芯耀
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作者：大山佐藤? ?編譯：小芯
半導(dǎo)體短缺解決后的煩惱是“半導(dǎo)體庫(kù)存過(guò)剩問(wèn)題”。
在本系列的上一篇文章中，我們按產(chǎn)品預(yù)測(cè)了2023年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)，認(rèn)為WSTS（世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)組織）對(duì)存儲(chǔ)器的預(yù)測(cè)過(guò)于樂(lè)觀(guān)，而對(duì)分立器件和模擬芯片更看漲的預(yù)測(cè)則可以接受。然而，我也收到了許多問(wèn)題，如：半導(dǎo)體短缺問(wèn)題何時(shí)能得到解決？如果芯片短缺導(dǎo)致設(shè)備制造商仍無(wú)法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃，他們應(yīng)該怎么辦？特別是在汽車(chē)行業(yè)，有傳言“半導(dǎo)體短缺可能持續(xù)數(shù)年”，這按照常理是不可想象的。因此，在本文我們將分析從半導(dǎo)體短缺的原因，現(xiàn)狀以及未來(lái)的前景。
01、無(wú)法預(yù)測(cè)的汽車(chē)半導(dǎo)體需求
半導(dǎo)體短缺在2021年初浮出水面。特別是汽車(chē)行業(yè)一片哀嚎聲發(fā)展成社會(huì)問(wèn)題，人們開(kāi)始討論缺什么芯片，為什么不夠。汽車(chē)半導(dǎo)體的特點(diǎn)是MCU（微控制器）、模擬芯片和分立器件的比例較高，而邏輯芯片和存儲(chǔ)器的比例較低，這在工業(yè)設(shè)備的半導(dǎo)體領(lǐng)域也是如此。
在PC或智能手機(jī)等交換大量數(shù)據(jù)的信息處理系統(tǒng)應(yīng)用程序中，存儲(chǔ)器或邏輯芯片的比例會(huì)提高。另一方面，車(chē)載應(yīng)用主要是控制系統(tǒng)，如 "運(yùn)行"、"轉(zhuǎn)向"和 "停止"，因此對(duì)內(nèi)存和邏輯芯片的依賴(lài)性并不高。然而，這一特點(diǎn)與半導(dǎo)體的短缺問(wèn)題密切相關(guān)。我想詳細(xì)闡述一下這點(diǎn)。
起因是新型冠狀病毒感染（COVID-19）的爆發(fā)，自2020年初以來(lái)，全球一直處于混亂之中。起初，人們對(duì)什么是必要的，什么是不需要的感到困惑，但信息處理應(yīng)用的需求從早期就被證實(shí)是強(qiáng)勁的，由于遠(yuǎn)程需求和對(duì)云服務(wù)提供商（如GAFA）的依賴(lài)增加，PC銷(xiāo)售良好，這導(dǎo)致了數(shù)據(jù)中心投資的增加。
智能手機(jī)的需求并不總是強(qiáng)勁的，但其他如兼容5G（第五代移動(dòng)通信）的手機(jī)供應(yīng)跟不上需求，因此，對(duì)存儲(chǔ)器和邏輯芯片的需求增加了，存儲(chǔ)器制造商和晶圓代工廠(chǎng)積極投資擴(kuò)產(chǎn)，以滿(mǎn)足微型化和更高容量的需求。
另一方面，在微控制器、模擬芯片和分立器件應(yīng)用方面，投資并沒(méi)有那么積極，因?yàn)檫@些應(yīng)用與微型化和大容量無(wú)關(guān)。相反，在2020年上半年，由于汽車(chē)需求急劇下滑，業(yè)界對(duì)汽車(chē)半導(dǎo)體需求的預(yù)測(cè)認(rèn)為，汽車(chē)需求不會(huì)得到刺激。
02、分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)功能失全? 導(dǎo)致半導(dǎo)體短缺
到2021年，新型冠狀病毒繼續(xù)傳播，但隨著應(yīng)對(duì)方法開(kāi)始穩(wěn)定，全球經(jīng)濟(jì)活動(dòng)正逐漸恢復(fù)正常。為了恢復(fù)汽車(chē)的生產(chǎn)水平，并努力使工業(yè)活動(dòng)恢復(fù)正常時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)因?yàn)榈貌坏搅悴考筒牧隙鵁o(wú)法進(jìn)行充分的生產(chǎn)。
在各種部件和材料短缺的情況下，半導(dǎo)體短缺問(wèn)題尤為突出，因?yàn)槠骄a(chǎn)交貨期為3個(gè)月，需要近兩年時(shí)間才能提高制造能力，無(wú)法應(yīng)對(duì)需求的急劇變化。
全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)到5800多億美元，其中最大的原因是個(gè)人電腦和智能手機(jī)等信息處理電子設(shè)備的拉動(dòng)作用，而微處理器、通用模擬、分立器件等通用性高的半導(dǎo)體也功不可沒(méi)。在所有的電子設(shè)備上都能安裝也是一個(gè)很大的原因。結(jié)果導(dǎo)致事業(yè)規(guī)模不大的半導(dǎo)體客戶(hù)分散在世界各地。
雖然應(yīng)對(duì)新型冠狀病毒的方法趨于穩(wěn)定，不過(guò)，根據(jù)地域的不同，會(huì)有封鎖，通關(guān)業(yè)務(wù)停滯，貨物無(wú)法從港口或機(jī)場(chǎng)運(yùn)出，需要的東西無(wú)法送達(dá)等情況，這樣的狀況持續(xù)了很長(zhǎng)時(shí)間。盡管半導(dǎo)體制造商努力增加產(chǎn)能，銷(xiāo)售額也有所增加，但客戶(hù)卻無(wú)法按計(jì)劃生產(chǎn)。
例如，在汽車(chē)行業(yè)，這兩年內(nèi)沒(méi)有一家汽車(chē)公司完成年初的生產(chǎn)計(jì)劃。特別是在進(jìn)行電動(dòng)化競(jìng)爭(zhēng)的情況下，每輛車(chē)所需的功率器件數(shù)量呈增加趨勢(shì)，因此向汽車(chē)電動(dòng)化的轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致生產(chǎn)數(shù)量減少的主要原因。
03、持續(xù)短缺造成的“臨時(shí)需求”
在這種情況下，采購(gòu)部門(mén)將訂購(gòu)比實(shí)際所需數(shù)量更多的半導(dǎo)體。如果下了100個(gè)單位的訂單，但只交付了80個(gè)，那么，下一個(gè)更大的120或130個(gè)單位的訂單就成為常態(tài)，并預(yù)期有更長(zhǎng)的交期。這就是“臨時(shí)需求”的實(shí)際情況。
如果所有的客戶(hù)都能冷靜下來(lái)，不去爭(zhēng)搶半導(dǎo)體，在必要的時(shí)機(jī)訂購(gòu)必要的數(shù)量，或許半導(dǎo)體的供應(yīng)就不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，但現(xiàn)實(shí)是不可能的。特別是微處理器、通用模擬、分立器件等用途廣泛的半導(dǎo)體產(chǎn)品，客戶(hù)遍布世界各地，在分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)的今天，無(wú)法在必要的時(shí)間確保必要的數(shù)量，就會(huì)發(fā)生很多這樣的案例。
04、半導(dǎo)體短缺穩(wěn)步走向尾聲
除了汽車(chē)的電動(dòng)化導(dǎo)致功率器件的需求增加之外，微處理器、通用模擬、分立器件的不足問(wèn)題，主要是因?yàn)榉咒N(xiāo)網(wǎng)絡(luò)未能發(fā)揮作用，導(dǎo)致了臨時(shí)需求的產(chǎn)生。另一方面，這期間各代工企業(yè)增強(qiáng)了生產(chǎn)能力，供給體制得到了很大程度的強(qiáng)化。
功率器件方面，英飛凌原計(jì)劃2021年開(kāi)始投產(chǎn)的新工廠(chǎng)遲遲未能開(kāi)工，這是功率器件不足的主要原因之一。但是，現(xiàn)在開(kāi)工在即，持續(xù)了很長(zhǎng)時(shí)間的短缺問(wèn)題正在穩(wěn)步地走向終結(jié)。筆者預(yù)計(jì)，到2023年上半年，包括功率器件在內(nèi)的不足問(wèn)題將得到解決。
從WSTS的數(shù)據(jù)來(lái)看，小信號(hào)器件市場(chǎng)與去年同期相比一直保持著兩位數(shù)的增長(zhǎng)，但從2022年9月開(kāi)始轉(zhuǎn)為負(fù)增長(zhǎng)，11月更是出現(xiàn)了兩位數(shù)的負(fù)增長(zhǎng)。通用模擬市場(chǎng)雖然在2022年11月仍維持同樣的正增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)率從兩位數(shù)下降到一位數(shù)等情況正在發(fā)生變化。如上所述，可以認(rèn)為“臨時(shí)需求”正在消失。
功率半導(dǎo)體市場(chǎng)在2022年11月仍然以?xún)晌粩?shù)的速度增長(zhǎng)，可以理解的是，汽車(chē)領(lǐng)域的實(shí)際需求強(qiáng)勁。自2022年4月以來(lái)，微控制器市場(chǎng)一直呈負(fù)增長(zhǎng)，但MPU（-20%）和MCU（+20%）之間的增長(zhǎng)率完全分化，顯現(xiàn)PC需求低迷，但汽車(chē)和工業(yè)設(shè)備需求強(qiáng)勁。
05、未知的半導(dǎo)體庫(kù)存在哪里？
芯片短缺預(yù)計(jì)將在2023年上半年結(jié)束。那么，臨時(shí)需求產(chǎn)生的庫(kù)存會(huì)是什么樣呢？由于分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有發(fā)揮好作用，半導(dǎo)體庫(kù)存很可能散落在各處，因此很難了解實(shí)際情況。然而，庫(kù)存肯定存在，對(duì)現(xiàn)貨市場(chǎng)的仔細(xì)監(jiān)測(cè)可能是必要的。
我們只是希望不會(huì)出現(xiàn)異常的價(jià)格崩潰，關(guān)鍵要盡可能清楚地掌握目前的庫(kù)存情況，以防止任何不必要的混亂。就目前而言，這可能是半導(dǎo)體貿(mào)易公司發(fā)揮積極作用的機(jī)會(huì)。
來(lái)源：內(nèi)容由芯世相（ID：xinpianlaosiji）編譯自「EE Times Japan」，作者：大山佐藤
作者簡(jiǎn)介：
大山佐藤，格羅斯伯格聯(lián)合公司代表，他擁有慶應(yīng)大學(xué)研究生院管理工程碩士學(xué)位。1985年加入東京電子。他曾擔(dān)任銷(xiāo)售工程師，1992年加入數(shù)據(jù)探索（現(xiàn)為 Gartner），并在半導(dǎo)體行業(yè)分析部擔(dān)任高級(jí)行業(yè)分析師。 他于2004年加入富士通，擔(dān)任電子設(shè)備部、管理戰(zhàn)略部總經(jīng)理和總經(jīng)理，參與半導(dǎo)體部門(mén)的分拆工作。他于2010年加入iSupply（現(xiàn)為Omdia），負(fù)責(zé)半導(dǎo)體和二次電池的調(diào)查和分析。2017年，他創(chuàng)立了格羅斯伯格合辦公司，負(fù)責(zé)研究和咨詢(xún)。
