——综合达成节油效果。
手机芯片和汽车芯片制程、工艺、功效等对比图（来源：电子发烧友）
3.年初车企对行业恢复估计不足
华西证券认为，年初车企对全年市场景气度回升的估计不足是导致上游芯片产能不足的直接原因：
2020年上半年受疫情及19年以来车市下行周期的影响，车企在年初对全年产销目标的预期都不同程度做了相应下调。
2月车市销量及经销商库存系数的表现也反映出市场的低迷。
但是3月之后，整车销量逐步回升，经销商库存系数逐渐回归到合理区间，整车厂供给质变撬动需求：五菱MINIEV，长安UNI-T，比亚迪汉及新唐DM，等一系列中高端车型逐渐获得市场认可，众多车企进入顺产品周期通道。
这个过程中叠加年中的新能源汽车下乡，以及年末的汽车下乡等一系列政策助力，致使下半年的市场表现普遍超出车企预期。
此外，从整个产业链来看，车企的估计不足，造成上游企业的供应吃紧：
上半年车企对全年车市景气度回升估计不足导致年末芯片产能吃紧。
上游芯片晶圆供应商往往处于Tier2的角色，他们将芯片供应给博世、大陆等Tier1供应商，Tier1生产出完整的控制器后再交付给车企。
由于产业链较长，且一条芯片晶圆产线的投资往往是上10亿元的规模，所以芯片晶圆这类上游厂商需要提前半年来规划产能。
当前出现的芯片产能不足，可能是上半年车企受市场环境影响，对下半年车市回暖估计不足，产能规划偏保守所致。
4.8英寸晶圆紧俏导致汽车芯片产能受限
从供应侧来看，华西证券认为，8英寸晶圆紧俏导致汽车芯片产能受限。
8英寸晶圆产线产能紧俏。当前上游芯片晶圆产线正在由8英寸（200mm）向12英寸（300mm）产线过渡阶段。
台积电生产的8英寸晶圆（来源：腾讯新闻）
8英寸晶圆产线相比12英寸晶圆产线，是上一代产线，制程相对落后，其产线数量在2007年达到峰值199条。但当前受益于居家办公及5G趋势的带动，多数芯片公司都将2021年8英寸晶圆的价格提高了20%-40%。2018年开始，8英寸晶圆产能出现紧缺的情况，主要是手机端多摄像头趋势带动CMOS图像传感器需求提升，指纹解锁普及带动的指纹识别芯片需求提升。
而到了今年，5G手机、汽车及物联网需求开始快速增长，带动功率、电源管理、功率器件等需求大增，这使上游芯片晶圆产能更加吃紧，没有灵活调整的余地，持续满产能运转。
国内对功率半导体应用需求强烈，却不掌握供应链。
当前国内汽车电动化、智能化、网联化的趋势衍生出对功率半导体的大量需求，并且这种需求不单体现在汽车领域，在工业电源应用、消费电子、电力、通信及其他领域也存在着大量需求。这种情势将更加加剧汽车行业对功率半导体应用需求的紧缺。而更加重要的是，全球功率半导体供应链几乎全部掌握在英飞凌、安森美、意法等国际厂商手中。国内企业在全球功率半导体产业链上的缺失也将使汽车行业在芯片产能分配中缺失话语权。
未来8英寸晶圆产线将增加，逐步缓解芯片产能问题。根据SEMI的预测，到2022年，全球8英寸（200mm）晶圆制造厂的总产能可以达到每月650万片晶圆。这主要原因就是晶圆龙头厂家如台积电等看到了随着智能手机的升级、人工智能、5G、汽车电子和物联网的快速发展，指纹、电源管理等智能芯片应用需求不断增长，将开始逐渐重新布局8英寸晶圆厂的建设。
二、汽车芯片短板：打磨和产能不足
从此次全球车企缺“芯”看，主要分为两类，一类是应用于ESP（电子稳定控制系统）的MCU（微控制单元）。在中国市场，一般10万元以上的车型，特别是中高端车型都会配备ESP。它是汽车主动安全系统的一部分，能起到防侧滑作用。另一类是ECU（电子控制模块）中的MCU。ECU广泛应用于汽车各控制系统中，被喻为“行车电脑”。
尽管看似高级，但对于芯片制造来说，与智能手机芯片相比，其对于制程的要求并不高，通常情况下，28nm以上成熟制程完全可以满足。
虽然制程上要求不高，但对于品控却远大于智能手机这类消费类电子产品，这对于芯片制造才是真正见功底的挑战。
例如车规级相关芯片，需要适应-40℃到-150℃的极端温度，高振动、多粉尘、有电磁干扰，湿度要适应0%-100%，一般车规级芯片的设计寿命为15年或20万公里。从架构方面来看，车规级芯片需要有独立的安全岛设计，在关键模块、计算模块、总线、内存等，都有ECC、CRC的数据校对，为车规级芯片提供功能安全。
因此，只有具备丰富芯片设计经验、全面产品质量管控、充足人力物力的公司，才有可能研发出满足汽车正常运行需求的MCU芯片，这也使得国内很多芯片厂商对车规级MCU望而却步。
望而却步的结果就是差距。据IHS Markit的统计数据显示，在2019年接近200亿美元的MCU市场中，车载MCU贡献当中的60亿美元左右的营收，这些份额主要由NXP、瑞萨、TI和ST等国外厂商所垄断。其中前六所占领的市场份额高达93%，且这个份额多年以来一直来并没有太大的变化。
MCU芯片规格分类（来源：汽车之家）
对于车规级芯片来说，先进的制程已不是决定性因素，反而是成熟制程期内的打磨，满足上述标准成为重中之重。而正是在打磨上的缺失，让我们在车规级芯片市场几乎没有任何的话语权。
究其原因，据此前《财经》相关报道采访到的芯片设计行业人士普遍认为，即便在28nm以上成熟工艺，中国大陆的芯片代工厂也有不少功课需要补足，大家往往在某个工艺上做到“基本可用”就开始攻克下一个，而不是继续投入研发实力去做到“好用”，且服务意识不强，资料不全、数据不准确，给芯片设计公司（客户）带来了各种不愉快的体验。
事实的确如此。除了在车规级芯片外，扩展在整个成熟制程整体市场，我们的市场表现也证明了这点。
这里我们以全球芯片代工老大台积电和国内芯片代工老大中芯国际2019年各制程节点的营收为例，来看看我们的差距。
台积电和中芯国际业务对比（数据来源：中信证券）
在28nm制程节点，台积电营收为47亿美元，市占率高达39%，相比之下，中芯国际营收仅为1.3亿美元，市占率为1%；在更成熟的90nm及以上制程节点，台积电营收为55亿美元，市占率26%，相比之下，中芯国际营收为17亿美元，市占率仅为8%。
可以说，即便在成熟制程芯片制造上，我们也处在相当落后的状态。这其中，除了产能外（需求决定产能，如果需求不旺，自然就缺乏扩充产能的动力和资源），缺乏打磨应是不可忽视的主要的原因之一。
不要说和台积电相比，就是和联电和格芯相比，依然可以看到我们在成熟制程制造上的差距。
根据芯思想研究院（ChipInsights）发布的2020年专属晶圆代工前十大排名榜显示，中芯国际2020年营收为251亿元人民币，占比为5.43%，排名第四，而专注于成熟制程的联电和格芯的营收分别为387亿元和360亿元，占比分别为8.37%和7.78%。
随之而来的问题是，从现在和未来的整个芯片市场看，成熟制程依然占据不小的市场份额，且市场稳定。
据市场研究机构International Business Strategies（IBS）近期发布的相关白皮书数据显示，2020年半导体代工市场中，28nm及以上工艺的市场份额能占据大约三分之二，未来五年，先进工艺的市场将不断扩大，但成熟工艺的市场份额仍将不低于50%。
2020年芯片代工厂商排名（数据来源：芯思想研究院）
另据IC Insights发布的《2020-2024年全球晶圆产能》报告显示，40nm及以上成熟制程的比例近几年并未出现明显变化，且市场规模很可观，表现为40nm以上的成熟制程，无论是180nm以下，还是180nm以上，市占率均相当稳定。
之前有文章提出车载半导体供给不足的原因如下：“由于电动汽车（EV）、无人驾驶汽车的普及，导致车载半导体需求高涨”、“一辆EV的半导体使用量是一辆汽油车的两倍”、“新冠肺炎带来的’宅家’促使了PC、智能手机方向的半导体需求扩大”、“全球最大半导体代工厂台湾TSMC的尖端产品订单已经覆盖到半年以后”等。因此，“需要将近半年的时间才能使车载半导体的供给恢复正常”。
但是，以上内容很难成为全球车载半导体供给不足的理由。
这里讲个案例：受到丰田汽车“产线认定”的瑞萨那珂工厂却在2011年3月11日因东日本大地震而受灾，大批生产设备遭到破坏、洁净室的墙壁上也出现了裂痕，直接导致瑞萨的那珂工厂无法再为丰田生产ECU，且丰田无法生产油电混合汽车“普锐斯（PRIUS）”。
最终，丰田和电装为了支援瑞萨那珂工厂的复原，派送了约2,500名员工。当时，丰田的ECU在瑞萨那珂工厂的8英寸产线上由0.18um工艺生产。除了那珂工厂，瑞萨的西条工厂、滋贺工厂、川尻工厂、新加坡工厂等都有0.18um的8英寸产线，都可以代替那珂工厂生产。
然而，瑞萨和丰田都不打算由其他工厂代替生产，坚持复原受灾的那珂工厂。听说其理由是“产线认定”。即，如果在那珂工厂以外的其他工厂为丰田生产ECU，需要再次进行“产线认定”，又要花费半年-—一年的时间。因此，他们认为修复那珂工厂受灾的产线比新的“产线认定”花费的时间更短。
如此一来，每当要生产信赖性极高的车载半导体时，汽车厂家就规定必须花费半年—一年的时间进行“产线认定”。此外，即使半导体工厂发生问题，也不会轻易地转移到其他半导体工厂生产。
如果说，在涉及做强的先进制程方面，我们还存有差距和难以换来真金白银，那么在事关做大的同等的成熟制程上，我们的掘金能力还如此羸弱，确实值得我们同业好好反思，毕竟对于芯片产业来说，做大是做强的基础。
2020-2024年全球晶圆产能预测（数据来源：IC Insights）
三、盲目追求制程技术会适得其反
先进芯片的制造技术不是一朝一夕能够完成的，它是一个不断积累的过程，由低级到高级、由简单到复杂的过程。
如果说，前述是我们芯片制造在成熟制程方面是“低不就”的话，那么在先进制程方面，则更多体现为“高不成”。
先不说，仅从芯片制程的账面数据，我们就已经落后台积电、三星两代，从过往成熟制程40nm和28nm从宣布量产到真正具备商业技术竞争能力，期间就相隔了3—4年的时间。
例如40nm制程，早在2011年，中芯国际就宣布量产，但直到2015年依然经常出现提供给客户的产品不符合要求的现象；至于2015宣布量产的28nm，但2年后的2017年，接棒中芯国际CEO的梁孟松和其所率的台籍、韩籍团队不得不用接近一年的时间来提升其良品率，尽管如此，低阶28nm工艺多晶硅制程的良品率也仅为85%，高阶28nm仅为80%。
对于中芯国际目前最为先进的14nm，中芯国际此前发布的2020年Q4财报显示，其14/28nm工艺在Q4季度的营收占比只有5%，相比2020年Q3季度的14.6%大幅下滑。尽管如此，中芯国际称，未来仍会考虑加强第一代、第二代FinFET多元平台开发和布建，并拓展平台的可靠性及竞争力，寻找多元客户。
鉴于中芯国际此前未将14nm和28nm合并时，28nm营收占比远超14nm的事实，我们认为，由于非市场因素的影响，在失去华为这个14nm大客户之后，中芯国际的14nm几乎没有客户或者说陷入了找客户的尴尬，加之我们前述的40nm和28nm的遭遇，中芯国际14nm现实的技术竞争力可想而知。
就拿台积电来说，它成立于1987年，如今运营了将近34年了。全球芯片代工行业，一直都是台积电占据第一，不论是客户资源还是订单总量，又或者是市场占有份额等等。只要是和芯片代工有关，基本上台积电都是名列前茅，第一之名早已经不是稀奇事。
台积电芯片宣传图（来源：百度百科）
据市场供应链获悉，台积电持有全球一半以上的EUV光刻机，这么多的EUV光刻机，对生产高端芯片的产能是可以保持领先的。可是市场传来消息，台积电在产能上居然被超越了，三星这一国际巨头登顶第一。
半导体市场调研机构IC Insights给出一份全球晶圆代工厂产能排行榜，从排行榜中可以知道，排名第一的是三星，台积电位列第二，其次是美光。
台积电居然在产能上罕见被超越，从数据可知，2020年三星每月有310万片的200mm晶圆产能，占据全球总产能的14.7%。排名第二的台积电月产能在270万片，占据全球份额的13.1%。
至于排名第三的美光，月产能大概在190万片，占9.3%的市场份额。不过更多人的目光集中在了台积电和三星身上，按理说台积电的光刻机设备更多，代工厂更庞大，也有大量的客户，为什么在晶圆产能上和台积电有40万片的差距呢？
由此可见，芯片的制程、产能达到巅峰状态是一个长期的过程，而且投入的研发资金巨大，不可能一蹴而就。
正如业内人士所言，能做先进制程了不代表技术实力就过关了，就好比你能造大排量的SUV了，你的油耗好不好？恶劣环境故障率高不高？越野能力如何？动力强不强？这背后还是技术实力的沉淀问题，能造出这个制程的芯片，不代表工艺水准已经达到了最优，更不代表你就在这一制程节点具备了技术竞争力。
此外，从芯片制造的发展看，由16nm至7/5nm制程升级带来的性能边际提升开始出现递减效应，即制程节点升级带来的性能提升及功耗降低幅度越来越不明显。这无疑对于我们的芯片制造企业如何让芯片从“可用”到“好用”转变的能力要求更上层楼，但鉴于前述我们芯片制造在成熟制程方面的表现，挑战可谓巨大。
四、疫情对汽车行业的影响
根据中国乘用车联合会的统计数据，2020年2月中上旬的汽车销量同比下滑92%之多，而且这些销量里大部分还是去年下的订单。由此可见，疫情对中国汽车销量的打击是毁灭性的。
另一方面，汽车产业的复产也是一个相当漫长的周期。汽车是一个由上万个零部件组成的复杂工业产品，而主机厂不可能生产所有的零部件，因为那样需要太大的体量，也不高效。于是主机厂的大部分零部件就需要采购，这就涉及到一个庞大的供应体系，涉及到几百上千家一级供应商和成千上万家二级供应商。而每家供应商所处地区不同，疫情严重程度不同，复工时间也就不尽相同。对汽车来说，但凡有一个零部件供应不上，车辆就无法下线。
一汽奥迪装配生产线（来源：新华网）
从2020年年初的数据来看，中国汽车产销量连续两年下滑，但仍位居全球首位。中国汽车行业在进入21世纪以后开始飞速发展，2003年产量同比增速达到50.4%，2006年销量同比增速达到81.6%，2017年产销量达到峰值，其中全年产量2901.58万辆，销量2888.85万辆。随后连续两年出现下滑，2019年中国汽车产量2572.07万辆，同比下降7.51%，销量2576.87万辆，同比下降8.23%。2019年中国汽车产销量占全球汽车产销量比重约28%，仍是全球第一大汽车市场。
下图3是2016年-2020年日本新车销售数量推移表，每月的新车销售数量浮动很大，但是在每个财政年度末的3月份都会出现顶峰，这也是可以理解的。2020年受新冠肺炎的冲击，很多汽车厂家减产、停工。从下图3可以看出2020年新车销售数量低迷。
数据来源：半导体行业观察
结果，2020年3月-4月期间新车销售数量下滑5万多辆，5月-6月期间下滑8万多辆。下滑趋势在7月份以后得以缓和，10月份超平均销售数量约2.1万辆，可以说完全恢复了。
基于以上情况，今年（2021年）各家汽车厂商应该都会按照计划生产新车。然而，如文章开头所述，由于车载半导体供给不足，全球汽车厂家被迫减产。那么，车载半导体真的供不应求吗？
五、汽车芯片短缺的真实情况
据国外媒体报道，大众、通用、福特、丰田、Stellantis等众多汽车制造商，目前都受到了全球性汽车芯片短缺的影响，通用在北美的3座工厂，在上周就已暂时停产，在韩国一家工厂的产能也已减半，汽车芯片制造商，也在提高产能，以增加供应，满足需求。
不过，从美国集成电路厂商亚德诺半导体技术公司（Analog Devices Inc）CEO Vincent Roche在接受采访时透露的信息来看，目前全球性的汽车芯片短缺，在一定程度上是受汽车制造商自身经营策略的影响。
在接受采访时，VincentRoche透露，他们正在尽力满足汽车行业客户的需求，但他同时透露，目前的问题是由汽车制造商导致的，在不久前，汽车制造商曾要求他们退货，并取消积压的订单。
Vincent Roche还透露，芯片制造、封装到测试，需要15个周的时间，但这与汽车制造商通常的供应管理并不匹配，他们通常只持有少量的库存，并希望供应商能对他们的订单快速作出反应。
除了目前的芯片短缺与汽车制造商的策略有关，汽车芯片涨价也与他们的策略有关，这一点1月份外媒在报道中就已有提及。
在1月底的报道中，外媒在报道中曾提到，汽车制造商通常每年同零部件供应商就价格进行一次谈判，为推动利润增长，通常寻求2%到3%降价。但在全球性汽车芯片紧缺的情况下，供求关系已发生了明显变化，芯片制造商在谈判中处于有利位置，转而向客户提出了更高的价格，要求他们支付更多，代工商考虑将价格再提高10%-15%。
2021年的汽车企业，可能迎来了新冠疫情爆发以来的最大危机。
去年十二月份，有关上汽大众工厂停产的传言不胫而走，大众很快回应称，由于芯片供应紧张，大众不得不放缓生产速度，不过危机尚不严重，正在寻求解决办法。
到了今年一月，“芯片荒”已经远不是一场风波就能形容的了，在德国各大车企施加压力下，德国经济部长致信中国台湾地区政府部门，希望能用台湾当局动用行政力量增强台积电等代工厂的芯片供应能力。
除德国外，美国、日本、中国等车企在一月也纷纷曝出减产传闻。中国汽车工业协会数据显示，受汽车芯片供应不足影响，一月中国汽车产销分别下滑了15.9%和11.6%，预计到六月，全球汽车厂商减产规模将达到150万辆。
根据盖世汽车网的一份涵盖1600人的调查报告显示，近半的参与者表示其所在企业已经遇到芯片库存紧张、断供或是涨价等情况，仅有17%的参与者认为目前供应一切正常。
“芯片荒”成为了全球车企的命门。“芯片荒”从何而来？笔者觉得主要原因是供求信息不对称，其次才是自然因素制约了产量和产能。
虽然除了最近火热的自动驾驶外，汽车被普遍认为是传统行业，但实际上，传统汽车的诸多功能离不开半导体技术的帮助。譬如此次汽车领域“芯片荒”的主角，就来自于汽车的ESP（车辆电子稳定系统）和ECU（电子控制器单元）系统，这些系统从发明至今已有二十余年，是中端车型的必备品。
全球汽车芯片供求状况（来源：亿欧网）
这次“芯片荒”的表面原因，来自于2020年末汽车市场的快速复苏，以占全球三分之一汽车市场的中国为例，其销量甚至比2019年同期增长5.4%。由于疫情影响，汽车零件供应商的下调了订单量，然而年末的销售旺季却让生产骤然吃紧。
但即便如此，汽车芯片也不应成为一个问题，这些芯片的生产工艺十分成熟，成本也不高，它们的制造难度无法与手机芯片相提并论。目前汽车的MCU（微控制单元）普遍还处于8位到32位的过渡阶段，28nm制程芯片已经堪称顶尖，很多甚至还只有180nm。
相较于高新技术企业，汽车行业对于半导体生产的重视远远不够，是导致此次芯片荒产生的根本原因。在因“芯片荒”面临车企索赔的供应商里，博世、恩智浦、英飞凌、大陆等知名品牌随处可见。在汽车越来越智能化，平均每辆车需要20枚以上MCU芯片的背景下，半导体却始终走不进汽车行业的舞台上。
以芯片的原材料晶圆为例，如今MCU芯片普遍使用的是工艺成熟的8英寸晶圆。但8英寸晶圆的生产线从2007年开始就鲜有增加，原有产线也得不到更新，面临老化风险。而更为先进的12英寸晶圆产线，并没有得到汽车行业的大力支持，这导致风险一来，整个汽车行业都没有后续的晶圆产能。
但在“芯片荒”之后，不少企业也意识到了这一问题。汽车零件供应商大陆已经表示，将在未来对供应链加大投资；英飞凌也将在奥地利建立基于12英寸晶圆的新工厂；根据国际半导体产业的预测报告，今年8英寸晶圆生产线将在年末达到历史最高。
除了车企外，此次“芯片荒”也震动了半导体相关的各行各业。2月12日，英特尔、高通、美光和AMD等一众企业的首席执行官联名致信美国总统拜登，希望加大对美国本土芯片制造业的支持力度，此前由于成本考量，美国制造的芯片占比已经从30年前的37%下降到如今的12%，但在疫情面前，这种“轻量化”策略开始得到了业界巨头的反思。
其实近两年，“芯片荒”的问题并不只出现在汽车领域。从2018年开始，我们就已经看到了存储器、CIS芯片的缺货热，汽车芯片只不过是一个高潮罢了。归根到底，目前芯片设计厂商的数量已经远超晶圆代工厂商的数量，晶圆厂在经历十几年的收缩后，它的复苏已经是必然趋势。
新冠疫情的到来，让以前不少依赖于垂直分工模式的企业开始选择复古路线，放弃“轻量化”的生产战略，重新重金投资芯片制造领域，或者继续采用外包模式降低部分成本，但自己仍然保有生产能力。三星、索尼已经计划在未来扩大自建产能，传言英特尔也将改变原有的扩大外包计划，芯片代工领域将发生一次变革。
而在这场复苏浪潮中，中国半导体产业的发展也是我们重点关心的对象。虽然国内资金也积极注入汽车芯片领域，但我国汽车芯片产业规模仅占全球的4.5%，汽车芯片自给率不到10%。中低端芯片领域，国内的首要任务依然是“摆脱依赖”，这无疑是一场比拼速度的竞争。不夸张地说，此次的汽车“芯片荒”，将会影响未来数年的生产格局，这也将是中国芯片产业“上车”的最佳机遇。
六、结束语
汽车零部件供应商伟世通（Visteon Corp）2月18日表示，受全球芯片短缺拖累，2021年上半年全球汽车产量可能会下降10%-15%，更多工厂可能关闭。
受利空拖累，Visteon目前预测2021年收入在28.8-30.3亿美元之间，低于分析师的31.4亿美元，周四伟世通大跌逾10%。
目前芯片短缺已经影响了全球汽车制造商，迫使通用、福特、大众等一系列公司削减或停止生产。通用汽车本月早些时候估计，芯片短缺将使其2021年利润减少至多20亿美元，福特则预计其营业利润将减少10-25亿美元。
此外，近期日本地震和美国寒潮更是进一步加剧了缺芯问题。在日本2月13日7.3级强震中，福岛县和宫城县受灾较严重，而日本多家半导体企业坐落于此，部分汽车零部件制造商供应陷入停滞。美国近期的寒潮也让恩智浦、三星电子等公司纷纷宣布工厂停产。
不过稍微值得欣慰的是，伟世通预计2021年下半年芯片供应情况将有所改善。整体而言，伟世通预计2021年汽车产量将增长8%至8000万台，此前的预期是增长14%。
一场暴风雪让本已吃紧的全球芯片产业雪上加霜。
过去一周，美国遭遇历史性冬季风暴，低温严寒破纪录，数十人失去生命。其中，以得克萨斯州电网中断尤为严重，数百万家庭面临停电。受此影响，位于得克萨斯州的数个半导体制造商，也纷纷暂停运营。
三星暂时关闭了奥斯汀的两家半导体制造工厂，且没有进一步恢复生产的时间表。据花旗银行数据显示，奥斯汀工厂占三星总产能约28%，是三星半导体的制造中心。因当地人才和低税收政策，三星还正考虑一项170亿美元的计划，以扩大其在得克萨斯州的半导体制造业务。
不只是三星，汽车芯片主要供应恩智浦和英飞凌，于2月16日、17日先后关闭或缩减了位于奥斯汀工厂的业务。2020年 Q4汽车销售业务占恩智浦总营收约一半比例，截至2019年，恩智浦奥斯汀工厂占公司总产能30%。英飞凌则生产存储芯片，对汽车和工业行业至关重要，2019年该业务占总营收5%。
此外，得克萨斯州还有芯片代工上游公司应用材料、射频巨头 Qorvo、德州仪器、Flex 等半导体巨头。
影响是显而易见的。
芯片制造企业通常要24小时不间断运营，由于规模和复杂性，即便是短时间内的暂停也将造成数百万美元的损失。尽管，美国芯片制造规模逊于中国台湾、韩国，但在芯片短缺的行业关键时期下，只能加速恶化全球芯片的供应状况。
IHS 数据预测，芯片短缺将造成全球2021年前三个季度汽车行业生产比原计划减少70万辆。如今，芯片短缺已从汽车生产减缓传导至智能手机在内的其他电子产品。
全球最大手机芯片供应商高通 CEO 安蒙在不久前高通的电话会议上表示，高通芯片恐怕不能满足行业需求，PC、汽车等联网芯片订单井喷，半导体行业芯片短缺已成为常态。
全球芯片荒背后受到多重因素交织影响。
意法半导体、恩智浦等半导体厂商原材料短缺，造成博世等一级供应商集成模块 ESP（电子稳定程序系统）和 ECU（电子控制单元）等生产进度受限，最终传导至整个汽车产业链条。
更重要的是疫情和经贸大环境的因素。
疫情大流行期间，企业员工、在校学生在家办公、学习，PC、平板等电子设备，数据中心服务器销量激增，比如，苹果 iPad 和 Mac 销量、英伟达数据中心营收均创下历史记录。
此外，华为高端芯片生产受限，手机业务遭遇困境。OPPO、vivo、小米、三星、苹果在内的手机厂商，也紧急备货以防万一。同时手机厂商们扩大产能，提高手机出货量，以抢占市场份额。
综合因素影响下，造成芯片行业需求激增负荷运转，而没有备用产能。并且，对汽车、手机产业交付有严重影响，由此还可能引发更深层次的“蝴蝶效应”。
随着全球主要经济体对疫情的重视，加上疫苗在全球范围内逐渐使用，相信未来疫情能得到很好的控制，汽车市场会更加回暖。目前，各汽车生产厂家都在加紧生产新能源汽车，逐步淘汰燃油车，这也给汽车行业带来巨大的市场。几个主要汽车制造大国起步时间都相差不大，就看谁的步子迈得更大、更快一些。
由此，我想说：对于全球汽车市场，前景是广阔的，道路依然曲折。
（本文数据来自Wind资讯、新浪科技、罗兰贝格公司、IC Insights、半导体行业观察、中信证券、芯思想研究院、亿欧网、汽车之家等）
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（来源：资鲸网 作者：世纪浪人）
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