IHS發(fā)布了一份有關(guān)汽車芯片短缺的白皮書《Managing the 2021 automotive chip famine 》在沒有考慮Texas停電和日本地震的情況下，認為芯片短缺會導(dǎo)致2021年Q1全球減產(chǎn)100萬臺汽車，短缺現(xiàn)象會持續(xù)到Q3。在這里有一些比較有價值的調(diào)查，我覺得摘錄出來值得看一下。

IHS的總體判斷

從2020年底，伴隨著年底的需求高峰，汽車半導(dǎo)體供應(yīng)鏈出現(xiàn)了中斷，主要的原因還是汽車行業(yè)出現(xiàn)了需求中斷后復(fù)蘇，這個過程正好和消費類電子產(chǎn)品需求的增加，兩者的需求在復(fù)蘇周期發(fā)生了沖突。

根據(jù)IHS的調(diào)研，短缺的部件后續(xù)和MCU有很大的關(guān)系，由于MCU適用于所有的域， 由于IC小型化和高頻的需求，MCU需要40 nm以下的制程，大部分IDM都把芯片生產(chǎn)外包給臺積電（TSMC）等代工廠，目前TMSC生產(chǎn)出貨的所有汽車MCU的約70％的市場份額。

目前從全球來看，汽車MCU芯片的市場也是高度集中的，排名前7位的MCU供應(yīng)商約占需求的98％，只有極少數(shù)——如意法半導(dǎo)體——保持了較高的垂直整合水平。

臺積電從2020年開始就存在產(chǎn)能限制了，汽車業(yè)務(wù)僅僅占它的3%的總收入，目前看來雖然臺積電宣布要擴大投資來支撐汽車客戶，但是這些投資可能是面向未來的域控制器使用的高性能計算平臺芯片。

從交貨時間來看，通常MCU要12-16周才能完成內(nèi)部生產(chǎn)，但是目前需要的訂單要26周甚至38周的時間，目前幾乎所有汽車芯片的交貨時間都延長了1-2個月。

從供應(yīng)風(fēng)險來看，從AI芯片、SoC、GPU芯片（目前這類高算力的芯片，能依靠的只有英特爾、三星和臺積電三家）到MCU，這些制程要求高的目前都和臺積電的狀態(tài)很有關(guān)系，次一級的是CMOS芯片還行。

其他如內(nèi)存、模擬、功率分立器件和MEMS傳感器，由于制程要求不算高，汽車芯片企業(yè)依靠過往的投資還能撐得住。從使用的角度來看，MCU具有專有架構(gòu)，因此很難從一個供應(yīng)商轉(zhuǎn)移到另一個，相比存儲芯片，分立和功率器件，標準模擬IC，傳感器，執(zhí)行器和邏輯IC通常更具互換性。

當MCU的需求受到限制以后，到IDM那邊去交涉，最終都要去臺積電（TSMC）催貨，整個汽車行業(yè)看上去受器件的影響較小，但是目前確實存在核心MCU和高算力芯片都放在一個籃子里的情況。

IHS對奧迪在一臺車里面分域使用的單片機做了一個分解，動力域采用的2枚英飛凌MCU；底盤和安全域使用4個瑞薩MCU、4個NXP MCU，Microchip2個、Texas1個，英飛凌1個。ADAS和娛樂域這塊，如下所示。

還有一個原因，是汽車芯片早期是在200毫米晶圓上生產(chǎn)的，很多公司不愿意投資成熟的技術(shù)，而是轉(zhuǎn)向300 mm晶圓，汽車IDM不斷轉(zhuǎn)向“fab-light”策略，使得需求非常集中。事實上，原有汽車汽車的供應(yīng)鏈主要盯著Tier1，Tier2，芯片這邊略有涉及，但是僅限于保證供應(yīng)，芯片IDM怎么在制程這邊的策略沒有車企涉及，其實這次芯片短缺反應(yīng)的是比較深層次的問題。

小結(jié)：隨著智能汽車的發(fā)展路徑越來越清晰，關(guān)系到汽車核心計算平臺中的高性能計算芯片問題未來是個非常核心的問題，要是大家都去臺積電這邊生產(chǎn)，以后會遇到更嚴重的問題。
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