要闻分享| 关注中国| 逆耳忠言| 不平则鸣| 情感天空| 健康生活| 流行时尚| 保险理财| 讽刺幽默| IT与游戏| 信息交流| 华发移民| 华发工作| 摄影美图

社会聚焦| 旅游天地| 娱乐八卦| 音乐视频| 校友互动| 网络社区| 房屋安家| 教育培训| 中医瑰宝| 专栏作者| 科技文化| 华发留学| 华发红娘| 关于本站

华发网China168.info海外中文门户网站

 找回密码
 立即注册

扫一扫,访问微社区

查看: 350|回复: 0

滕冉解读“缺芯潮”:汽车芯片缺货将持续至Q3后,建晶圆厂势在必行

[复制链接]
发表于 2021-2-9 08:11:45 | 显示全部楼层 |阅读模式

1.jpg


编者按:在二十一世纪新十年开启之际,搜狐科技正式推出《中国创新公司100》系列榜单及报道,围绕5G、AI等技术创新,以及芯片、制造、零售、出行、社交、企业服务等领域内的技术创新、商业模式创新,对优质创新公司以及相关行业进行深度价值挖掘。

“科技创新”成为互联网行业热议的话题。到底怎样的创新才是科技公司应有的创新?通过《中国创新公司100》,我们尝试着回答这些问题。

本文为芯片领域系列报道的第一篇。未来的一段时间内,我们将围绕芯片领域,进行系列策划报道、专访,并将举办线下及线上沙龙,讨论芯片领域的热点话题,敬请期待。

本文要点:

1、缺货和涨价或成为行业常态,缺芯潮预计还将持续到今年下半年;

2、疫情致使初期整机厂商对出货量预期不足、后期市场需求增长引发重复下单,是本轮缺芯的主要因素;

3、全球缺芯潮对国产半导体产业是双刃剑,或让许多小微芯片设计企业面临找不到代工的窘境,2000家IC设计企业面临洗牌;

4、国内的晶圆厂和封测厂直接受益,8英寸晶圆产能仍在吃紧;

5、从国家战略的角度而言,不管现在处于什么样的价格周期,建晶圆厂都势在必行;

6、芯片制造很难走国内封测产业并购发展之路,封测厂商未来会出现明显分化;

7、全球供应链关系难以彻底改变,在构建自主产业链的同时仍需合作。

以下为正文,全文7000余字,全篇阅读大约需要15分钟(后附专访原文)。

出品 | 搜狐科技

作者 | 梁昌均

编辑 | 杨锦

全球“缺芯”问题愈演愈烈,产能紧缺和涨价引发的“多米诺骨牌”效应持续向全行业传导。近日,赛迪集成电路产业研究中心总经理滕冉在接受搜狐科技专访时表示,这波缺芯潮实际上早在去年疫情初期就已出现,预计还将持续到今年下半年。

这对半导体产业链产生了不同的影响。滕冉认为,许多小微芯片设计企业可能面临找不到代工厂的窘境,约2000家IC设计企业将迎兼并重组,而晶圆厂和封测厂则可以通过产能利用率提升,带来充沛的现金流,从而加大研发,实现技术水平提升,同时带动自给率的提高。

此次缺芯潮也再次显示了供应链自主的重要性。滕冉认为,缺芯问题暴露出集成电路产业链和供应链的脆弱性,不过,行业已经形成的全球分工格局短期内仍难打破,而在构建自主产业链的同时依然需要合作。

新增产能有限,IC设计将迎兼并重组

目前,越来越多的企业发出警告,称无法获得足够的芯片来保证产品供应。大众、本田等数十家车企减产停工,苹果部分新款高端iPhone销售也受到零部件短缺限制,索尼称由于生产瓶颈也可能无法完全满足新款游戏机的需求。

全球缺芯波及的范围仍在持续扩散,短缺和涨价或将成为行业常态。滕冉认为,造成缺芯的主要因素有三个:一是疫情对产业链和供应链的冲击;二是疫情初期整机厂商对出货量预期不足,但后期市场需求增长,引发重复下单,这是主要推动因素;三是5G、人工智能等新兴产业应用加深,全球终端市场对芯片需求持续稳步增加。滕冉预计,汽车芯片,包括电源管理芯片、图像传感器等的缺货状态可能会持续到今年的Q3到Q4。

市场需求增长得不到保障的背后,是产能的紧缺,尤其是8英寸晶圆产能。从工艺上来说,晶圆一般分为6英寸、8英寸、12英寸规格不等,目前晶圆厂产能主要集中在8英寸和12英寸,国内的中芯国际、华润微、华虹等均有布局。

据滕冉透露,由于12英寸单颗芯片的性价比更高,全球晶圆厂过去都在扩产12英寸,导致8英寸产线增幅非常有限。但某些重要芯片,比如缺货明显的电源管理芯片、图像传感器等,仍然需要大量的8英寸产能。在供给能力没有提升的基础之上需求增加,显然会造成8英寸产能紧张。

据了解,中芯国际去年第四季度产能利用率达95.5%,其还计划今年8英寸扩产不少于4.5万片;华润微和华虹半导体去年第三季度的8英寸产线均满载,其中华虹半导体产能利用率更是达到102%,超负荷运转。

产能紧张的问题短期内并不太好解决。滕冉指出,现在设备厂商的主流设备都是12英寸,8英寸设备处于存量市场,新建产线需要二手设备,而新建工厂则需3-5年的时间。由于集成电路产业呈现明显的周期效应,很多成熟大厂不敢贸然新建工厂或快速激增产能,意味着整体产能增加有限,短期内只能通过增加工人或提高效率等方式来缓解供应不足的问题。

“这对国内的晶圆厂和封测厂大有裨益”。在他看来,产能利用率的提升可以帮助晶圆厂弥补技术细节问题,提高良率,甚至是带动整个产线制造能力、制造水平的提升,同时获得充裕的现金流,投入更多资金进行研发,同时扶持国内材料或设备企业,使得它们有更多机会进入到大厂去验证产品、迭代技术。

长期来看,滕冉认为,国家对晶圆制造已高度重视,从国家战略的角度,不管是处于价格周期向上还是向下,国内建晶圆厂是势在必行。但并不是产业链都会受益。滕冉认为,产能紧缺对国内芯片设计企业压力很大,尤其是小微企业很可能面临着找不到代工厂的窘境。

他认为,芯片设计是优胜劣汰、赢家通吃的行业,国内约2000家IC设计企业势必会在未来几年发生大量重组和兼并。他表示,很多小微设计公司应该转变发展思路,在拓展芯片供应的同时也可以转型,如转向IP核,成为知识产权供应商,这可能是未来的一个发展趋势。

封测并购经验难复制

在芯片产业链上,封测无疑是国内最“拿得出手”的环节之一。这波缺芯潮同样也让后端封测受益匪浅。

国内“封测三小龙”长电科技、华天科技、通富微电位居全球前十行列,这三家企业去年净利均翻倍增长,最高增长接近21倍。集成电路行业进入高景气度周期、国产替代加速等使得封测产能供不应求,订单暴增。

滕冉表示,国内封测厂商经过20多年的发展逐渐占据了一定的主导权和话语权,在这一轮芯片紧缺和价格上涨的过程中也吃到了红利,下游市场的需求主要推动因素。他还提到,封测行业对人力要求非常高,需要大量产业工人,而国内巨大的人口红利很好地支撑了封测产业的发展,这是最重要的因素。

并购也是一大助力,他表示,过去国际环境相对较好,国内封测厂在收购方面大踏步前进,比如长电科技收购新加坡的星科金朋,通富微电收购AMD在国内和马来西亚槟城的封测厂等,可以说这些厂商很有远见地进行提早布局。

值得注意的是,去年是国际半导体并购大年,包括英伟达斥资400亿美元收购ARM、AMD欲斥资350亿美元收购赛灵思等,然而国内并不多见。滕冉认为,芯片产业链上其它环节,尤其是制造,如果想要仿照国内封测企业的发展路线去成长,可能还需要一定时间。

“国内还是处于一个追赶爬坡的过程,不管是在资金还是在技术实力方面都存在不足,包括收购以后的协同研发或协同生产的能力有限。在企业发展到一定程度以后,这种收并购才可能会大量出现,而未来在收购这条路上可能不会顺畅。”他说。

此外,先进封装已经成为大厂追求,台积电、英特尔、三星等都在布局。中芯国际副董事长蒋尚义在不久前的演进中提到,摩尔定律已然接近物理极限,封装和电路板技术已成为芯片整体系统功能的瓶颈,未来先进工艺和先进封装要并行发展。

滕冉认为,过去和现在我们更重视的是设计和制造,未来先进封装一定是趋势,它可以让摩尔定律在系统层面得以延伸,未来会有更多厂商选择利用先进封装去提高产品效能,降低功耗。虽然目前国内企业还是集中在传统封装,但随着规模壮大,资本金更加充足,也会有实力去投资新技术和新业务。

滕冉也提到,先进封装正在改变标准的前后道供应链,这会更加考验封装厂的综合能力。同时,封测厂也会面临来自英特尔、台积电等大厂的竞争。他预计未来封装厂会发生明显分化,有能力的会去选择做先进封装,其它的可能继续走传统封装、低价竞争的路线。

供应链关系难打破

全球缺芯的境况迫使不少企业开始自救,新的合作模式也开始出现。此前大众汽车表示,正在考虑绕过大陆集团等供应商,直接向芯片制造商购买芯片。芯片设计企业,如联发科则自购设备租给代工厂以生产自身芯片,这开创了行业合作新模式的先河。

滕冉提到,去年以来,受疫情和国际关系的双重影响,原有的全球半导体供应链和产业链体系其实是遭到了一定程度的破坏。“但供应链关系彻底改变的可能性不大,传统业态比如汽车这种成熟的供应链,要想打破现在的制衡或分工是很难的。”

滕冉表示,全球缺芯的情况其实暴露出整个集成电路产业链供应链的脆弱,或者说刚性不够,也反映出一些问题,包括芯片设计企业、制造企业对于下游客户的需求和理解预判不到位等。

这也让业界意识到拥有自主和可控的供应链是多么紧迫和必要,尤其是对于国内自给率不高的行业来说,比如汽车芯片领域。滕冉表示,集成电路属于高投入、高技术行业,产业变革不会一蹴而就,推动一个产业的发展一定要客观和理性,如果不遵从科学的内在规律去拔苗助长,一定会出现很多问题。

他认为,构建自主的芯片供应链还是需要以企业为主体,在政策的呵护和市场的引导下,培育国产芯片供应商完成技术迭代和产品演进,这也需要全社会给与更多的耐心和信心。

多层次的人才也很重要。滕冉提到,过去我们可能更注重领军型人才,但随着产业做大,国内其实依然缺乏中高端人才和产业工人,这种人才不管是从培育,还是从引进的角度来说难度更大,这也是未来产业长期发展急需解决的问题。

滕冉还表示,集成电路是一个全球性的产业,资源需要在全球配给,不可能某个国家单独承担全产业链。但在一些关键核心领域,我们必须坚持自主可控,某些其它领域还是需要敞开怀抱跟全球合作。

以下是专访原文(经删减整理):

搜狐科技:自去年以来,全球缺芯的情况愈演愈烈,您有什么观察,主要因素是什么?

滕冉:在去年疫情初期,也就是一季度,市场就出现芯片供货不足的情况,尤其是PC、服务器、手机SoC等高端芯片领域。汽车电子也很受关注,而全球具备车规级的产线有限,其它市场(如消费电子)爆发挤占了汽车芯片产能,新能源车和智能汽车的爆发也要大量车规级芯片。供给不足,产能有限,造成汽车芯片短缺或价格上涨。汽车芯片,包括电源管理芯片、微控制器等缺货,可能会持续到今年的Q3到Q4。

全球缺芯的原因主要是三个方面,第一是疫情对集成电路产业链和供应链造成了很大冲击,一些核心环节产能波动比较大。第二是疫情初期下游整机厂商,对出货量预期不足,但后期在看到市场需求增长后,担心芯片可能会得不到保障,存在很多重复下单,这是缺货涨价的主要推动因素。第三是科技产业变革,5G、大数据、人工智能等应用加速,全球终端市场对芯片的需求都在持续稳步增加。

搜狐科技:全球缺芯的情况是否会加速国产替代?哪些环节将会从中受益?

滕冉:这要从两方面去看,它对国内设计企业压力很大,尤其是中小型企业,由于它的订单量、资金实力跟大厂比不了,很可能面临着找不到代工厂的窘境。另一方面,这也势必会促进国内晶圆厂产能利用率的提升。

全球整体产能的增加是有限的,因为集成电路产业会呈现明显的周期效应,很多成熟大厂不敢贸然新建工厂或快速激增产能。在产能相对比较固定的情况下,需求增加使得本土厂商的产能利用率快速提升,可以弥补一些技术细节问题,提高良率,带动技术水平的提升,甚至是带动整个产线的制造能力、制造水平的提升。

因此对晶圆厂和封装厂来说,肯定是大有裨益。晶圆厂和封测厂的产能饱满可以带来更充裕的现金流,就可以投入更多的钱进行研发,也可以扶持国内一些供货商,比如说材料或设备企业,使得它们有更多机会进入到大厂去验证产品,迭代技术,有助于提高整体的自给率。

搜狐科技:为什么已经不是主流的8英寸晶圆产能在这次缺芯潮中最为吃紧?国内晶圆厂如何应对?

滕冉:全球制造厂都在追12英寸,它成本更低,单颗芯片的性价比更高,导致这些年8英寸产线增幅非常有限。但部分芯片产品,像电源管理、图像传感器、驱动IC等,由于需要特殊的工艺,不适合把尺寸做小,仍然需要大量的8英寸产能。在供给能力没有提升的基础之上需求增加,很明显会造成8英寸晶圆的产能紧张。

但现在设备厂商做得主流设备是12英寸,8英寸设备处于存量市场,新增设备量非常少,甚至没有。晶圆厂想新建产线需要去国际市场上找这些二手设备,并把它们买回来,打磨翻新,重新组装,比较花时间和花精力,从打桩建厂到最后批量跑通,可能需要3-5年,那时的市场供求无法判断。晶圆厂短期内只能通过增加工人,或者提升时间利用率,来增加产能供给,缓解供应不足。

长期来看,国内对晶圆厂已经高度重视,国家集成电路产业大基金一期投的最多的就是制造、封测领域的龙头企业,国内新兴晶圆厂的快速成长也将在一定程度上缓解产能不足的现象。从国家战略的角度,不管现在价格周期是向上还是向下,国内建晶圆厂是势在必行。

搜狐科技:刚才也提到,产能不足对中小型的芯片设计企业压力很大,这会带来什么影响?如何渡过难关?

滕冉:现在中国大陆地区的集成电路设计规模,跟中国台湾地区差不多,但大陆公司的数量可能是中国台湾地区的10倍之多,这是一个很不正常的情况,也是这两年产业过热的表现。但这个行业一定是优胜劣汰,或赢家通吃的行业,有些创新性的领域可能会冒出一些新兴公司,但未来想要进行独立的上市资本化操作可能不可行。国内现在约2000多家芯片设计企业势必会在未来几年发生大量重组和兼并,否则它在行业或生态里无法独立生存。

在全球产能有限的背景下,中小企业产能势必会被压缩。很多中小设计公司可以转变发展思路,在拓展芯片供应的同时,也可以转型,比如转向IP核,成为真正集成领域的知识产权供应商,这或许是未来的一个发展趋势。

搜狐科技:国内封测行业这些年的发展相对更加成熟,去年以来便处于上升周期,除了产能影响,主要有哪些方面因素推动?

滕冉:国内封测厂商在经过了20多年的发展在行业逐渐占据了一定的主导权和话语权,在这一轮芯片紧缺和芯片价格上涨的过程中,这些封测厂商也吃到了红利,下游市场需求是主要推动因素。国内封测厂商主要还是传统封装,这块对人力要求非常高,需要大量的产业工人,国内巨大的人口红利起到了很好的支撑作用,这是最重要的因素。

第二个关键因素其实就是并购。在过去整体国际环境相对较好的时候,国内封测厂在收购这块大踏步前进,比如长电科技收购新加坡的星科金朋,通富微电收购AMD在国内和马来西亚槟城的封测厂,这些厂商很有远见的在提早布局。

搜狐科技:说到并购,去年发生了很多国际半导体企业并购,比如英伟达收购ARM、AMD收购赛灵思,但为什么国内并不多见?

滕冉:产业链上的其它环节,尤其是制造,如果想要仿照国内封测企业的发展路线去成长,可能还需要一定时间,也要更多的去看外部环境。国内所处的历史阶段和国际厂商不太一样,国内还处于一个追赶爬坡的过程,不管是在资金,还是在技术实力方面,都存在不足,包括未来收购以后的协同研发,或者协同生产的能力都有限。我们还需要更长的时间,在企业发展到一定程度后,这种收并购可能会大量出现。考虑到国际环境,国内半导体企业想要对外收购,可能不会像过去封测行业的收购那么顺畅。

搜狐科技:现在有不少IDM、晶圆厂等都在布局先进封装,国内企业布局先进封装面临哪些机会和挑战?

滕冉: 尽管摩尔定律已经存在了50多年,但它已不再具有成本效益。在先进光刻节点方面,有能力跟进的厂商仅有英特尔、三星和台积电等企业。业界正利用先进封装技术,将多个先进和/或成熟的芯片集成到一个封装体内(异质集成),配合2.5D/3D封装,可以让摩尔定律在系统层面得以延伸。它已被用于各种处理器和应用,包括CPU、GPU、处理器核心、固态硬盘、存储块和图形,未来在高性能计算(HPC)应用中,封装技术的复杂性和协同性将会越来越高。

过去和现在我们更重视的是设计和制造,未来肯定会是先进封装,会有更多厂商会选择利用先进封装的方法,去提高产品效能,降低功耗。随着国内封测企业进一步壮大,资本金更加充足,也有实力去投资这种新技术和新业务。当然也有很多挑战,晶圆级封装正在改变标准的前后道供应链,并衍生出中道业务,即进行晶圆级Bumping(植球)和封装工艺,这可在OSAT(专业封测厂)、WLP厂(晶圆级封装厂)或IDM内实现,会更加考验厂商的综合能力。

目前英特尔、台积电和三星等大厂已经成功进军先进封装市场,OSAT业务正在被代工厂和IDM蚕食。未来拥有尖端的统包服务,如最新的硅节点制造技术和先进的封装,无晶圆厂模式可能会变得更有吸引力。无晶圆厂和设计公司正在寻找性价比更优的封装,特别是针对高端应用。如果大厂能同时保证质量和成本效益,那么OSAT必须采取措施确保先进封装的市场份额。OSAT未来肯定会发生明显分化,有能力的就做先进封装,其他的继续走传统封装的路线,走低价竞争的策略。

搜狐科技:这次缺芯危机暴露出产业链哪些问题?国内产业发展可以吸取什么经验?

滕冉:全球缺芯的情况可以看出整个集成电路产业链和供应链还是很脆弱的,也反映出一些问题,包括芯片设计企业、制造企业对于下游客户的需求和理解预判不到位等。但推动产业的发展一定要客观和理性,半导体产业不是一朝一夕可以发展起来的,而且产业发展有自身内在规律,不遵从而去拔苗助长,一定会出现很多问题。

人才也很重要,过去可能我们更注重领军型人才,但随着产业的做大,中高端人才和产业工人,尤其是所谓的匠人,国内依然非常匮乏,而且这种人才不管是从培育,还是从引进的角度来说难度更大,这也是未来产业长期发展急需解决的问题。

搜狐科技:这次的缺芯潮再次显示了供应链自主的重要性,这是否会导致出现新的供应链关系?

滕冉:从整体来看,去年受疫情和国际关系的双重影响,产业链供应链发生了一些变化,比如中兴华为事件,原有的全球半导体供应链和产业链体系其实是遭到了一定程度的破坏,但彻底改变供应链关系的可能性较小。

目前很多整机厂商为了避免这一问题纷纷自行设计芯片,包括苹果公司的M1系列芯片取代了合作十余年的英特尔,特斯拉自行开发的FSD自动驾驶芯片取代了之前与英伟达公司的合作。为了保证自己的芯片供应不出问题,未来有实力的整机企业,自行研发芯片会是趋势。

搜狐科技:在当前的市场环境和外部环境下,如何认识构建自主产业链和对外合作之间的关系?

滕冉:我国创新性地提出以国内大循环为主体,国际国内双循环相互促进的发展新格局,这一论述非常符合目前我国的芯片产业现状。在疫情和全球政经关系深刻变革的当下,产业链和供应链正在悄然发生变化。当然集成电路属于高投入高技术行业,产业变革不会一蹴而就,但国内很多企业已经逐步在细分市场崭露头角,从过去的跟跑逐步并跑甚至领跑。

构建自主的芯片供应链还是需要以企业为主体,在政策的呵护和市场的引导下,培育国产芯片供应商完成技术迭代和产品演进的过程,这也需要全社会给与更多的耐心和信心。同时,集成电路是一个全球性的产业,资源需要在全球配给,不可能某个国家单独承担全产业链。一些关键核心领域,我们必须坚持自主可控,某些其它领域还是需要敞开怀抱跟全球合作。

来源:搜狐
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|关于我们|联系我们|用户须知|小黑屋|法律申明|隐私通告|华发网海外版china168.info

GMT-6, 2021-7-26 13:18

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2021, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表