Meskipun pada paruh kedua tahun 2021, beberapa perusahaan mobil menyatakan bahwa masalah kekurangan chip pada tahun 2022 akan teratasi, namun para OEM telah meningkatkan pembelian dan mentalitas permainan satu sama lain, ditambah dengan pasokan kapasitas produksi chip tingkat otomotif yang matang. Dunia usaha masih dalam tahap peningkatan kapasitas produksi, dan pasar global saat ini masih sangat terdampak oleh kurangnya inti.
Pada saat yang sama, seiring 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
Melihat kembali kekurangan inti yang dimulai pada akhir tahun 2020, wabah ini tidak diragukan lagi merupakan penyebab utama ketidakseimbangan antara pasokan dan permintaan chip otomotif.Meskipun analisis kasar struktur aplikasi chip MCU (mikrokontroler) global menunjukkan bahwa dari 2019 hingga 2020, distribusi MCU dalam aplikasi elektronik otomotif akan menempati 33% pasar aplikasi hilir, namun dibandingkan dengan kantor online jarak jauh Sejauh hulu Para perancang chip prihatin, pabrik-pabrik pengecoran chip, serta perusahaan pengemasan dan pengujian telah terkena dampak serius dari isu-isu seperti penutupan epidemi.
Pabrik pembuatan chip yang termasuk dalam industri padat karya akan mengalami kekurangan tenaga kerja yang serius dan perputaran modal yang buruk pada tahun 2020. Setelah desain hulu chip diubah menjadi kebutuhan perusahaan mobil, pabrik tersebut belum dapat menjadwalkan produksi secara penuh sehingga menyulitkan. agar chip dikirim ke kapasitas penuh.Di tangan pabrik mobil, muncul situasi kapasitas produksi kendaraan yang tidak mencukupi.
Pada bulan Agustus tahun lalu, pabrik STMicroelectronics di Muar 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 lain berada dalam keadaan 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 terhadap permintaan chip dalam kendaraan oleh perusahaan mobil, ditambah dengan fakta bahwa pabrik 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 mainstream.(Sensor gambar CMOS) sangat kekurangan.
Dari segi teknis, setidaknya ada 40 jenis perangkat semikonduktor otomotif tradisional, dan jumlah sepeda yang digunakan adalah 500-600, yang terutama mencakup MCU, semikonduktor daya (IGBT, MOSFET, dll.), sensor dan berbagai perangkat analog.Kendaraan otonom juga Serangkaian produk seperti chip tambahan ADAS, CIS, prosesor AI, lidar, radar gelombang milimeter, dan MEMS akan digunakan.
Berdasarkan jumlah permintaan kendaraan, yang paling terkena dampak dari 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 kendali utama kendaraan ).Mengambil contoh alasan utama penurunan Haval H6 yang diberikan oleh Great Wall berkali-kali sejak tahun lalu, Great Wall mengatakan bahwa penurunan penjualan H6 yang serius dalam beberapa bulan adalah karena kurangnya pasokan Bosch ESP yang digunakannya.Euler Black Cat dan White Cat yang sebelumnya populer juga mengumumkan penghentian sementara produksi pada bulan Maret tahun ini karena masalah seperti pengurangan pasokan ESP dan kenaikan harga chip.
Yang memalukan, meskipun pabrik chip otomatis sedang membangun dan mengaktifkan jalur produksi wafer baru pada tahun 2021, dan mencoba untuk mentransfer proses chip otomatis ke jalur produksi lama dan jalur produksi 12 inci baru di masa depan, 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 lini produksi, verifikasi produk, dan peningkatan kapasitas produksi sehingga kapasitas produksi baru kemungkinan akan efektif pada tahun 2023-2024..
Patut disebutkan, meski tekanan sudah berlangsung lama, perusahaan mobil tetap optimis terhadap pasar.Dan kapasitas produksi chip baru ini dimaksudkan untuk mengatasi krisis kapasitas produksi chip terbesar saat ini di masa depan.
2. Medan perang baru di bawah intelijen listrik
Namun, bagi industri otomotif, penyelesaian krisis chip saat ini hanya dapat menyelesaikan kebutuhan mendesak akan asimetri permintaan dan penawaran pasar saat ini.Dalam menghadapi transformasi industri listrik dan cerdas, tekanan pasokan chip otomotif hanya akan meningkat secara eksponensial di masa depan.
Dengan meningkatnya permintaan akan kendaraan dengan kendali terintegrasi pada produk listrik, dan pada saat peningkatan FOTA dan penggerak otomatis, jumlah chip untuk kendaraan energi baru telah ditingkatkan dari 500-600 di era kendaraan berbahan bakar menjadi 1.000 menjadi 1.200.Jumlah spesies juga 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 hingga lebih dari 3.000 buah, dan proporsi semikonduktor otomotif dalam biaya material akan meningkat. seluruh kendaraan akan meningkat dari 4% pada tahun 2019 menjadi 12 pada tahun 2025. %, dan mungkin meningkat menjadi 20% pada tahun 2030. Hal ini tidak hanya berarti bahwa di era kecerdasan listrik, permintaan chip untuk kendaraan semakin 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 berukuran 40-45nm dan 25% merupakan chip spesifikasi rendah di atas 45nm, proporsi chip dalam proses 40-45nm untuk kendaraan listrik mainstream dan kelas atas di pasar telah meningkat. 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 meningkat pesat dari 21% di era kendaraan berbahan bakar menjadi 55%, sementara chip MCU turun dari 23% menjadi 11%.
Namun, perluasan kapasitas produksi chip yang diungkapkan oleh berbagai produsen sebagian besar masih terbatas pada chip MCU tradisional yang saat ini bertanggung jawab atas kontrol mesin/sasis/bodi.
Untuk kendaraan cerdas listrik, chip AI bertanggung jawab atas persepsi dan fusi mengemudi otonom;modul daya seperti IGBT (transistor ganda gerbang terisolasi) yang bertanggung jawab untuk konversi daya;chip sensor untuk pemantauan radar mengemudi otonom telah meningkatkan permintaan secara signifikan.Kemungkinan besar ini akan menjadi babak baru masalah "kurangnya inti" yang akan dihadapi perusahaan mobil pada tahap berikutnya.
Namun, pada tahap baru, yang menghambat perusahaan mobil mungkin bukan masalah kapasitas produksi yang dipengaruhi oleh faktor eksternal, melainkan “macet leher” chip yang dibatasi oleh sisi teknis.
Mengambil contoh permintaan chip AI yang disebabkan oleh kecerdasan, volume komputasi perangkat lunak penggerak otonom telah mencapai tingkat TOPS dua digit (triliun operasi per detik), dan kekuatan komputasi MCU otomotif tradisional hampir tidak dapat memenuhi kebutuhan komputasi. kendaraan otonom.Chip AI seperti GPU, FPGA, dan ASIC telah memasuki pasar otomotif.
Pada paruh pertama tahun lalu, Horizon secara resmi mengumumkan bahwa produk kelas kendaraan generasi ketiga, chip seri Journey 5, telah 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 pada 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 memiliki telah sangat ditingkatkan.Prestasi ini juga mendapat dukungan dan kerja sama dari banyak perusahaan otomotif termasuk SAIC, BYD, Great Wall Motor, Chery, dan Ideal.
Didorong oleh kecerdasan, involusi industri ini sangatlah pesat.Berawal dari FSD Tesla, pengembangan chip kendali utama AI ibarat membuka kotak Pandora.Tak lama setelah Journey 5, NVIDIA dengan cepat merilis chip Orin yang akan menjadi chip tunggal.Kekuatan komputasi telah meningkat menjadi 254TOPS.Dalam hal cadangan teknis, Nvidia bahkan mempratinjau chip Atlan SoC dengan daya komputasi tunggal hingga 1000TOPS untuk publik 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 dalam 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 proses SoC 7nm, tetapi tidak bisa. membantu produsen chip terkemuka.promosi pasar.
Lembaga penelitian berspekulasi bahwa nilai sepeda 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 dalam negeri juga akan meningkat dari US$900 juta pada tahun 2019 menjadi 91 pada tahun 2025. Seratus juta dollar AS.Pesatnya pertumbuhan permintaan pasar dan monopoli teknologi atas chip berstandar tinggi tidak diragukan lagi akan mempersulit pengembangan perusahaan mobil yang cerdas di masa depan.
Mirip dengan permintaan di pasar chip AI, IGBT, sebagai komponen semikonduktor penting (termasuk chip, substrat isolasi, terminal, dan material lainnya) pada kendaraan energi baru dengan rasio biaya hingga 8-10%, juga memiliki dampak besar pada perkembangan masa depan industri otomotif.Meskipun perusahaan dalam negeri seperti BYD, Star Semiconductor, dan Silan Microelectronics sudah mulai memasok IGBT untuk perusahaan mobil dalam negeri, namun untuk saat ini kapasitas produksi IGBT dari perusahaan-perusahaan tersebut di atas masih dibatasi oleh skala perusahaan sehingga sulit untuk dilakukan. menutupi peningkatan pesat sumber energi baru dalam negeri.pertumbuhan pasar.
Kabar baiknya adalah bahwa dalam menghadapi tahap berikutnya dari SiC yang menggantikan IGBT, perusahaan-perusahaan Tiongkok tidak ketinggalan jauh dalam hal tata letak, dan memperluas kemampuan desain dan produksi SiC berdasarkan kemampuan R&D IGBT sesegera mungkin diharapkan dapat membantu perusahaan mobil dan teknologi.Produsen mendapatkan keunggulan pada tahap kompetisi berikutnya.
3. Semikonduktor Yunyi, manufaktur cerdas inti
Menghadapi kekurangan chip di industri otomotif, Yunyi berkomitmen untuk memecahkan masalah pasokan material semikonduktor bagi pelanggan di industri otomotif.Jika Anda ingin mengetahui tentang aksesori Semikonduktor Yunyi dan mengajukan pertanyaan, silakan klik tautan:https://www.yunyi-china.net/semiconductor/.
Waktu posting: 25 Maret 2022