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2021年全球缺芯有多严重?TechInsights做了一个内部调研

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2022-01-20 23:33

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集微网消息,近日,全球知名手机拆机机构TechInsights向内部团队询问了他们对过去一年芯片短缺和供应链问题的看法,以及这些问题今年对他们的工作有何影响。

Linley Gwennap:首席分析师

人们一直问我为什么我们会出现芯片短缺。尽管疫情早期出现了产能问题,以及今年早些时候与自然灾害有关的停产,但芯片的出货量并没有下降。事实上,最近一个季度的全球半导体销售额达到了1440亿美元,创造了历史记录,比疫情前的水平增长了31%。

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问题是,芯片需求攀升得更快。笔记本电脑的出货量在2020年猛增,并在今年进一步上升,用户为了获得更好的缩放会议和在家工作(WFH)性能而进行升级。WFH趋势也增加了对

云服务的需求,导致超大型企业购买更多的服务器。这些服务中的许多现在都依赖于神经网络,因此Al-accelerator在2020年和2021年的销售量猛增。随着时间的推移,游戏玩家寻求新的GPU卡;尽管长期短缺,但出货量比2019年增长了50%以上。虽然出货量持平,但今年的汽车需要的芯片比前些年多得多,特别是用于安全系统和电动动力系统的。

因此,这种短缺是一个简单的供不应求的案例,尽管有阴谋论的说法。虽然在零售层面上发生了一些价格欺诈(例如汽车和显卡),但芯片价格仅有小幅上涨。这些价格通常是由合同规定的,因此无法迅速改变。上面提到的收入增长主要是芯片供应商将其有限的供应量用于高端产品,而不是低成本的产品。

Fabless厂商受制于其代工厂的价格上涨。成熟节点(如45纳米)的晶圆价格已经增加,阻碍了微控制器和其他低成本芯片的供应商的产能增加。这种影响在先进节点要小得多。但晶圆价格通常在工艺提升后的头几年会下降,所以这实际上是一种增长。倾向于留在N-1节点以节省成本的芯片供应商可能不得不等待更长的时间来转移到下一个节点。

一旦供应满足需求,代工厂的价格将恢复正常。虽然世界各地的晶圆厂已经进行了渐进式的改变以提高产量,但一个全新的晶圆厂上线需要大约两年时间。许多公司正在投资数十亿美元的新产能,将于2022年上线,以缓解短缺的情况。尽管芯片制造商通常会建造领先的晶圆厂,但其中一些投资正在进入旧节点,最近的晶圆价格上涨使这种建设有利可图。

半导体行业已经经历了许多繁荣和萧条的周期,每次繁荣通常持续两到三年,由于建造新工厂需要时间。虽然这些周期在过去十年中已经缓和下来,但由疫情驱动的需求激增引发了突然的繁荣,导致了广泛的短缺。从那时起,芯片制造商加班加点地工作以改善供应。

2022年的新工厂应该能解决大部分的短缺问题。下一个问题将是避免萧条,但正在建设的晶圆厂的数量似乎与市场的需求很匹配。如果没有任何突然的需求下降,芯片市场应该在2023年之前回到金发区,那里的供应恰到好处。

Chris Pawlowicz,研究与开发部主任

从实验室/设备的角度来看,我们肯定看到了供应链问题的影响。

对于我们实验室里的100多件设备的标准维修和保养,我们看到,过去几天就能到货的零部件,现在有时需要几周甚至几个月。我们正在加强我们的 “内部 ”备件库,并经常同时从几个来源订购,因为交货时间是如此不可靠。

看一下新设备,我们看到(在某些情况下)大件物品的交货时间要长得多......原来一个新的离子束蚀刻机的交货期是8-10个月,而现在是12-14个月。

因此,在幕后,我们现在必须真正提前计划,越来越少地依赖及时交付。

Daniel Yang,技术研究和采购专家

去年年初开始的全球疫情导致一些半导体公司降低了他们对半导体消费的预测。由于担心全球经济萧条,一些半导体公司降低了对半导体消费的预测。随着消费预测的降低,这些半导体公司可能生产的芯片比以前的计划少。然而,该行业并没有看到任何明显的需求疲软。一些领域,如远程工作和游戏,出现了比以往更高的需求,芯片的短缺已经逐渐显现。随着媒体的推波助澜,所有人都在谈论短缺问题。在未来更多短缺的威胁下,消费者急于购买,这进一步影响了目前的短缺。更多的订单给了晶圆厂,整个供应链都出现了生产紧张。

关于供应链问题如何影响到他在TechInsights的角色,他说:“首先一个例子,我们现在正在采购DDR5模块,这些模块使用业界最新的计算机DDR5标准。一些内存制造商已经向市场发布了他们的DDR5产品,但是库存总是马上就没了。我们我们不得不到处寻找库存。我们发现一些eBay卖家以比正常价格高几倍的起拍价出售模块。即使在这么高的价格下,仍然有一些买家在竞价。另一个例子是去年的nVidia GeForce RTX 3080/3090 GPU卡短缺,这是我们行业内众所周知的案例。该短缺持续了几个月。”

Shawn Payer,技术研究和采购专家

"我注意到,从2020年到2021年,在能够成功订购部件甚至找到产品方面,市场发生了巨大变化。我有时会想,这到底是一个营销计划还是短缺的问题。例如,如果你看看PlayStation 5和XBox Series X,它们已经持续 ‘售罄 ’了一年,只有有限的数量可以获得。而在为数不多的发货量中,销售价格几乎是订单价格的两倍。

2021年进入市场的每一块显卡都立即被卖光了;反过来说,一些本应进入市场的产品(平板电脑和笔记本电脑)也被卖光了。笔记本电脑本应在2021年初进入市场,但却缺芯。这里有一个例子,联发科T700调制解调器,在2020年9月被宣传为将在2021年初包括在新的惠普和戴尔笔记本电脑中。2021年戴尔Latitude 9510本应配备联发科T700,但最后上市的是高通的骁龙X20调制解调器。

同时,联发科现在正与一家名为Fibocom的公司合作开发FM350-GL调制解调器,据说该调制解调器使用与联发科T700相同的技术。芯片短缺是否导致了很长时间的交付延迟?

还有其他制造商宣布了新产品,并提供了交货时间非常长的预订单,如Xilinx Versal

Al开发套件。我们在2021年2月预购,它已经被推迟了3-4次,现在的发布日期是2022年1月。

我不好判断说这是一种营销策略,还是真的是全球半导体短缺的结果,但是当你看到更大的画面时,我想,可能有许多因素涉及到为什么技术没有在承诺的2021年前后进入市场。

汽车零部件也一直得靠努力寻找:信息娱乐装置、ADAS控制器通常在4月/5月提供,但直到秋末才有。有些仍然很难找到,我从未注意到2020年芯片短缺的影响有多大。这是个艰难的一年。

Judy Morris采购专家

2021年是采购零件最困难的时候。正如Shawn所提到的,每当有新的显卡进入市场,它就会立即被卖光。而后又在eBay上以大大增加的价格出售。现在已经接近2021年的尾声了,2021年车辆的汽车零部件仍然很难找到。我们最好的选择一直是从废旧车辆中获取零件。

甚至显示器和电脑的交货日期也非常缓慢。照相机和扬声器的推出日期被推迟了。许多新设备的推出已被推迟了几个月。甚至是实验室用品、手套等,今年的交货时间也非常长。

Kim Waterman,企业营销经理

当一项新的颠覆性技术发布到市场时,有关它的消息一般都会出现在我的办公桌上。我们通常称之为 “颠覆性技术简报”,概述了新技术的颠覆性所在--可能是一种新的技术,一种不同化学品的新应用,一种较全面的解决方案,或者是一个成熟市场中的新的主要玩家。

2021年,我看到了自从我开始在Techlnsights工作以来任何一年中最少的颠覆性技术简报。一些年份是创新的主要年份,而2021年似乎更多的是渐进式改进。我们曾期待的旗舰手机上市时间一再被推迟。而许多在2020年传闻的重大新发展,现在在2021年底仍然只是传闻。(校对|Value)

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