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新一波疫情加剧汽车“芯片荒” 高度分工化生产模式遭业界反思 | 经观汽车

摘要:除想方设法缓解眼下的供应紧张外,对全球芯片生产高度分工化的模式的反思也开始在业界出现。

文 | 濮振宇

石油曾被视为世界经济的“阿克琉斯之踵”。上世纪70年代,随着伊朗政局巨变以及两伊战争爆发,全球石油产量从每天580万桶暴跌至100万桶以下,这轮石油危机被视为彼时西方经济全面衰退的主要原因。

四十多年过去了,世界经济是否出现了一个新的“阿克琉斯之踵”?随着“芯片荒”的蔓延,这个问题摆在了人们面前?今年上半年,彭博社发布文章《为什么1美元芯片的短缺可以引发全球经济危机》称,芯片的供应危机正在影响全球经济,其中汽车业是重灾区。

进入下半年,“芯片荒”非但未获缓解,反而进一步加剧。

7月以来,受马来西亚疫情影响,大量跨国芯片公司在该国的封装测试工厂停摆,迫使下游的车企们再次大幅度减产乃至停产。占全球芯片封装测试市场13.7%份额的马来西亚,被称为全球芯片“中转站”。

英飞凌CEOReinhardPloss近日更是悲观地提出,芯片缺货可能要持续到2023年。国内车企反应强烈,经济观察报记者了解到,与此前几个月还预测芯片短缺会在年底缓解不同,目前已经鲜有车企对芯片问题持乐观态度,有车企直接表示,十几万辆的订单难以交付。

不过,各方对进一步加剧的“芯片荒”,并未坐以待毙,而是开展了两方面的应对举措,一方面的举措针对眼下的困境,另一方面的举措则着眼更长远的未来。

就眼下而言,国内车企在想尽办法自救之外,同时呼吁政府施以援手,希望政府层面与马来西亚进行沟通,协调马来西亚的现有芯片产能,能够优先满足中国汽车行业对芯片的需求。

针对东南亚此次疫情所引发的新一轮“芯片荒”,吉利相关人士8月25日对经济观察报记者表示,“芯片短缺是个全行业的事情,这个不是哪一家企业自己的问题,全行业都面临着这种情况,中汽协以及相关部门确实也都在积极地协调”。

除想方设法缓解眼下的供应紧张外,对全球芯片生产高度分工化的模式的反思也开始在业界出现。在汽车电子新能源资深工程师朱玉龙看来,由于这次疫情影响,美、日以及欧洲多国的工业界有了新共识,那就是为了某种程度上的产业安全,不再一味追求分工协作,而是要建立相对可控和完整的芯片供应体系,即便这可能会导致成本的提升和效率的降低。

也有分析指出,从纯商业角度来看,全球化协作的成本优势很大,即便有所反思,半导体企业应该也不会完全放弃这种分工模式,未来部分次要芯片的生产,大概率还是会继续外包给代工封装厂,企业们应该在自主生产与全球协作之间找到一个平衡点。

“最后一公里”的断裂

根据世界半导体贸易统计组织报告数据,东南亚集成电路封装测试量约占全球集成电路封装市场27%,其中马来西亚的市场份额高达13.7%。目前,超过50家半导体企业在马来西亚有工厂,大多数是大型跨国公司,包括恩智浦、英飞凌、意法半导体、英特尔等。

正是这种高集中度,使得马来西亚疫情极大影响了全球芯片供应以及全球汽车生产。7-8月,英飞凌、意法半导体等头部芯片企业均表态,其工厂因疫情被当地政府要求停产。而这些芯片封测厂的停产直接导致博世等一级零部件供应商陷入难以向车企供货的窘境。

不过,封装测试在全球芯片供应链中还算不上集中度最高的一个环节。公开资料显示,在委外代工的车用MCU(单片微型计算机)市场,仅台积电一家便占据60%-70%的市场份额,而台积电目前仅在中国台湾、中国大陆的江苏南京建成了工厂。

高集中度的背后,是芯片产业的高度分工化。据了解,芯片行业有两种生产模式,一种是垂直统合模式,即芯片企业包揽开发、设计、制造、封测全环节,如英特尔、三星,另一种是水平分工模式,指芯片生产各环节由不同企业负责,各企业相互独立又相互合作,其中设计企业如英伟达,制造企业如台积电。

近年来,与全球化的进程一样,水平分工模式日益获得更多企业青睐。在2010年全球半导体企业Top10榜单中,水平分工企业中仅有高通(第九位)和博通(第十位),在2020年的榜单上,水平分工企业已有5家。

水平分工模式的盛行源于企业控制成本和追求性能的需求。以封装环节为例,半导体封装测试是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工,得到独立芯片的过程,该环节被称之为芯片的“最后一公里”。

据了解,芯片生产过程中的封装测试环节的技术要求相对较低,但需要更多劳动力。考虑到这一点,近年来越来越多欧美芯片企业选择放弃本土的封装测试工厂,转而集中在海运便利、人力成本较低的东南亚建设新工厂。

不仅是封装测试环节,车用MCU代工产能的高集中度也并非偶然。由于小型化和高频的需求,车用MCU需要40nm以下的制程,因此大量半导体企业都将此项业务外包交给拥有先进制程的台积电、三星等位于东亚的企业代工。

车企呼吁政府介入

面对马来西亚疫情对芯片供应链的新一轮冲击,车企只能展开又一轮自救。蔚来董事长李斌近日在蔚来二季度财报电话会议上称,“蔚来已经做了一些应对措施,目前来说对蔚来的影响还处于可控范围。”

近日,吉利汽车集团CEO淦家阅也向包括经济观察报记者在内的媒体表示,此前吉利协同沃尔沃以及宝腾已经在全球供应链管理方面做了很多资源整合的工作,将通过更好地调动全球资源,来克服目前所面临的芯片供应挑战。

在车企展开自救的同时,国内车企内部人士还呼吁,希望政府层面与马来西亚进行沟通,帮助马来西亚应对疫情,尽快复工复产,并协调马来西亚在疫情缓解后优先满足中国汽车行业对芯片的需求。

值得注意的是,多国政府已针对此次马来西亚疫情有所行动。据媒体报道,美国、日本以及欧洲部分国家政府高官近期已相继致电马来西亚政府,对马来西亚疫情表示关注与支持,并对马来西亚芯片产业的情况表示关切。

事实上,自去年“芯片荒”出现以来,向政府求助已经成为国外各大车企的惯常做法,各国政府为支持本国汽车行业,也一直没有停止过各类国际性的协调行动。

今年1月,据媒体报道,美国三巨头游说组织汽车政策委员会请求美国商务部和美国总统拜登向亚洲半导体制造商施压,要求后者重新调整芯片产能结构,生产更多车用芯片,并优先供给美国车企。

5月,台积电在参加美国商务部的半导体视频会议后宣布,为了解决车用芯片短缺问题,台积电将把今年MCU的产量较去年提升60%,较2019年疫情前的水准提升30%。

在欧洲,德国汽车游说团体VDA在1月份也发布声明称,正大力改善汽车业的半导体供应,该组织已与德国政府接触,希望通过德国政府的干预,提升其在芯片制造商客户清单上的优先级。

据媒体报道,随后德国经济部长PeterAltmaier便致信中国台湾当局,希望台积电等企业在短期和中期内增加半导体产品对德国汽车业的交付量。在1月下旬,德国汽车业与台积电就提高芯片交付量进行了直接谈判。

8月20日,一封由美国密西根州、俄亥俄州三名参议员撰写的信函遭网络曝光,该信函的寄发对象是中国台湾当局,目的是请求后者加强协助,以解决两州芯片持续短缺的问题。

产业模式寻求新平衡

持续蔓延的“芯片荒”也让业界开始反思芯片产业模式。今年6月,美国政府最新的供应链审查报告提出,对中国台湾芯片的依赖,是半导体供应链中的一个潜在漏洞,中国台湾如果生产中断,可能会对美国电子设备制造商造成近5000亿美元的收入损失。

8月14日,英飞凌CEOReinhardPloss在接受德国本地媒体采访时也表示,欧洲有必要反省芯片过度依赖进口和缺乏自主的问题,想在半导体领域发力是件好事。

业界对反思芯片产业模式的一个明显结果是,不少国家开始谋求在本土布局更加完善且自主可控的芯片供应体系。

2月8日,德国联邦经济和能源部长彼得·阿尔特迈尔公开表示,欧盟成员国正在筹集高达数百亿欧元的资金,准备投资于欧洲芯片产业,以减少对美国和亚洲的依赖程度。

今年6月,美国参议院两党投票通过了一项立法,计划在未来五年里斥资520亿美元用于美国半导体芯片的生产和研究。

8月12日,德国执政党总理候选人在ArminLaschet公开表示,德国政府支持扩建芯片工厂以实现“自给自足”,希望推动欧盟芯片产能达到全球的20%。

在中国,政策层面和车企层面也均在积极推动汽车芯片产业链的自主可控。2020年12月,财政部等四部委发布芯片行业税收优惠新政,相关企业最高可免10年企业所得税。

今年7月,在国新办新闻发布会上,工信部总工程师、新闻发言人田玉龙表示,为应对汽车芯片供应短缺问题,工信部组建了汽车半导体推广应用工作组,将积极支持替代应用,提升制造能力。

在企业层面,东风成立的智新半导体有限公司,其自主研发并可年产30万套功率芯片模块的生产线,已于今年投入量产。近日,广汽集团也宣布,目前部分电子控制器(ECU)产品已形成初步的国产化推进方案。

对于国内芯片产业链而言,此次海外芯片封测厂的停产也可能产生正向的推动效果。中金公司此前发布研报称,中国大陆是全球疫情控制较好的地区之一,同时具有大量优质半导体封测厂商。海外疫情的反复有望加速封测订单向中国大陆转移。

不过,国内汽车芯片产业链的自主化之路任重道远。数据显示,我国汽车用芯片进口率达90%,先进传感器、车载网络、三电系统、底盘电控等关键系统芯片大都依赖国外,国内自主汽车芯片多用于车身电子等简单系统。

“完全自主化、本土化生产,既不容易也没必要,因为技术上容易保守,不利于转型升级。”在全联并购公会信用管理专委会专家安光勇看来,汽车芯片行业应努力突破关键核心技术,牢牢掌控容易被“卡脖子”的环节,其他次要环节可在自主生产以及海外代工之间寻求一个平衡。

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