自2020年10月以来,全球车用芯片市场一直处于严重供不应求的状态,因此,业界出现了各种难以想象的事情。
近年电动车兴起,加上一般燃油车电子设备增加,车用电子成为半导体业发展重点领域,许多半导体厂商都抢进争取商机。有国际车用半导体大厂指出,车用半导体特性与中国台湾厂商习惯的消费性半导体非常不同,消费性半导体换代时间快速,车用半导体重视安全,验证导入时间长,且还要一个世代至少10年长期供货,对中国台湾许多半导体供应链厂商很困难。
外媒报导,台积电总裁魏哲家谈到有车厂高层致电急需25片晶圆,但台积电接单以2.5万片起跳,故向对方说“难怪你得不到支持”。虽台积电多次表示,汽车产业供应链有自己库存管理,既长又复杂,从芯片制造到汽车生产至少需6个月,也要经过多层供应商。
为协助客户解决芯片挑战,台积电2021年初将支持车用电子客户产能列为首要考虑,罕见动态调整、重新分配晶圆产能,支持全球汽车产业。
相对台积电等纯晶圆代工厂,不易有太高弹性,生产车用半导体为主的IDM厂就有较大弹性,且以服务客户为主。有国际车用半导体大厂指出,曾有客户翻修具纪念意义的经典车款,透过零件供货商询问是否有30年前车用收音机芯片。最后零组件供应商找上此半导体厂,发现旧设计图还在,故答应帮忙生产“一片”晶圆,但代价是一片的数十倍价格,客户也高兴地接受。
据路透社报导,芯片短缺问题现在正在缓解,但也让车厂付出新的、长久的代价。
芯片和车厂这两大产业的高管表示,管理芯片短缺的战情室(war room)部门正成为汽车开发的标准配备。
这样的发展把风险和一些成本转移到车厂身上。
通用汽车、福斯和福特等公司这类车厂正新成立团队,与芯片制造业者直接协商。 日产汽车等业者正接受做出较长的订单承诺与更高的库存。 博世(Robert Bosch)和日本电装等汽车供应商正在投资生产芯片。 通用和全球第四大车厂Stellantis表示,将与芯片架构师合作设计芯片。
产业主管和分析师表示,这些变化加在一起,代表汽车产业出现根本性的转变,即成本提高,更加亲自参与芯片研发工作和增加资本承诺,以便在芯片供应中获得更有利位置。
这对从前仰赖供应商或二级供应商来采购半导体的汽车制造商来说,是一个重大转折。
芯片制造商乐见与汽车制造商正在发展中的合作关系。 许多半导体产业主管指出,汽车制造商不了解芯片供应链的运作方式,而且不愿意分担成本和风险,这在很大程度上导致了近期的危机。
这种高成本变革展开之时,汽车产业显然已经度过危机的最糟糕时期。 据估计,全球汽车生产自2021年初以来已减产1300万辆。
晶圆代工业者格芯执行长考菲尔德(Tom Caulfield)表示,汽车产业了解到,不能再让芯片制造业者独自承担建造价值数十亿美元芯片工厂的风险。
福特汽车已宣布将与格芯合作,以确保芯片供应。 格芯负责汽车业务的主管侯根(Mike Hogan)说,与其他汽车制造商的更多类似交易正在进行中。
日本瑞萨电子和荷兰恩智浦半导体的首席执行官也透露,他们正在集中工程师的力量,帮助汽车制造商设计一种新的架构,由一台电脑集中控制所有功能。
根据研调业者顾能的资料,到2026年,平均每辆汽车搭载的半导体价值将超过1000美元,比2020年增加一倍。 例如,保时捷电动车Taycan有超过8000个芯片。 福斯汽车说,到2020年代末,这一数字将增加一倍或两倍。