文章转载自：IC咖啡∣
近日，欧菲光正式发布公告，称特定客户终止了与自己的采购关系，外界解读为欧菲光彻底被苹果公司“踢出了朋友圈”。隔日中国股市集合竞价期间，欧菲光就已经一字跌停封板，当天20.6万手封单毫无翘板痕迹。这家所谓的国内知名光学光电头部企业，在苹果供应链体系中的竞争显得羸弱不堪，当年抱上苹果大腿多艰难，今天被抛弃得就有多干脆。
这是中国“科技”公司与外国甲方赤裸裸的渣男故事。无独有偶，就像欧菲光被苹果抛弃，汽车芯片这个从不被消费者在意的核心配件，也在全球市场上上演了一把供不应求的爱恨情仇故事。2020年第四季度，有外媒突然曝出大众集团芯片缺货，虽然大众集团第一时间辟谣，但随后不久就公开宣布准备将博世和大陆两家供应商告上公堂。紧接着，丰田也宣布因芯片缺货被迫减产，2021年1月，丰田产能下降了30%。 之后，汽车芯片就成为全市场的话题了，福特、通用、奔驰等知名厂商都开始宣布自己的减产计划，国内知名造车新势力龙头蔚来，受到汽车芯片和动力电池缺货的双重影响，第二季度月产量预计只能达到7500台，李斌承认最快提高产能的时间节点也得等到7月份。而早在今年春节期间，全球知名调研公司就已经向资本市场发出警告，声称汽车芯片缺货状态或将持续到2021年的第三季度。巧的是，就在成稿前，沃尔沃官方宣布受到芯片缺货影响，3月将暂停或调整在中国和美国的生产。有人说，缺货很正常，经济全球化之下，一环失衡势必会导致下游受到影响。但这只是纯商业逻辑，在芯片领域技术得到重大突破被我们的高层写入到十四五规划中的时候，纯市场的供需理论就已经不能解释这个问题。汽车芯片缺货，还得从根儿上说起。
曾经听过别人讲，市场上的问题发生逻辑不是简单的“单行道”，而是“立交桥”，并且在传统认知逻辑的复杂体系中还容易诞生出黑天鹅事件。
芯片缺货的出发点，就要从疫情这个全球黑天鹅事件说起。2020年开年，疫情率先打击了全球最大的汽车产销市场，之后在三个月的时间里蔓延至全球，因为疫情防控带来的停工停产和经济停滞导致的居民可支配收入受损，全球汽车销售一度跌至冰点。
其实不光是汽车这一行业，全球主要经济体都遭受到了前所未有的打击，并且除了中国进行了最成功的疫情防控之外，其他区域市场都因为监管层无法承担经济受损带来的民情威胁而不得不顶着疫情压力复苏经济。
也就是说，全球经济在过去一年里走出了一个“V”，这里“V”可不是成功的意思，而是深坑谷底。所以需求端的不振导致汽车销售成为大难题，即便在中国汽车市场，想要将产销规模恢复到疫情之前，也需要一个长周期进行执行，并且在政府报告中，只是在汽车消费前面加上了“稳定”二字修饰，并没有强力调控的味道。或许正是基于这种预判，全球主要芯片供应商过度地降低了汽车芯片生产的份额，转而高产甚至满产手机芯片，毕竟口红效应之下，手机消费势必更加旺盛。而芯片行业又是典型的周期行业，风来的时候，必须上车，没有上车条件制造条件也得上。然后大众、丰田、福特、奔驰、通用......全球汽车业迎来困境翻转的时候，知名主机厂都哭了：车是造好了，缺芯，贼缺的那种。话说，汽车芯片没有库存吗？理论上是有的，不然经济学的库存周期也就不存在了。不过恰恰是预感到汽车芯片缺货，很多汽车巨头都抢着囤货，包括我们的国产厂商，更是疯狂抢购，一来二去，原本够支持产能周转期的库存秒光，问题就暴露了。毕竟，华为遭受打击的教训历历在目，中国企业的外部营商环境比其他外国企业要恶劣得多，如果因为芯片被按在地上摩擦，那么刚刚有些氛围的新能源市场势必会遭受重大打击。卡住的是脖子，博弈的是命哇。
更不讲武德的是，不少上游供应商预感价格长期上浮，开始捂货，从2020年6月份开始，诸如荷兰芯片巨头恩智浦等等均大幅上调供货价格，这使得二级代理商直接捂货不卖，加剧了芯片市场的缺货情况。2020年10月，一场大火导致通讯芯片厂商AKM导致其产能急剧下降，产能恢复周期超过半年，结果大火不光烧掉了产能，还把这一厂商部分库存价格烧出了天价。
现在的市场尴尬就是，在产能得到修复之前，无论是什么种类的芯片都是有价无市，并且价格还会一路暴涨，苦的就是主机厂本身，本来下游分销的让利压力就大，结果上游芯片价格暴涨带来的成本转嫁，短期势必会加剧产品能成本的上浮；更不幸的是，由于全球资本市场的大放水，除了芯片之外，钢材、动力电池、电子元件全都涨价，因此即便国内疫情好转，国外疫情强行急刹，汽车厂商在2021年的压力也不会小。——宝宝心里苦，这应该是汽车制造商今年最想说的话。
讲真，90年代满大街普桑的时代，汽车芯片绝对是高级中的高级零配件，一般车上没有。现在汽车芯片应用到什么程度？只要你的车子带着遥控钥匙，就必含芯片——车钥匙本身就得靠芯片运作。只不过和手机芯片有着明显的不同，汽车芯片不一定追求多么高的技术先进程度，但一定要可靠耐用。目前，汽车芯片市场的垄断效应比较强。汽车芯片可分为控制类（MCU和AI芯片）、功率类、传感器和其他，从燃油车到BEV，单车半导体价值量将从457美元提升至834美元，市场基本被国际巨头所垄断。MCU的制程普遍在40nm以下，不同MCU来自不同供应商，通常为代工模式，台积电占所有汽车MCU约70％的市场份额；功率类制程在90nm以上，生产模式以IDM为主（厂商自己设计和生产），在部分产品逐步开始国产替代。
汽车芯片和手机芯片的区别在于，第一使用寿命不同，汽车芯片长期伴随整车生命周期，手机芯片一般2年多，随着机主换购估计就完成了使命；第二是工作环境不同，手机的发热遇冷条件都比汽车的工况条件好得多，甚至手机还有过热和过冷关机保护功能，但是汽车芯片的工作温度感受一下：民用产品：0℃-70℃（据说现在这个标准已经被删除，因为标准太低） 另外汽车芯片要求湿度、霉尘、水、有害物质腐蚀等的标准都远高于手机芯片，同时还得经得起冲撞、震动等等。第三就是汽车芯片的规格标准更为严苛，车规级芯片还是主要为稳定可靠服务的，因此不像手机芯片跑得快那么简单，传统芯片严苛程度的认知顺序就是军工>汽车>简单制造业>消费电子。简单做个比喻就是：手机芯片是短跑运动员，快就完事儿了，汽车芯片是铁人三项运动员，抗造是第一的，当然跑得快更好。
当然，由于汽车本身的空间优势更明显，汽车芯片的集成度无需过高，为了追求稳定性，在尺寸上反而没有那么严苛的要求，因此这也使得其生产周期较之手机芯片稍短一些，台积电能够给到的最快生产周期就是40-50天，不过近日其为了弥补产能不足，尝试采用了一种叫做SuperHotRun的方法，将生产周期缩短了一半，大概20-25天就能交付。只不过芯片生产也跟汽车生产一样，是一项极其庞大复杂的过程，讲求各个工艺阶段的均衡性，生产周期的缩短势必造成上游原材料的供给不足，那么生产成本势必也会水涨船高。这样的情况下，售价必然出现较大幅度的增长，很显然这是很多下游需求方客户不能够接受的。所以，短期内想要试图提升芯片产能，就算方法论有了，但客户不会答应。而这一点，其实也集中反映出我们国内芯片市场的尴尬，这就是接下来要说的一部分。
实话，说我们国内的芯片市场为0，不过分。虽然你可能会觉得我们有华为，有中芯国际，有诸多顶着“国产芯片”概念的各种企业，一方小小的汽车芯片难道搞不定？可以这样说，不一定我们搞不定，只是搞定了没有市场。情况要从近三十年的汽车市场发展说起。三十年前，我们的改革开放上升到了一个全新的阶段，价格改革的摸索进入到了实质性阶段，而以国企改革承头的社会主义市场经济改革就像是干瘪的海绵被浸泡到了海里，我们的经济体量增长和规模化效应几乎呈现了几何级的快速发展，用现在流行的一句话就是“支棱起来了”。
在当时以“好猫”论为主基调的发展思路下，落后市场的拿来主义盛行，尤其汽车市场的“用市场换技术”，将国产需要沉淀的技术板块给彻底忽略了下来，内燃机可以买，变速箱可以买，甚至品牌也可以买......而随附的更加高精尖的科技零部件芯片，至今也是完全采买。在全球经济形势一片大好的时候，这种发展模式确实很便捷，然而08年次贷危机之后，国际市场的营商环境氛围急转直下，贸易摩擦、贸易壁垒等等接连不断，有钱买不着东西的情况开始显现。直到华为事件的出现，全民才醒悟过来，卡脖子真真是件可怕的事情。所以现阶段我们到了“补作业”的时候了。国产汽车芯片面临两个最大问题，生产制造和市场化。简单说明一下芯片的工艺流程，用简单比喻来说明，芯片的生产就如同建设一处立交桥，首先要开发地基，其次是要设计立交桥3D立体的各种逻辑顺序，最后要进行路基优化测试等等，芯片的开发就是在晶圆上一层层搞电路，最后还要完成封装测试，最后才能量产。
我们在设计方面，华为海思可以说是技术超群，封装测试我们也可以搞，但是中间工艺流程就被卡在了生产制造上，如何在晶圆片上进行电路的层层加码，这个不太容易实现，或者说在极精密的规格中不容易实现，光刻机就是这一环节中的重要工具。目前，国内龙头中芯国际可以说是一家独大，其规模最大、技术最先进，14nm的工艺制程已经实现了量产，目前市场的需求量也不错。但是14nm与国际先进工艺有较大代差，比如台积电和三星，早就在5nm阶段称雄，三星更是激进到进化2nm工艺，只不过受制于成本和实用性，研发暂告一段落。而随着汽车市场智能化的层层推进，汽车芯片的功用性和数量越来越多，尤其是高智能纯电动车的出现，让汽车芯片拥有了比内燃机更高的技术屏障，没有了芯片就算是生产线全部准备完毕也得干等着。所以，国内厂商试图找到能够本土供给芯片的企业几乎不可能，而目前市场上的标的，即便中芯国际龙头也只能实现某些技术的突破，进一步的技术进阶尚不能完成。这就使得我们的汽车芯片全部要依靠海外采买。但这口锅不能完全甩给国内科技企业，除了制造芯片困难，想要实现市场化更是难上加难。在汽车业一直有“10万台”的摊平成本的说法，即一台车的开发成本必须达到售卖10万台后才能实现真正的研产回报，芯片的回报规模比这个数字大得不只是一星半点。就拿一台光刻机来说，此前武汉弘芯购买的一台光刻机，仅仅能够生产14nm的芯片，但其采买价格就已经达到了数亿元，而荷兰最顶尖的7nm EUV极紫外光刻机，价格大约是10亿元。
根据台积电的产能数据，平均一台光刻机的产能大概是40万颗/天，一年下来产量上亿，略低于华为手机一年的出货量。没错，如果10块钱/枚的代工费，一台光刻机的成本大概一年就能够从产量上摊平，但是想要在海外寡头企业的手里抢到这样的份额，国内有几个企业能够做到？这还仅仅是纯生产端的成本，真正烧钱的环节，是芯片的研发上游。首先，在设计芯片的层面，软件的使用权限均要付费，全球仅有三大EDA公司可以提供相关工业支持的软件，搞定这些产权付费就非常耗费银子；其次在设计层面，首先要保障自己的团队都是一流顶尖人才，毕竟无论是架构设计、数据模拟还是假设验证，都是对团队智慧、耐力和精力的极大考验，人力资源的开销也是不菲；另外在设计环节和制造环节中间的试生产阶段，也就是拿到样品测试前，都需要花钱摆平，这个环节叫做流片，流片一次又是大几百万没了，而流片肯定不是一次性成功，如果前期设计有问题，来上七八次，那么每个样品的价格就是几十万了。也就是说，芯片设计制造的全流程环节其实很简单：烧钱就完事儿了。可是又有几个企业经得住这么烧？过去很长一段时间，我们的企业都处于高速发展期，为了扩充产能和竞争布局，恨不得一块钱掰成两瓣儿花，根本没有财力和精力投入到研发中，并且这种大资本的科研投入，并不是说烧了钱就会有结果，所以民间企业根本不会对这样的技术层面做过多研究。但是现在时代变了。一方面我们过去三十年的积累确实攒下了足够的资本，能够烧钱去做这些大资金体量的投入；另一方面，我们的教育体系培养出了大批量顶尖人才，可以找到专业人士组成团队进行科研攻关；最后是上层带领，以精准直接的方式引导市场进行研发改革，投入到卡脖子的攻关环节中来。
还是那句话，我们现在最缺的就是时间，在短期内肯定是没有办法突破生产关键芯片产品的，那么维持现状无疑是最好的选择，不过从华为事件以来，科技领域的维持现状已经变得越来越困难，不过这也倒逼国家着手开始引导科研领域将绝对资源集中到这一方面上来。
日前，工信部出面，开始了汽车芯片的供需对接牵线工作，暂时可以缓和目前市场上的紧张情绪，不过目前国际市场的调研机构也给到了预警，那就是在今年三季度之前，汽车市场缺芯的状态都不会被弥补。如果给汽车芯片一个总结，显然就是任重道远还烧钱，中国汽车企业前面的路，长着呢！
