為什么汽車制造商仍然渴望芯片？
在供應鏈中半導體庫存增加的報道中，汽車行業仍然受到霍爾元件等芯片短缺的阻礙。據麥肯錫公司稱，汽車制造商對電子產品的需求持續飆升，但汽車行業對 90 納米芯片的依賴將使供需失衡一段時間。
麥肯錫報告稱，未來大多數汽車晶圓需求將涉及 90 納米及以上的節點，因為許多汽車控制器和電動動力系統，包括電驅動逆變器和執行器，都依賴于這些成熟的芯片。到 2030 年，此類節點將占汽車需求的 67% 左右。
半導體公司正在增加 90 納米芯片的產量，“但我們的分析表明，從 2021 年到 2026 年，復合年增長率將僅保持在 5% 左右——不足以消除供需不匹配，”該公司補充道。
這是麥肯錫對數字的分析：
到 2030 年，汽車芯片的總收入可能從 2019 年的 410 億美元增加到 1470 億美元。三個領域——自動駕駛、連接和電氣化——將推動大部分需求，占收入的 1290 億美元，約占總收入的 88% .
到 2030 年，12 英寸等效汽車晶圓的年需求量可能會從 2019 年的約 1100 萬片增加到 3300 萬片，復合年增長率為 11%。
麥肯錫解釋說，在許多應用中依賴 90 nm 芯片的 OEM 幾乎沒有動力遷移到更小的節點，因為重新設計會產生開發和認證成本以及更多的研發人員，不愿重新設計。
汽車的壽命大大超過消費產品的壽命，因此隨著技術的進步，汽車的電子規格不容易升級。此外，消費公司使用許多汽車制造商正在爭奪的相同芯片，并且訂購量要大得多。一位分析師表示，由于汽車制造商不再是芯片制造商最有影響力的客戶，他們在談判優惠待遇時失去了影響力。汽車制造商也因提前訂購零部件并在最后一刻取消訂單而享有盛譽。這加劇了全球芯片短缺對汽車行業的影響。
麥肯錫解釋說，在車輛中使用更先進的芯片的弊端往往超過技術優勢。由于驅動逆變器和執行器需要高電壓和電流，因此這些應用中使用的芯片無法從較小節點尺寸的高晶體管密度特性中受益。
“當然，OEM 有時確實需要領先的芯片——例如，顯著增強自動駕駛系統，”該公司補充道。“這些芯片的復合年增長率（從 2021 年到 2026 年約為 9%）高于成熟節點。但由于跨行業競爭激烈，OEM 仍可能難以獲得足夠的數量。因此，供需不匹配將在所有節點大小中持續存在。”
進展跡象
在過去的兩年里，麥肯錫和其他顧問一直建議汽車 OEM 制定更好的技術路線圖并改進短期和長期需求規劃，以避免再次出現特定行業的芯片短缺。汽車供應鏈還需要更好的跨行業合作。麥肯錫建議：
一級供應商在創建技術路線圖時與汽車 OEM 進行討論，以確定可用于多種車輛的嵌入式組件的機會。
一級供應商還可以與原始設備制造商共同投資項目，以分擔創建成熟或領先的節點設計和制造能力的財務負擔——這是一種既能降低成本又能增加供應的策略。
OEM 和一級供應商可能能夠通過與半導體公司在需求預測和其他活動方面更密切地合作，確保更可靠的汽車芯片供應。
有跡象表明汽車制造商將這一建議銘記于心：
福特與美國半導體供應商 GlobalFoundries 簽署了一項不具約束力的協議，合作開發福特汽車的芯片，兩家公司將探索擴大國內芯片生產。
通用汽車表示，它正在與半導體領域的一些知名企業——包括高通公司和恩智浦半導體 NV——建立聯系，并已就共同開發和制造計算機芯片達成了協議。
梅賽德斯-奔馳汽車與包括臺灣晶圓生產商在內的所有芯片供應商建立了直接聯系。
SEMI 和汽車研究中心簽署了一項聯合探索諒解備忘錄，以促進半導體和汽車行業之間的供應鏈合作。
大眾汽車正在與芯片制造商直接談判。
日產汽車公司和其他公司正在接受更長的訂單承諾和更高的庫存。
包括羅伯特博世和電裝在內的一級供應商正在投資芯片生產。
雖然供應鏈協作意義重大，但共同開發協議往往是向前看而不是向后看。汽車制造商可能正著眼于向更先進的半導體技術過渡。
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