Meskipun pada paruh kedua tahun 2021, beberapa perusahaan mobil menunjukkan bahwa masalah kekurangan chip pada tahun 2022 akan membaik, tetapi OEM telah meningkatkan pembelian dan mentalitas permainan satu sama lain, ditambah dengan pasokan kapasitas produksi chip kelas otomotif yang matang. Bisnis masih dalam tahap perluasan kapasitas produksi, dan pasar global saat ini masih sangat terpengaruh oleh kurangnya inti.
Pada saat yang sama, dengan percepatan transformasi industri otomotif menuju elektrifikasi dan kecerdasan, rantai industri pasokan chip juga akan mengalami perubahan dramatis.
1. Rasa sakit MCU karena kurangnya inti
Sekarang melihat kembali kekurangan inti yang dimulai pada akhir tahun 2020, wabah tersebut tidak diragukan lagi merupakan penyebab utama ketidakseimbangan antara pasokan dan permintaan chip otomotif. Meskipun analisis kasar terhadap struktur aplikasi chip MCU (mikrokontroler) global menunjukkan bahwa dari tahun 2019 hingga 2020, distribusi MCU dalam aplikasi elektronik otomotif akan menempati 33% dari pasar aplikasi hilir, tetapi dibandingkan dengan kantor daring jarak jauh Sejauh menyangkut perancang chip hulu, pabrik pengecoran chip dan perusahaan pengemasan dan pengujian telah terpengaruh secara serius oleh masalah seperti penutupan epidemi.
Pabrik-pabrik pembuat chip yang termasuk dalam industri padat karya akan mengalami kekurangan tenaga kerja yang serius dan perputaran modal yang buruk pada tahun 2020. Setelah desain chip hulu diubah menjadi kebutuhan perusahaan mobil, pabrik tersebut belum dapat menjadwalkan produksi secara penuh, sehingga menyulitkan pengiriman chip dengan kapasitas penuh. Di tangan pabrik mobil, situasi kapasitas produksi kendaraan yang tidak mencukupi muncul.
Pada bulan Agustus tahun lalu, pabrik STMicroelectronics di Muar, Malaysia terpaksa menutup beberapa pabrik karena dampak epidemi mahkota baru, dan penutupan tersebut secara langsung menyebabkan pasokan chip untuk Bosch ESP/IPB, VCU, TCU dan sistem lainnya mengalami gangguan pasokan untuk waktu yang lama.
Selain itu, pada tahun 2021, bencana alam yang menyertainya seperti gempa bumi dan kebakaran juga akan menyebabkan beberapa produsen tidak dapat berproduksi dalam jangka pendek. Pada bulan Februari tahun lalu, gempa bumi menyebabkan kerusakan parah pada Renesas Electronics Jepang, salah satu pemasok chip utama dunia.
Kesalahan penilaian atas permintaan chip dalam kendaraan oleh perusahaan mobil, ditambah fakta bahwa pabrik di hulu telah mengubah kapasitas produksi chip dalam kendaraan menjadi chip konsumen untuk menjamin biaya bahan, telah mengakibatkan MCU dan CIS yang memiliki tumpang tindih tertinggi antara chip otomotif dan produk elektronik arus utama. (sensor gambar CMOS) mengalami kekurangan yang serius.
Dari sudut pandang teknis, setidaknya ada 40 jenis perangkat semikonduktor otomotif tradisional, dan jumlah total sepeda yang digunakan adalah 500-600, yang terutama meliputi MCU, semikonduktor daya (IGBT, MOSFET, dll.), sensor, dan berbagai perangkat analog. Kendaraan otonom juga akan menggunakan serangkaian produk seperti chip tambahan ADAS, CIS, prosesor AI, lidar, radar gelombang milimeter, dan MEMS.
Berdasarkan jumlah permintaan kendaraan, yang paling terpengaruh dalam krisis kekurangan inti ini adalah mobil tradisional membutuhkan lebih dari 70 chip MCU, dan MCU otomotif adalah ESP (Electronic Stability Program System) dan ECU (Komponen utama chip kontrol utama kendaraan). Mengambil alasan utama penurunan Haval H6 yang diberikan oleh Great Wall berkali-kali sejak tahun lalu sebagai contoh, Great Wall mengatakan bahwa penurunan penjualan H6 yang serius dalam beberapa bulan terakhir disebabkan oleh kurangnya pasokan Bosch ESP yang digunakannya. Euler Black Cat dan White Cat yang sebelumnya populer juga mengumumkan penangguhan produksi sementara pada bulan Maret tahun ini karena masalah seperti pemotongan pasokan ESP dan kenaikan harga chip.
Yang memalukan, meskipun pabrik chip mobil sedang membangun dan mengaktifkan jalur produksi wafer baru pada tahun 2021, dan mencoba untuk memindahkan proses chip mobil ke jalur produksi lama dan jalur produksi 12 inci yang baru di masa mendatang, untuk meningkatkan kapasitas produksi dan mendapatkan skala ekonomi, Namun, siklus pengiriman peralatan semikonduktor seringkali lebih dari setengah tahun. Selain itu, diperlukan waktu yang lama untuk penyesuaian jalur produksi, verifikasi produk, dan peningkatan kapasitas produksi, yang membuat kapasitas produksi baru kemungkinan akan efektif pada tahun 2023-2024.
Perlu disebutkan bahwa meskipun tekanan telah berlangsung lama, perusahaan mobil masih optimis terhadap pasar. Dan kapasitas produksi chip baru ditakdirkan untuk menyelesaikan krisis kapasitas produksi chip terbesar saat ini di masa mendatang.
2. Medan perang baru di bawah intelijen listrik
Namun, bagi industri otomotif, penyelesaian krisis chip saat ini mungkin hanya akan menyelesaikan kebutuhan mendesak dari ketidakseimbangan pasokan dan permintaan pasar saat ini. Dalam menghadapi transformasi industri listrik dan cerdas, tekanan pasokan chip otomotif hanya akan meningkat secara eksponensial di masa mendatang.
Dengan meningkatnya permintaan untuk kontrol kendaraan terpadu pada produk-produk listrik, dan pada saat peningkatan FOTA dan pengemudian otomatis, jumlah chip untuk kendaraan energi baru telah ditingkatkan dari 500-600 di era kendaraan bahan bakar menjadi 1.000 hingga 1.200. Jumlah spesies juga telah meningkat dari 40 menjadi 150.
Beberapa pakar di industri otomotif mengatakan bahwa di bidang kendaraan listrik pintar kelas atas di masa depan, jumlah chip kendaraan tunggal akan meningkat beberapa kali lipat menjadi lebih dari 3.000 buah, dan proporsi semikonduktor otomotif dalam biaya material seluruh kendaraan akan meningkat dari 4% pada tahun 2019 menjadi 12 pada tahun 2025. %, dan dapat meningkat menjadi 20% pada tahun 2030. Ini tidak hanya berarti bahwa di era kecerdasan listrik, permintaan chip untuk kendaraan meningkat, tetapi juga mencerminkan peningkatan pesat dalam kesulitan teknis dan biaya chip yang dibutuhkan untuk kendaraan.
Berbeda dengan OEM tradisional, di mana 70% chip untuk kendaraan berbahan bakar adalah 40-45nm dan 25% adalah chip spesifikasi rendah di atas 45nm, proporsi chip dalam proses 40-45nm untuk kendaraan listrik arus utama dan kelas atas di pasaran telah turun menjadi 25%. 45%, sedangkan proporsi chip di atas proses 45nm hanya 5%. Dari sudut pandang teknis, chip proses kelas atas yang matang di bawah 40nm dan chip proses 10nm dan 7nm yang lebih canggih tidak diragukan lagi merupakan area persaingan baru di era baru industri otomotif.
Menurut laporan survei yang dirilis oleh Hushan Capital pada tahun 2019, proporsi semikonduktor daya di seluruh kendaraan telah meningkat pesat dari 21% di era kendaraan bahan bakar menjadi 55%, sementara chip MCU telah turun dari 23% menjadi 11%.
Akan tetapi, perluasan kapasitas produksi chip yang diungkapkan berbagai produsen sebagian besar masih terbatas pada chip MCU tradisional yang saat ini bertanggung jawab atas kontrol mesin/rangka/bodi.
Untuk kendaraan listrik cerdas, chip AI yang bertanggung jawab atas persepsi dan fusi berkendara secara otonom; modul daya seperti IGBT (insulated gate dual transistor) yang bertanggung jawab atas konversi daya; chip sensor untuk pemantauan radar berkendara secara otonom telah sangat meningkatkan permintaan. Kemungkinan besar ini akan menjadi babak baru masalah "kekurangan inti" yang akan dihadapi perusahaan mobil di tahap berikutnya.
Namun, pada tahap baru ini, yang menghambat perusahaan mobil mungkin bukan masalah kapasitas produksi yang terganggu oleh faktor eksternal, tetapi "keterbatasan" chip dari sisi teknis.
Mengambil contoh permintaan chip AI yang dibawa oleh kecerdasan, volume komputasi perangkat lunak mengemudi otonom telah mencapai level TOPS (triliun operasi per detik) dua digit, dan daya komputasi MCU otomotif tradisional hampir tidak dapat memenuhi persyaratan komputasi kendaraan otonom. Chip AI seperti GPU, FPGA, dan ASIC telah memasuki pasar otomotif.
Bahasa Indonesia: Pada paruh pertama tahun lalu, Horizon secara resmi mengumumkan bahwa produk kelas kendaraan generasi ketiganya, chip seri Journey 5, secara resmi dirilis. Menurut data resmi, chip seri Journey 5 memiliki daya komputasi 96TOPS, konsumsi daya 20W, dan rasio efisiensi energi 4,8TOPS/W. . Dibandingkan dengan teknologi proses 16nm dari chip FSD (fungsi mengemudi otonom penuh) yang dirilis oleh Tesla pada tahun 2019, parameter chip tunggal dengan daya komputasi 72TOPS, konsumsi daya 36W, dan rasio efisiensi energi 2TOPS/W telah ditingkatkan secara signifikan. Pencapaian ini juga telah memenangkan hati dan kerja sama dari banyak perusahaan mobil termasuk SAIC, BYD, Great Wall Motor, Chery, dan Ideal.
Didorong oleh kecerdasan, involusi industri ini sangat cepat. Dimulai dari FSD Tesla, pengembangan chip kontrol utama AI seperti membuka kotak Pandora. Tak lama setelah Journey 5, NVIDIA segera merilis chip Orin yang akan menjadi chip tunggal. Daya komputasinya telah meningkat menjadi 254TOPS. Dalam hal cadangan teknis, Nvidia bahkan mempratinjau chip Atlan SoC dengan daya komputasi tunggal hingga 1000TOPS untuk umum tahun lalu. Saat ini, NVIDIA dengan kuat menempati posisi monopoli di pasar GPU chip kontrol utama otomotif, mempertahankan pangsa pasar sebesar 70% sepanjang tahun.
Meskipun masuknya raksasa ponsel Huawei ke industri otomotif telah memicu gelombang persaingan di industri chip otomotif, diketahui bahwa di bawah campur tangan faktor eksternal, Huawei memiliki pengalaman desain yang kaya dalam SoC proses 7nm, tetapi tidak dapat membantu produsen chip teratas. promosi pasar.
Lembaga penelitian berspekulasi bahwa nilai sepeda dengan chip AI meningkat pesat dari US$100 pada tahun 2019 menjadi US$1.000+ pada tahun 2025; pada saat yang sama, pasar chip AI otomotif domestik juga akan meningkat dari US$900 juta pada tahun 2019 menjadi 91 juta pada tahun 2025. Seratus juta dolar AS. Pertumbuhan permintaan pasar yang pesat dan monopoli teknologi chip berstandar tinggi tidak diragukan lagi akan membuat pengembangan kecerdasan perusahaan mobil di masa depan menjadi semakin sulit.
Mirip dengan permintaan di pasar chip AI, IGBT, sebagai komponen semikonduktor penting (termasuk chip, substrat isolasi, terminal, dan material lainnya) dalam kendaraan energi baru dengan rasio biaya hingga 8-10%, juga memiliki dampak yang mendalam pada pengembangan industri otomotif di masa depan. Meskipun perusahaan domestik seperti BYD, Star Semiconductor, dan Silan Microelectronics telah mulai memasok IGBT untuk perusahaan mobil domestik, untuk saat ini, kapasitas produksi IGBT dari perusahaan-perusahaan yang disebutkan di atas masih dibatasi oleh skala perusahaan, sehingga sulit untuk menutupi pertumbuhan pasar sumber energi baru domestik yang meningkat pesat.
Kabar baiknya adalah bahwa dalam menghadapi tahap berikutnya SiC menggantikan IGBT, perusahaan-perusahaan Tiongkok tidak jauh tertinggal dalam tata letak, dan memperluas kemampuan desain dan produksi SiC berdasarkan kemampuan R&D IGBT sesegera mungkin diharapkan dapat membantu perusahaan dan teknologi mobil. Produsen memperoleh keunggulan dalam tahap persaingan berikutnya.
3. Semikonduktor Yunyi, inti manufaktur cerdas
Menghadapi kekurangan chip di industri otomotif, Yunyi berkomitmen untuk memecahkan masalah pasokan bahan semikonduktor bagi pelanggan di industri otomotif. Jika Anda ingin mengetahui tentang aksesori Yunyi Semiconductor dan mengajukan pertanyaan, silakan klik tautan:https://www.yunyi-china.net/semikonduktor/.
Waktu posting: 25-Mar-2022