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美国暴雪、日本地震 全球汽车芯片危机"雪上加霜"

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“流年不利”,近来美国暴雪、日本地震等“天灾”,导致全球汽车芯片危机进一步加剧。

2月21日,大众汽车集团表示,其位于沃尔夫斯堡的全球最大工厂目前有9.3万辆高尔夫参数图片)订单正面临芯片持续短缺的挑战。同日,研究机构IHS发布报告称,近日的美国暴雪、日本地震等因素使芯片短缺更趋紧张,由此一季度将影响全球汽车产量可能比原先估计的76万辆更多,可能将达到100万辆。

“对于本来就已困难重重的汽车芯片产业而言,美国暴雪、日本地震等因素无异于‘雪上加霜’,从而对汽车行业的影响更不容乐观。”中南大学交通运输研究中心研究员时蔚然在接受《中国汽车报》记者采访时表示。

暴雪、地震影响较大

根据最新数据,截至美东时间2月21日,两场席卷美国大部分地区的冬季暴风雪已造成至少58人死亡,天气预报称未来几天严寒天气还将持续。目前,受灾较为严重的德克萨斯州电力和饮水供应紧张。因此,导致三星电子、恩智浦和英飞凌等芯片巨头的当地工厂停工。

2月16日,三星电子宣布其位于德克萨斯州首府奥斯汀市的半导体工厂停产,具体复工时间视电力供应情况而定。2月17日,英飞凌和恩智浦的奥斯汀工厂也宣布停工。其中,在奥斯汀市,英飞凌有一座8英寸晶圆工厂,恩智浦有两座8英寸晶圆工厂,主要生产汽车微控制器(MCU)和微处理器(MPU)、传感器、电源管理等所需的芯片。三星电子奥斯汀工厂占三星总产能约28%;恩智浦奥斯汀工厂占其总产能30%。

通常情况下,芯片工厂特别是其核心设备光刻机需要全年无间断运转。而目前德克萨斯州电力供应紧张,处于分片区轮流供电状态,无法保证生产。此外,受暴风雪影响,这里的电价也飞速上涨,一度电超过了10美(约合人民币65元)。因此,位于德克萨斯州的其他相关芯片上游应用材料及射频芯片占据全球半壁江山的Qorvo、德州仪器、伟创力、光子芯片等芯片巨头,也或多或少受到了不同程度的影响。

2月13日,日本福岛县附近海域发生7.3级强震,随后引发暴风并导致停电。受此影响,瑞萨电子位于茨城县境内的那珂工厂当日停产。随后,恢复正常供电后,瑞萨电子要检查其无尘车间内的生产设备和芯片产品情况,直到2月15日重新恢复晶圆生产,而无尘车间中的芯片前端生产于2月16日开始陆续恢复。瑞萨表示,产能要完全恢复到震前水平还至少若干天时间。而就在不久前,瑞萨电子为缓解全球汽车芯片短缺,曾将部分外包给海外企业生产的订单转回这家本土工厂,但地震带来了令人始料未及的影响。

“无论是地震还是停电停产,芯片工厂不是通电后就能马上生产,开始恢复生产后,都需要对整个生产线的所有工艺环节、步骤进行温度、数据的重新调试,仅调试需要的时间就很难准确预估。”西安工业大学微电子技术实验室工程师魏冬告诉《中国汽车报》记者。

产业链整体形势严峻

其实,日本地震不仅影响了瑞萨电子的汽车芯片生产,还给整个产业链带来了新的冲击。

受地震影响,日本信越化学多家工厂暂停运营。而其生产的光刻胶是芯片晶圆厂生产必备关键耗材,其品质好坏直接影响晶圆的良品率。此前,在2019年1月,台积电就曾因使用了不合格的光刻胶,导致近十万片晶圆报废,损失营收近150亿元。目前,日本企业主导着80%的全球光刻胶市场。

“随着光刻胶供应紧张,芯片缺货现状或更加趋紧。”魏冬向记者讲到,不仅是光刻胶,而且包括很多芯片产业链上的原材料供应近来也出现短缺,像芯片ABF基板上耐热绝缘的堆积膜,主要生产巨头之一是日本味之素公司。而这种全球芯片生产通用的堆积膜,曾经是味之素公司从味精生产的副产品中提取加工制成的。事实上,自2020年下半年开始,因堆积膜供应不足,ABF基板生产已经受到影响。去年年底,堆积膜的交付时间已经从原来的8-12周延长到超过30周。“这也是汽车芯片供应紧张的一个产业链上的内在原因之一,受此影响,估计今年ABF基板供应仍然紧张,汽车芯片包括其他电子产品芯片供应很不乐观。”他说。

“芯片所使用的诸多材料,以及材料的加工、制造环节如今也呈趋紧状态。”东方证券分析师覃筱鹏向《中国汽车报》记者表示,由此导致今年的汽车芯片,尤其是算力、存储、功率等芯片的供求紧缺状况将进一步凸显,价格有可能再次上涨。

如何破解矛盾引发思考

“目前的情况是,即使汽车芯片生产厂商希望进一步扩产,但受到上游材料、加工设备及严苛的工艺等要求制约,短期内扩大产能的可能性不大,这可能会进一步加剧芯片厂商与汽车企业之间的供求矛盾。”覃筱鹏表示。

在这种情况下,汽车芯片的供应不足现状仍难缓解。目前,德州仪器已经将芯片供货周期延长至36周,恩智浦和意法半导体也已大幅延迟了汽车芯片发货周期。“汽车芯片的生产周期通常需要10周到20周时间,马上生产是不可能的,这需要芯片企业在各个环节上做一些准备。”亚德诺(ADI)中国汽车电子事业部总经理许智斌表示,如果新建晶圆厂,通常需要两年以上。

最新数据显示,2021年1月,国内汽车产销分别达238.8万辆和250.3万辆,环比分别下降15.9%和11.6%。中汽协认为,其主要原因,是汽车芯片供应不足影响到车企生产节奏。

知名信贷评级机构惠誉国际认为,全球汽车芯片供应短缺问题或在今年下半年缓解。但是,也有研究机构认为,汽车芯片供应今年全年或将呈紧张趋势。雷诺汽车近日表示,今年将因芯片影响雷诺汽车产量近10万辆。

“美国暴雪、日本地震等自然灾害固然难以预料,但是,面对挑战和现实困境,行业应该更多地思考,未来我们应如何应对芯片短缺等问题。”时蔚然建议,一是车企要与芯片供应商结成更为紧密的战略联盟,甚至联合研发体,以求获得更具针对性的产品;二是车企可以与芯片厂商合资建设芯片企业。比如,前不久,上汽集团与地平线宣布,双方进一步加深合作,携手造芯,智能驾驶“中国芯”很快投入前装量产;三是自主芯片产业链应全面建设,不能在重点环节有所突破之时,因为产业链上的问题“掉链子”。

美国暴雪、日本地震……这些“黑天鹅”时刻提醒着中国汽车行业,加快“中国芯”的实现。

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