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捉摸不透的芯片市场,缺少是真是假
2022-10-20


这几天刷科技界新闻,看到不少类似芯片产能过剩、台积电被砍单之类的消息。

许多看客是眉头一皱,怎么回事?前段时间不是还说,各个行业都缺芯片导致工厂停工,车都没法提,这么快就造多了?这速度快得让人难以自信,于是乎,多方查资料确认。

首先,2017年前后率先暴出产能不足问题,当时原因很单纯,就是上游切硅片的公司切少了,下游的晶圆代工厂拿不到货。

2020年开始逐渐离谱,新冠一波冲击让各国工厂停工,我们可以看到“全球主要工业品交货期翻倍让美国供应链协会ISM发愁”这样的新闻,全球货币基金组织更是给出了“三十年代大萧条以来最糟的衰退”这种抑郁式预测。

等到下半年,工厂好不容易复产,日本和中国台湾几家公司又接二连三出事,Asahi Kasei(旭化成)、兴欣电子这种虽小众但重要的供应商一个火灾一个爆炸,前者在停工半年后,作出评估认为厂房已无法修复。

2021年初,美国新任总统刚走马上任,德州马上一场鹅毛大雪,刮的当地三星、恩智浦、英飞凌一众企业停水停电停工;紧接着,日本瑞萨电子和中国台湾强茂在半个月内接连失火。

等到年中,受害者美国福特开开心心过完了它06年以来SUV和大卡最畅销的4月份,正摩拳擦掌准备大干一场,突然发现没芯片了,造一半的车只能全部堆在停车场,成为了卫星图上的著名旅游景点。福特对外宣称这是持续几周的技术性调整,结果直到9月底停车场才终于清空。

相比之下,通用就淡定很多,当机立断给员工放大假,美其名曰是时候好好陪陪家人啦!

后来实在不得不开工,让工程师硬着头皮改设计,减配非核心功能曲线救车,假装芯片没有缺货,而是没有必要用那么多。

整个2021年,全球汽车因缺芯问题减产了1100多万辆,农夫小姐可能对这数字没概念,我找个参照,这些年最懂中国人的大众在国内平均每年卖出330万辆差不多,也就是说2021年一年就因为没芯片少造了三个半中国大众。

总而言之这两年,显而易见的新闻里:台湾地区大旱导致台积电缺水,日本地震台风,各种火灾、雪灾,几乎月月灾祸,再加上新冠持续版本更新,芯片产业链那是一轮又一轮的停工歇业……

再加上最近全球性的历史高温,造成的停水停电也会冲击芯片产业,要知道晶圆厂可是超大型抽水机和电老虎,一座先进晶圆厂一天能耗掉2万吨超纯水…

万一芯片生产不出来可怎么办?又查到芯片产业端的数据,根本没看出来哪里有在缺货,这些鬼公司不仅在黑天鹅大年2020年扭转萎缩趋势,到2021年更是高歌猛进,出货量和销售额均创造历史最高值。

  数据如下:

  (18:10460亿、19:9758亿、20:10015亿、21:11353亿)

把数据精确到每月产值,2020年上半年总体趋势确实下降,但和新冠疫情传播大致吻合,也就是说属于特殊原因。

但从7月开始就不大对劲,一直到2021年底都保持稳定高增长.这么一看,芯片厂商们依然欣欣向荣的景象。

不知道众看客们有没有因为看到这些新闻,产生困惑呢?如果这波资料只查到这里看来是不得善终了,于是在接下来的一个月里,继续深入调查,终于搞清楚了这个市场谜题。

很想问:芯片到底缺不缺?

首先,芯片这个东西它至少分三种:

手机电脑里面,酷睿骁龙天玑属于逻辑芯片,它们提供算力。

其次内存条、硬盘、SD卡之类的也有芯片,叫存储器芯片。

第三种是信号链(Signal Chain)芯片,这个复杂一点,比如说自动驾驶车上,它就需要加装各种芯片,这种芯片会有采集现实数据并处理。让它变成电路信号的传感芯片,和给信号保熟保真的各种放大器、比较器,这些可以统称为信号链芯片。其它还有各种控制电压电流的芯片,都属于这个范畴。

简单来讲,随便拆个复杂点的电子设备,里面块头比较大的一般是前两种,也是大众认为的芯片;实际上,第三种信号链芯片则是满天星一样分布在电路板上,非常多。

拿汽车举例,一辆烧汽油的车能用掉1000多颗芯片,而电动汽车这个数字还要再翻一倍。

不知道有多少看客玩过戴森球计划,对涉及几百上千零配件的产业链的复杂程度有没有感受,举例解释下这波芯片短缺的底层逻辑。

假设有一个蓄水池,注入的水代表芯片供应量,流出的水代表需要消耗芯片的产品需求量。

这个出水的水管可以是手机厂、汽车厂、家电厂等各种整机厂,但这个注水的水管可就长了,从原材料挖沙子的、到磨硅片的刻电路的搞封装的再到物流,任何一个环节出问题都会导致注水管堵塞。而且有的特殊芯片需求比较小,他们某个环节可能只有一个对应供应商,平时稳定生产美滋滋,一旦遇上什么灾祸,那就下游全遭殃。

例如之前上热搜,能卡中国脖子的日本味精厂味之素,其实它就是生产味精的时候利用副产品,顺带制造CPU上ABF电路板的一层膜,ABF就是“味之素层积膜”的英文缩写,一家食品厂冠名了一种电子零件,想想是不是还挺酷的。这个东西需求量没那么大,市场规模一直比较固定,就属于市场经济正常分工,味之素就分的比较早,这么多年熟练做下来,膜成本压得跟可乐一样低,那这样别人自然也懒得找它开卷了。

如果一遇到灾祸,或者需求短期内暴涨,这种膜的缺货就会导致整根水管的堵住。有时候,我们认为水管里大部分企业复工就没事了,但对他们自己来说,可能不完全复工就等于完全不复工。

因为电子产业是人类有史以来最复杂的生产链,所以它也相当脆弱。

需求端的变化

自从新冠出现之后,全球对人们的要求逐渐变得居家为主。apple公司等企业让员工重新从家里回到办公室上班,员工都不愿意,还要告公司。

马斯克相对比较强硬,规定员工必须到岗,不愿意从家里出门就走人;再搭配一些电影院倒闭之类的新闻,变宅的结果是必然走向,毕竟能躺着摆烂谁想动啊。

为了佐证这个想法,搜了下报告,发现知名机构Gartner就预测,2022年全球白领群体居家办公的比例将达到31%,如果把范围缩小到纯脑力工作者,数据高达51%。

那么这会导致什么结果呢?

紧接着就去找消费市场的报告,发现平板电脑这种市场下持续下降的产品,在2020年逆势增长13.6%,其中三星、联想两大安卓厂分别暴涨44%和66%,联想在第四季度更是达到了120%的增长率,相关机构称之为“前所未有的需求”。

我感觉这些企业平板部门的负责人都笑疯了吧,边缘部门都准备放弃市场了,一场疫情让这份市场又重获新生!

那销量为什么会涨呢?因为打工人和学生都要在家用平板开会或者上网课。或者居家远程办公,或者无聊就玩游戏,2020年第四季度的个人电脑出货也增长了26%,创下十年来新高;2021年继续跟进,全年出货继续增加15%。电子产品中,手机、游戏主机、VR设备等各个品类也都涨了,反正就是现实世界应萎尽萎,虚拟世界应涨尽涨。

一句话总结:这些是前没有预期的消费需求暴涨,促成了2020和2021年芯片需求暴涨,但同时反复的疫情又限制供应链生产,这就导致电子设备相关芯片的缺货。同时,也正因为缺芯真相如此简单粗暴,欣喜若狂的厂商们在疯狂备货满足大家的购买欲后,剧情立马迎来了180度大反转!

这就得解锁一下新人物:芯片渠道商。

和大家买显卡不是直接找英伟达一样,其实终端客户买芯片也基本不找厂家,而是通过芯片渠道商。

又和大家买房价格越买越高一样,在市场经济里,某种商品价格的持续上升,一般会导致该种商品叠加金融属性,引发投机行为。于是通过新闻我们看到,这些芯片渠道商在疫情初期就闻到味,通过大量囤积芯片慢慢放货的手段,试图扩大利润。但宏观上进一步加剧供需失衡,推高芯片价格。

然而,当那些真的缺一个手机平板的刚需用户买完之后,发生什么事情?

今年二季度,手机出货半年缩水20%,部分笔记本厂商同比大降29%,盛夏秒变寒冬。(注:半年缩水20%:指2022Q2相比2021Q4下降比例)

刚准备大干一番的厂家马上调低销售预期、疯狂砍单。

芯片渠道商害怕一仓库货烂在手里,打折踩踏式出货。

而刚备好原料请好工人的芯片厂,排单减少,进入消极怠工的贤者模式。

央视是这样报道的,说有一款高级芯片从3500块降到了700。当时不少自媒体跟风鼓吹市场雪崩,我就费了点功夫找到这款来自意法的【L9369-TR】,看看是真雪崩还是标题党,不查不知道,央视还保守了,这玩意最巅峰报价高达6000元,而产地马来工厂在去年受疫情影响前的价格竟然是55元。

价格雪崩后,良心商家含泪血赚你12倍。

缺芯现状

一年前有新闻说,现在去预定奔驰C、宝马3系,普遍要等3个月以上,甚至加价等车,配置也不能挑。为什么呢?不是车不能造,而是车里用的芯片不够了。

这场芯片闹剧在造车业可以说表现的淋漓尽致。

原理也很简单,2020年初疫情袭来,车厂boss们线上开会一讨论,大家看疫情这么现状,大家连门都不出哪还有人买车,要不咱们今年先躺平,该买的芯片零部件也别买那么多?

看似有道理,结果这2020年电子产品销量各种上涨,需求大增,同时各厂家和渠道商害怕疫情让芯片厂又停工,纷纷下重本开始囤货。

这时候车厂缓过神来,赶紧去问,发现芯片交货期已经从10周涨到了60周,等一年多才能拿到新货,这怎么应对市场需求呢?

赶紧又去问渠道商,渠道商说只能加钱,原本几块几十块钱的芯片开口就是上千,车厂彻底懵了,看着下不了产线的车架子含泪宣布放假。

不止汽车行业,像是物联网使用的串口服务器工业路由器DTU,应用在光伏、医疗、智慧工厂等工业制造领域的联网设备,也没芯片用;最离谱的是,有芯片制造商自己想扩大新产线的,但采购设备时得知,制造芯片的设备因为没芯片用缺货了,交货期延长到了两三年,所以,新产线建成的时间也得往后顺延。这样看,无限套娃的路线开始上演。

还有一个问题,同样是缺芯,为什么消费类电子产品已经缓解甚至砍单,但汽车和某些工业领域还缺得这么离谱呢?给大家总结三个主要因素:

第一是零部件难替换,这些领域对产品运行的稳定性和故障率有严格要求。如果手机卡了,重启是万能公式。即便是缺某个芯片换一家也能迭代,最多音质差点,使用者多数是非专业人士,通常听不出来。

但车的结构却不是如此,一些零部件的供应是长期定制,相对稳定的。如果尝试换芯,安全标准下调一点。万一车半路熄火出事故就是大事,接下来必然面临上门来维权等诸多后续故事。

第二是供应被垄断,很多汽车芯片、工业芯片是被几个巨头用专利捏在手里的,货源垄断,爱买不买。

第三是扩产没门路,垄断巨头手上的专用芯片有不少是老8英寸产线,现在主流新厂都是12英寸了,连8英寸产线的设备都停产了,哪里还有增产啊?芯片迭代?那只能慢慢等着了。

产业趋势

这两年,所有能想得到名字的芯片大厂都在另辟蹊径,牙膏厂公布IDM2.0芯片代工计划后立马宣布200亿美元盖新厂,然后又高调收购生产汽车、医疗和电源管理芯片的以色列TowerJazz,也想切一块新能源汽车的蛋糕。

产能守旧派巨头德州仪器,去年还在喊你们要小心产能过剩啊,结果年底直接以子之矛攻子之盾,宣布投资300亿美元新建4座晶圆厂。4座原晶厂什么概念呢?8月份美国刚通过芯片法案,说芯片制造业的撒钱指标也就500多亿美元。

除了美国,还顺带查了下欧洲的欧盟版芯片法案,说要砸1450亿欧元冲个小目标,即欧盟的全球芯片供应占比要在2030年翻倍,达到20%,拭目以待。

德国博世在德累斯顿工厂建成后宣布加码,要继续花30亿欧元扩产;德国英飞凌在隔壁奥地利投了16亿欧元盖汽车芯片厂;两国混血的意法半导体拉来美国格芯一起盖了座57亿美元的晶圆厂。

和搞光刻机的荷兰阿斯麦同宗同源的恩智浦就有点不够意思,26亿新厂盖到了美国,真是乐不思欧。

另外,英特尔和德国也是情投意合,敲定了个170亿欧元的两个厂大项目。

把目光转到国内:

中芯国际,在北京、深圳和上海临港的新厂都已在建设中,张江老厂扩建的sn1期2期项目投产在即。

跟中芯同为中国半导体双雄的上海华虹半导体,今年上半年净利润1.5亿美元,针对汽车市场的无锡厂增资了7.3亿美元。

合肥长鑫和长江存储,这两大存储器芯片厂开始布局二三期项目,计划月产量冲到目前三倍。

闻泰科技旗下安世半导体、专注特色工艺的士兰微、面向工业和汽车领域高压应用的积塔半导体、专注CMOS图像芯片的格科微、武汉新芯、广州粤芯、青岛芯恩等等等等,都在建设新产线。

报道说,预计到2026年,中国大陆地区将新增25座12吋晶圆产线,产能提高165.1%。

而我们长期处于舆论中心的台积电当然也没闲着,就最近几个月前后公布了一共828亿美元、9座新工厂的扩产计划。可见目前市场百花争艳、繁荣兴旺之象。好像也是硝烟新起之象?

芯片就是未来

现在我们知道这样一个事实:这两年芯片需求暴涨,可能是疫情导致的短期波动。但现代化建设已进入新阶段,万物智能概念带来的长期巨量芯片需求,却无比真实。

芯片,可以说是数字时代的电子石油。不管是5G、光伏、新能源汽车、物联网还是元宇宙,不管这些汹涌的大潮如何难以预测,反正都得塞芯片;它们每一项产品从概念到应用的壮大普及,都必然会推动芯片技术与产业不断攀高。