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全球芯片短缺,源头在哪里 中国芯片市场16年稳居世界第一,大陆公司产值仅占总量5.9%
2021-02-20 11:35 来源:环球网、智东西 浏览:154
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美国得克萨斯州连日来的暴雪天气,导致当地电力供应系统失灵,三星、恩智浦、英飞凌等芯片巨头在当地的工厂先后宣布停产。更早几日,日本福岛发生的地震,导致全球车载芯片市场份额排名第三位的日本瑞萨电子,一度暂停一家主力工厂的生产线。“天灾”加剧了本就处于失衡状态的全球芯片供需,而日本媒体近日报道强调,全球半导体严重短缺的开端是美国政府对中国企业的制裁,尤其是针对芯片制造商中芯国际的制裁。美国制裁中国企业,如何引发连锁反应并影响全球芯片供应?世界芯片短缺的源头在哪?记者从供应、需求等多方面对此进行了调查。

供应端:芯片企业重心转移

《日本经济新闻》近日提到,全球半导体短缺变得严重,开端是美国政府对中国大陆企业的制裁。代工企业中芯国际等成为制裁目标,订单集中涌向台湾企业等。再加上全球汽车半导体等各行业的需求快速复苏,供应短缺迹象加强。

2020年12月18日,美国商务部工业与安全局宣布将中芯国际列入“实体清单”。根据美国规定,如果没有经过美国政府许可,中芯国际将无法进一步获得相关美国企业的技术和产品。

但美国制裁对半导体产业链的影响,实际上早在此之前几个月就已经显现。去年9月,路透社报道称,美国特朗普政府正在考虑是否将中芯国际列入一份“实体名单”。基于华为被限以及特朗普政府对华的强硬态度,这则消息让一些中芯国际的客户开始寻找替代厂商。有外媒报道称,自9月开始,中国台湾的一些芯片制造商陆续接获由中芯国际原客户移转过来的订单。《日本经济新闻》也透露,路透社的报道发出后,美国高通公司迅速采取行动,相继走访台积电和联华电子等中国台湾半导体企业,为替代中芯国际寻找供货来源。

根据集邦咨询旗下拓墣产业研究院发布的2020年第四季度全球前十大晶圆代工厂营收排名预测,台积电以55.6%的市场占有位列第一,中芯国际位列第五,市场占有率约为4.3%。值得注意的是,中芯国际目前主要收入来自8英寸晶圆(芯片需要从晶圆上切割下来),这也是车载芯片的主要来源。而台积电、三星等走在最前列的企业已经将重心放在尺寸更大、效率更高、利润更多的12英寸晶圆生产上。

需求端:汽车、手机等多领域都“抢芯”

来自美国的制裁不仅扰乱芯片的供给端,也为需求侧带来不小的改变。《日本经济新闻》19日报道称,受到美国制裁的中国华为,2021年的智能手机产量计划降至2020年一半以下。作为一度坐上全球手机出货量头把交椅的品牌,华为对芯片需求的消失,原本应该释放出大量相关产能,但出乎业界预料的是,由于种种因素叠加影响,全球芯片供需矛盾反而进一步加大,从汽车领域开始,手机、电脑、游戏机等多个行业相继出现“缺芯”难题。

记者梳理后发现,由于美国早在2019年5月已将华为列入“实体清单”,虽然此后多次延长对华为的临时出口许可,但危机意识使得华为从2019年开始大量储备包括芯片在内的元器件。根据华为披露的数据,该公司在2019年投入人民币1674亿元储备芯片、组件以及材料,同比增长73%。2020年9月15日美国正式对中国华为实施全面“断供”前,华为也在继续“囤货”,并占用台积电相当长时间的5纳米产能。

一些分析人士认为,这导致其他消费类电子厂开始改变其库存策略,比如小米和OPPO等为保证各自的产品在未来尽量少受影响,也开始积极向晶圆代工厂下单抢产能。法国广播公司近日的一篇报道也认为,特朗普对中国发起的“科技战”是当下芯片短缺问题的间接推手,由于华为自2019年开始抢占芯片产能,华为的竞争对手为抢夺市占率也开始抢购芯片,使得原本就吃紧的芯片产能更加“压力山大”。

除了手机,汽车也在抢芯片。去年第四季度开始,不少汽车厂商相继爆出芯片供应不足的情况,德国大众、美国福特、日本丰田等汽车业巨头先后宣布减产。研究机构IHS Markit本周发布的报告称,由于汽车芯片短缺,预计第一季度全球减产近100万辆汽车。分析认为,随着去年下半年以中国为代表的汽车市场从疫情中逐步恢复,汽车需求大幅度增加,而这一复苏周期与消费电子行业的增长需求发生冲突,使得芯片制造商更乐于将产能分配给利润空间更大的智能手机和5G相关领域,汽车芯片供应问题始终得不到有效缓解。

TMT行业分析师王新喜对记者表示,台积电等芯片企业正在全力向5纳米、3纳米芯片突围,它们做基础的新能源汽车以及传统燃油车汽车芯片(28纳米、48纳米制程芯片)意愿都不算太高,如果要做可能会要求涨价。

从汽车行业最先显露出的芯片供给不足问题已出现行业传导和全球蔓延之势。深圳一家芯片设计企业的总监向平对记者表示,从5纳米、7纳米的先进制程到28纳米的成熟制程,从晶圆厂到封测厂,芯片短缺的问题已经波及甚广,甚至传导到消费层。

消费端:3个月抢不到一台游戏机

“已经发售3个月了,本以为热度已经降下来了,没想到还是那么难买”,居住在北京的游戏玩家张先生近日向记者抱怨称,他一直想购买一台索尼公司于去年11月发售的游戏机PS5,但始终没能如愿。“我能理解PS5在刚刚发售时会遭到抢购,但没想到现在还这么难买,商家加价销售不说,还不能保证什么时候发货”。

张先生遇到的情况一方面源于PS5在玩家群体中受到追捧,另一方面也受到这波“缺芯潮”的影响。公开资料显示,PS5搭载的处理器由美国AMD公司设计,由中国台湾的台积电代工生产。

当下发生的芯片供求失衡叠加了若干因素,包括突如其来的新冠疫情、隔离生活中对消费电子巨大需求,暴雪、地震等“天灾”以及美国对中企制裁的“人祸”。芯片供求失衡的波及面逐渐铺开,也让业界意识到问题严重性。近日,包括英特尔、高通、美光和AMD等在内的一批美国芯片制造企业致信总统拜登,要求政府提供资金、资助半导体产业的发展。不过,远水恐怕难解近渴。

向平对记者表示,车载芯片采用的8英寸晶圆生产线数量已经稳定下来,厂商不太会愿意投资新设备,收购二手产线成为目前的最优选择,“但这些都需要时间”。

王新喜认为,市场还是需要时间等供应链产能恢复,这期间汽车厂商减产是避免不了的。长期来看,很多欧美厂商也看到了目前的危机,他们所在的国家可能会寻求备用方案以及建立本土半导体供应链的替代方案。

与此同时,中国半导体行业正迅速发展。根据中国半导体行业协会本月透露的数据,2020年中国大陆集成电路产业销售收入预期将接近9000亿元。而国际半导体产业协会全球副总裁、中国区总裁居龙预测,2021年中国半导体产业将取得24%的成长,市场规模达677亿美元,增速位于全球首位。市场调研机构IC Insights此前预测称,中国半导体产能将在2022年超过韩国,位居第二。从2019年到2024年,预计中国生产能力年均增长率最高。

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知名半导体市场研究机构IC Insights发布了对中国集成电路(IC)市场的分析和预测。

IC Insights称,中国自2005年成为世界最大的IC市场后,规模一直在稳步上涨。2020年,中国集成电路市场增至1434亿美元,较2019年1313亿美元的市场规模增长了9%,其中占60%的份额(约860亿美元)的IC器件被用于出口海外,而其他40%份额(约574亿美元)的IC器件则用于中国本土。

中国IC市场中占销售额最多的是逻辑器件(Logic Devices),也就是具有“与”、“非”功能的集成芯片,该类产品去年占中国IC市场的26%,约375亿美元。IC Insights预计,到2025年逻辑器件销售额仍将是中国IC市场第一,并且会保持10.5%的复合年增长率。

因为在过去的一年中,智能手机和各种计算系统的销量均有所增长,所以MPU(微处理器)成为了2020年中国IC市场第二大畅销产品。中国的MPU销售额在2020年增长了12%,达到327亿美元。

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中国IC市场产品种类份额

DRAM则以19%的市场份额紧随其后。2020年,DRAM和NAND闪存市场合计占中国IC市场总量的30%。中国高性能内存火热的销售情况,如今正在推动本土DRAM、NAND闪存厂商进行发展。

IC Insights认为,中国及亚太地区的IC市场份额不断增长的长期趋势是无法被忽略的。它预计中国和亚太地区在全球IC市场的份额将从2020年的63.8%增加到2025年的68.1%,复合年增长率为9.4%。

尽管中国IC市场火热,但IC Insights也发出警告,中国大陆IC的生产能力与其市场地位并不匹配,2020年中国IC市场的1434亿美元中,在中国大陆生产的仅占15.9%,约227亿美元。其中,总部位于中国大陆的公司总产值仅为83亿美元,仅占中国2020年IC市场总量的5.9%。

台积电、SK海力士、三星、联电等非中国大陆厂商通过在中国大陆建厂的方式,提供了中国大部分的IC产量。

目前中国大陆的芯片自给率仍然较低,核心类芯片生产能力比较缺乏。但同时,中国IC市场庞大,工业种类丰富,有利于发展芯片生产能力。政府政策也一直都在对半导体产业的进行扶持和帮助,从财税、投融资及人才等多方面地支持半导体产业各环节的发展。

同时中芯国际、华为海思、紫光展锐、中兴微电子等本土公司也发展迅速,涉及多个领域,布局较为全面,中国IC产业发展空间十分广阔。

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