芯片价格在半年内飙升了五倍 企业能否逃脱“核心缺失”

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作者 | 徐硕

编辑 | 于浩

芯片价格继续飙升。

据台湾媒体报道，预计2021年第三季度，中国台湾省TSMC、UMC等晶圆代工厂的芯片价格将上涨高达30%；今年以来，美国最大的电子元器件经销商之一德杰电子(Dejie Electronics)也将半导体相关元器件的价格提高了15%，一些特殊元器件的价格也提高了40%以上。

“涨价是必然趋势。芯片短缺导致的零部件崛起是必然的。在新产能建立之前，除了内部消化，其他部分只能通过调整价格来实现。”联想集团董事长兼首席执行官杨表示，未来12 ~ 18个月芯片短缺将持续。

在供需不平衡的情况下，通货膨胀导致的原材料成本上涨也提高了芯片的售价。例如，在芯片制造过程中，半导体硅片、树脂和金属等原材料的成本都增加了。

然而，核心的缺乏带来的不仅仅是芯片价格的上涨。高盛(Goldman Sachs)最近的一份研究报告也显示，全球有160多个行业面临核心短缺问题，从智能手机、物联网等高科技产品扩展到汽车、钢铁、混凝土生产、空调生产等各个行业，几乎整个半导体供应链都受到了不同程度的影响。

“全球电子行业相互影响。一旦出现芯片短缺，对制造、封装、测试等供应方的影响非常明显，进一步涉及产能配置的调整。”新驰科技CEO张强对凤凰网科技(微信搜索：ifengtech)表示，现阶段的供需失衡将进一步考验芯片企业的产能预测和供应链管理能力。

在半导体上游，晶圆厂们也在不断扩产。2021年6月22日，半导体制造商辛格宣布，将在新加坡投资60多亿美元，新建一家晶圆厂，扩大产能；4月初，芯片代工厂TSMC表示，未来三年将投资1000亿美元；今年3月，英特尔还宣布了一项200亿美元的计划，以扩大其芯片制造能力。

根据《世界晶圆厂预测报告》，全球半导体制造商将在2021年底前开始建造19个新的大容量晶圆厂，并在2022年开始再建造10个晶圆厂。29家晶圆厂的设备支出将超过1400亿美元。半导体行业分析师李和表示：“工厂产能的扩大将有助于满足新兴产业对半导体的需求，如人工智能、高性能计算、5G通信等。”

但是，核心的缺失不是一蹴而就的。现在因严重短缺而大幅增加的产能，很可能会导致将来产能严重过剩,芯片行业不容易进入黑暗时刻。

全球“芯荒”加剧

早在疫情之前，芯片就是一个跌宕起伏的周期性行业，“短缺”也是这个行业普遍存在的问题。芯片咨询公司CEO马尔科姆佩恩(Malcolm Payne)表示，芯片制造商对工厂设备的投资长期低于平均水平，芯片供应无法快速应对需求变化。“疫情让产能紧张的芯片行业。迅速崩溃，再加上设备陈旧，芯片工厂难以提高产能，再次给芯片行业沉重打击。”

德州大雪、日本地震、各大晶圆厂火灾等一系列“黑天鹅”事件，让全球芯片行业雪上加霜。在芯片产业链中，芯片设计、制造、封装、测试等产业链环环相扣，卡在任何一个环节都会对整个供应链产生影响。“黑天鹅”事件的频繁发生使得整个链条更加脆弱，一不小心整个系统就会瘫痪。

同时，芯片是一个长期的行业，单个芯片的制造周期长达半年左右。更重要的是，它要经过一个复杂的链条，从R&D，产品落地，到大规模生产，再到投放市场，从3年到5年，到10年以上。

但“缺乏核心”的影响在不同行业是不同的。比如手机、游戏机等消费类电子产品利润高、规模大，恢复产能相对容易，而汽车行业则需要低利润、无足轻重的IC芯片。“汽车芯片的适配成本较高，短时间内难以找到替代供应商，严重影响整车的量产周期。”张强认为，汽车行业在疫情初期决定削减芯片订单，让它受到的冲击更为严重。

在美国肯塔基州，成千上万辆福特卡车闲置着，因为它们没有所需的芯片。据相关数据估计，北美汽车厂商因芯片短缺被迫减产120多万辆，全球汽车行业因芯片短缺损失高达1100亿美元的营收。

其中，安全系统、刹车、发动机等领域的芯片主要缺失，即8英寸晶圆，主要用于功率器件、射频开关、电源管理IC、MEMS传感器等。并满足近80%的智能汽车半导体的要求。

这些芯片不需要很多先进的工艺，以前都是基础芯片。蔚来汽车CEO李斌此前表示，这些价值仅为1美元的芯片，很大程度上影响了蔚

来汽车第二季度、甚至2021下半年的汽车交付。

但随着5G、云计算、智能家居等领域的爆发，8英寸晶圆产能更为紧俏。小米集团中国区总裁卢伟冰曾表示，仅5G手机所包含的芯片数量多达4G手机的两倍，“也就导致这次的缺货周期不会太短，明年依然会出现整体缺货的情况。”

不过在华为、中兴等中国科技企业被美国列入“实体清单”后，中国芯片企业也不得不从资产最轻的芯片设计环节，加速追赶到制造环节。但芯片设计容易，芯片制造难，“中美贸易战使得国内出现了诸多‘国产替代’的需求，产能的缺失也给了中国一个弯道超车的机会。”后摩智能CEO吴强表示，中国要系统将芯片的产业链建立起来，改变供求的现状至少还需要5～10年，但中国半导体设备产业正迎来黄金发展期。

“国产代替”开始加速

不少半导体领域的分析师表示，在全球芯片供需不足的情况下，本土化发展能够进一步保证供应链的安全，加速国内芯片企业的崛起。而自2019年开始，资本对国内半导体、集成电路等领域投资不断，仅2019年融资数量便达到21起，融资规模近55亿元。

在经过了疫情的洗礼后，据2020年中国半导体行业数据显示，2020年成为中国半导体一级市场有史以来投资金额最多的一年，总数超过1400亿元，相比2019年增长近4倍。而在2021年前4个月，AI芯片行业投融资事件达到23起，融资规模仅90亿元，涉及17家企业，其中有3家企业在4个月内获得2轮融资。

国家层面也在出台相应政策，人工智能、量子信息、集成电路跻身前三，北京、上海、珠三角等地先后获批国家人工智能创新应用先导区、试验区。钱不断从投资机构、国家手中流向创业者，截止目前国内半导体企业数量累计已经超过6万余家。

“从资本角度来看，投资机构对芯片行业的投资更大胆，也愿意承担风险了。”芯弛科技CEO张强表示，这对于很多聚焦长线发展的芯片研发公司来说，是难得的机遇，过往具有量产经验的整建制团队会更容易受到投资机构青睐，也意味着市场交付的能力更强。

“此前的投资多聚焦在芯片设计层面，今年则更多表现在高算力、更复杂的智能计算芯片上。”后摩智能CEO吴强表示，这部分芯片领域此前一直被英特尔、AMD等巨头掌控，国内企业很难介入进去。

“对芯片创业企业来说，一味模仿巨头也很难实现弯道超车，在后摩尔时代芯片企业更需要研发出颠覆性的产品。”吴强坦言，芯片行业前期靠融资，后期一定要有自己的造血能力，能够让芯片落地，为客户提供商业价值。

但光刻技术却仍是国产芯片无法迈过的坎，要想真正实现“国产替代”，芯片制造的重要性不言而喻。

目前国内最先进制程的光刻机是在“核高基02专项”里，设定于2020年12月验收193纳米浸没式DUV光刻机，制程28nm。2020年6月初，国内光刻机集成的龙头企业上海微电子表示，已经攻克28nm光刻机难关，最早将于2021年交付。

不过在芯片领域也有经典的摩尔定律，即每隔18个月工艺水平提升一级，性能提高一倍，同样成本也会有所下降。也就是说，如果不能跟上市场需求，就算有设备、能顺利生产，也难免会败在激烈的市场竞争中。

“最主要的还是时间问题，英特尔、台积电等行业巨头经过了50多年的发展，已经非常成熟，而中国尚在起步阶段，有更多的潜力实现弯道超车。”李赫认为，中国的半导体细分产业非常广泛，一旦建立起成熟的生态，在供给端将会实现飞速发展。

而从人才发展层面看，据《中国集成电路产业人才白皮书》预测，到2022年前后，中国直接从事集成电路产业的人员规模将达到74.45万人左右，其中设计业近27万人，制造业近26万人，封装测试则有近20万人。

或许随着人才不断回流，国内半导体行业将开启新的篇章，但也仍需警惕由于行业发展过热带来的诸多盲目以及非理性投资。

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