2022年汽車業還會“缺芯”嗎

文 / 黃耀鵬

2021年僅剩下2個月，各大車企負責供應鏈的高管們，可能會慨嘆這一年意外就沒斷過。罷工、雪災、洪災、火災、臺風、疫情，全球芯片產能幾個重要節點，幾乎無一漏網。

大家都認為，今年第三季度是最黑暗的一段時間，IGBT（功率芯片）和MCU（微控單元）缺貨到達了喪心病狂的地步。而接下來的第四季度，再差也差不到哪里去。

從這一角度來看，車規級芯片供應的確是緩解了。不過這是文字游戲，不是主機廠理想中的樣子。極度“饑餓”會緩解，但長期吃不飽是可以預期的。

主機廠為什么“蹲”博世

從今年3月起，為了應對“缺芯”，各大車企都派采購口的高管，守候在博世上海總部，有人稱之為“蘿卜蹲”戰術。他們不約而同“守著”博世，而不是生產大廠英飛凌、意法（ST）、瑞薩、德儀、恩智浦等。如果說為了要芯片，這說不大通，因為上述“五長老”才是芯片產能所在。

芯片生產四大環節設計、制造、封裝、測試中，“五長老”基本全鏈通吃，但他們都將能力建設的重點放在設計和制造上。相比前兩者，封裝、測試屬于勞動密集型環節，大廠大多將這些附加值較低的環節外包。東南亞的封裝測試能力，就是這么培養起來的。

在這一鏈條上，博世是什么角色？博世有兩個獨門絕技，是很難被替代的。

一個是專用芯片，即專門為汽車某一功能設計的MCU。其知識產權屬于博世，只有博世可以生產或者授權生產，這類芯片的貨源上游都由博世掌握。

譬如一款ESP（車身穩定系統）的MCU芯片，博世設計，意法生產，出廠價13.9元/枚。這款芯片占據了國內ESP系統70%的市場份額。當意法在馬來西亞的封測生產線因疫情被封鎖之后，增加排產變得沒有意義，因為封測端不再出貨。

這個時候，市場上囤積的這種芯片開始規模釋放。上海和深圳的芯片很多來自香港，就可知大炒家在哪里囤貨，但不意味著大炒家就是香港的公司。報價當天有效，均價漲了100倍以上，最高時報價3500元/枚，都是打電話下定，預付100%。像主機廠那種老式玩法，先供貨，賬期長達一兩年，在黑市絕無可能。

5月份以后，博世采取嚴厲態度，打擊“黑市”，宣布不再為黑市芯片做“加工”服務。

這就引申出博世的第二個能力，系統集成。博世負責把芯片嵌入到基板當中，燒寫固化軟件；主機廠拿到電路板，裝到車上，與車載電腦通過總線連通，這塊芯片才真正發揮作用。

博世拒絕給“來路不明”的芯片燒寫軟件，還通過技術手段（多重檢核），確定哪些客戶是真正的使用方，哪些是在囤貨。對于判定為后者的客戶，做出延遲接單處理。

臺積電的擴產壓力

不過，博世并無控制代工方的能力。車規級芯片短缺以來，臺積電一躍成為全球最大的車載芯片生產商，改變了2019年之前“五長老”控制車載芯片的局面。2019年“五長老”合起來，剛好占市場份額的50%。

今年，臺積電生產了全球70%的MCU芯片。臺積電宣稱已經全力擴產，“（缺芯）責任不在臺積電”。但是，在8月份最近一次大幅漲價之前，車載芯片業務占據臺積電營收只有4%，其重心仍然在消費電子。

因為同樣的原因，特斯拉將HW4.0自動駕駛芯片，從臺積電又轉回到三星代工（HW3.0就是由三星代工）。臺積電急于表白自己，對全球汽車芯片負有穩定的市場責任，但它顯然更愿意做利潤率更高的消費電子業務。

式中65ZB為河南省人口老齡化系數；CZHL為河南省城鎮化率；LNFYB表示河南省老齡人口撫養比；WSJGS為河南省衛生機構數。

從財務角度看，芯片代工廠商沒有擴產汽車芯片的動力。渠道價格炒得再高，生產廠也無法分潤。像臺積電這種大廠，都是給用戶發一份單方面通知的“漲價函”就算完事，后者眼下根本沒有議價能力。而小廠則套路多多，還有表面上降價，但要求用戶參與“競拍”這種神奇操作。凡是參與舉牌的主機廠，很少有不踩坑的。

目前，美國和日本都在不約而同地向臺積電施加壓力，要求其出面穩定市場，潛臺詞是臺積電沒有盡力。

美國能要挾臺積電很容易理解，日本憑什么？和日本對付三星的手法差不多，就是在耗材（光刻膠、清洗劑、濺射靶材等）上做文章，日企在這些領域擁有絕對技術優勢。

長期投資難解短期需求

不光是臺積電，所有排名前列的代工廠商，都被美國要求交出商務數據。它們受到的增產壓力，是持續的。但眾所周知，建設晶圓廠周期至少2年，耗資數十億美元，建成后調試和試產還需要三四個月。

6月底的時候，國際半導體產業協會稱，截至2022年底，全球新建29座晶圓廠（擴建產能不算在內）。這些新產能發揮作用，集中在2023年、2024年。它們都和2022年的供應情況，沒有太大關系。

按照以往的經驗，芯片景氣周期至少持續5年。這一波擴產，恰好是從2019年開始的，預計到2024年達到頂峰。這個過程中，隨著新產能陸續落地，芯片供應狀況將會結構性改善。由此可見，改善是一個漸進過程，而非一個時間點。而在此之前所有的措施，都是頭痛醫頭腳痛醫腳。

因此，所有預測明年上半年“解決”芯片短缺的預言，都沒辦法回答“新產能從何而來”的問題。除非明年終端需求出了大問題，或者當前需求存在水分，而這兩者都不大可能。

即便芯片供應鏈條上所有廠家都愿意，他們也沒有太多辦法，讓長期投資計劃匹配短期激增的需求。

目前沒有一個車企，同意撤銷為保供而制訂的一系列措施，這些臨時措施大概率長期化。今年剩下的時間是否還會“缺芯”，答案是明擺著的。不僅今年，明年的大部分時間，所有主機廠仍將為芯片操心，只是程度不同而已。預測明年MCU、ECU（電控單元）和IGBT缺口仍在10%-30%，是比較務實的。

“簡化”可以應對“缺芯”

如果無法改變上游供貨，不妨改變自己。減少ECU和MCU的用量是一條現實路徑。這要求主機廠有車載算力芯片的設計能力，將域計算任務上收到車載算力中心進行。

傳統車企的做法，是每一個獨立的功能對應一個ECU。現在已經進行了一定程度的算力合并，但如果實施徹底的跨域計算，就要求部署大帶寬的E-E架構和算力強大的主芯片。代價則是一旦主算力或者總線通訊出了問題，全車所有電子電氣功能癱瘓，沒有隔離機制。

這樣的主芯片，代工廠是比較樂于做的，因為它的利潤和手機Soc（系統級芯片）差不多。AI芯片情況也類似。一旦發現MCU供應出了問題，能夠及時更改設計，把算力上收，同時改寫軟件。

這給主機廠的軟件技術團隊提出了很高的要求。目前做到這一點的，只有特斯拉。這就是為什么特斯拉能在三季度爆產能，仿佛完全不受芯片供應短缺影響一樣。

如果主機廠都具備快速減少MCU和ECU用量的能力，芯片短缺局面可能根本不會發生。這也反證了大多數主機廠仍然無法實現“靈活制造”的現狀。歸根結底，芯片短缺是主機廠技術轉型過程中遇到的“任務關”，一旦突破，回頭就會發現“關口”不見了。