本文首發於微信公眾號新車壹講
壹則「大眾受到芯片產能影響，將被迫停產」的新聞，在 12 月 4 日刷屏全網，事件的主角是大眾 汽車 ，而該事件深層次的問題是車載芯片的短缺。
雖然從網絡報道的消息來看，此次芯片短缺涉及的範圍是全球性的，並不是中國獨有，但從事件的結果來看，這壹系列的事件，對中國 汽車 的影響以及對中國半導體市場的影響可能比我們想象的要更大、更深。
因此，我們根據具體的事件，從以下幾個方面來探究芯片短缺造成的深層次影響：
1. 涉及的晶圓、芯片、測封，從美國到中國地域跨度過大，地域風險如何控制？
2. 汽車 企業芯片自研，能否獨善其身，車上其它的芯片能否自產？導致這次南北大眾停產的 ESP 和 ECU 芯片？在特斯拉、蔚來、小鵬以及理想等新造車身上是否也有短缺風險？
3. 大眾全球內唯有中國廠停產， 汽車 芯片 ESP、ECU 除了全球性的短缺外，是否有我們不敢直視的：制裁因素在？這壹波是否從手機芯片波及到了 汽車 芯片了?
汽車 行業每壹次的大熱門新聞，好像都與「事故」相關，而如果因芯片短缺而可能導致的幾十家車企上百萬臺車的停產，絕對屬於壹次大事故。
為了更好方便讀者了解來龍去脈，我簡單梳理壹下相關媒體報道的事件原委：
據報道，此次問題的所在是 ESP 和 ECU 短缺導致大眾停產，目前全球主流的 ESP 供應商有 7 家。
主要分為三個派系分別是：日系、韓系與德系，日、韓系基本的供應對象是本國車企或者集團內部車企，向外部供應的極少數。
日系 ESP 供應商包括：愛信、日立、日信。
韓系 ESP 供應商為：萬都。
德系 ESP 供應商包括：博世、大陸和采埃孚。
而在幾家供應商裏，博世主要向自主品牌和奔馳、奧迪、凱迪拉克等配套；大陸集團主要供應大眾、寶馬、PSA、以及奔馳；采埃孚主要是美系。
而根據大眾的「停產」情況來看，最有可能的就是大陸 汽車 ESC（就是 ESP，只是叫法不同）缺貨。
據愉觀車市的報道，「大陸 汽車 的庫存僅為 1 萬套左右，已經無法滿足市場的需求，按照目前的狀況看，中國 汽車 將近 15% 的產能將受到影響。2019 年中國 汽車 產能 268.3 萬輛，按此計算，壹旦不能恢復供貨，壹年將有 400 萬輛產能受到影響。」
新車壹講從大眾工廠的相關人士那裏了解到「大眾現在壹周上三休四或者上二休五」，距離完全停產也差不多了，這裏也可以反映出，大陸目前的芯片供應缺口確實不容樂觀。
目前大眾高爾夫、途觀、途昂、帕薩特、奧迪 A3、斯柯達明銳、CC，都是使用了大陸 ESC 這也就意味著，不單是高端車型，ESC 的短缺將沖擊產銷規模更大的中低端車型。新車壹講從相關人士那裏得到消息 「不單是高端車型，青島工廠就單車型寶來也已經開始單班了，本來日產 1200 臺左右，現在也就 400 - 500 臺。」
當我問是否有季節性的影響，導致減產時，得到的答案是否定的。同時與大陸 汽車 合作比較緊密的沃爾沃和吉利也有可能受影響。而博世供應的車企特別是新能源車企，大部分都采用了和 iBooster 配套 ESP 9.0 系統。
而根據上周 Automotive News 的報道，大眾集團、大陸集團和博世早在 9 月份就公開警告稱： 「 汽車 生產所需的 汽車 芯片，由於疫情的影響導致生產困難，核心部件 ECU 和 ESP 可能會嚴重缺失」。
如果博世的 ESP 供應鏈緊缺，從商業上講，博世更大可能優先照顧大眾、奔馳、寶馬這樣的大客戶，即使是特斯拉也存在元件儲備不足的風險，那麽國產新造車勢必也將受到波及。
事實上，ESP 的短缺只是浮出水面的壹個影子， 這次規模性風險的水面下，是電子元器件裏的功率半導體，也就是芯片的供應出現了問題。 此次真正短缺的是電子元器件裏的功率半導體，也就是芯片，因此並不是特定 ECU 短缺。
最近這壹波芯片缺貨潮漲價潮不僅是 汽車 領域，而是整體芯片領域都是如此。
而導致芯片產能不足的原因主要有以下幾點：
1. 半導體企業可以滿足 汽車 廠商制定的排產產能，但不能滿足新增的額外產能，即使布設新產能，周期也會在 10 個月左右。
2. 年初因為疫情原因，導致芯片的上遊制造商給出了較低預期，從而導致因為要節省成本而關閉產線。
3. 因為智能化 汽車 的快速起勢，對 汽車 端芯片的需求擴大，而 制造上 正在淘汰老舊的產線，而新產線不能快速補充。
由此可見，ECU 或者 ESP 只是芯片短缺後產品上的壹個縮影。對於中國 汽車 產業來說，芯片的設計與制造是未來中國自主品牌崛起的關鍵要素。
汽車 芯片的短缺所造成的影響是長期性的，從供應商和主機廠兩方面來說，會有三個方面的變化。
第壹個是芯片供應鏈上下遊的價格風險。
由於短時間內的需求過高，壹級供應商雖然能夠快速反應，但即使拉滿整體的制造負荷，那問題至少要 6 - 7 個月才能逐步解決， 而上遊芯片廠商的價格已經開始上漲，這裏導致的問題是大的 Tier 1 是穩價還是漲價。
第二個是中低端 汽車 產品的芯片供應風險。
產能緊，會造成市場上供應商大量囤貨， 而芯片的上遊晶圓制造商壹定會優先滿足大客戶，這是壹個遞進關系，就是大客戶優先政策。 因此，二線供應商和國內中小供應商就會慢慢出現供應不足，自主 汽車 品牌中低端產品影響會加大。
第三個是自主品牌芯片需求供應風險。
合資品牌和自主品牌接下來都會受影響，而且自主品牌可能影響更大。
這樣其實也引出了我們所要探究的第壹個問題：「涉及的晶圓、芯片、測封，從美國到中國地域跨度過大，地域風險如何控制？」
了解這個問題，要先了解兩個概念：壹個是 汽車 產業鏈這個「鏈條」的具體組成狀態；另壹個是涉及芯片制造的流程和廠商。
首先是 汽車 電子行業上下遊的供應鏈關系，晶圓代工廠如臺積電為 Tier 2（IDM 芯片廠如：英飛淩、NXP）代工晶圓，Tier 2 再向下 Tier 1（系統集成商如：博世）提供芯片，Tier 1 則把芯片集成到電子系統內，最後是主機廠總裝成車。
當然這只是簡單的供應關系示意，而實際上的 汽車 供應鏈復雜且多變。
其次就是涉及到芯片制造的流程，壹塊完整的芯片要經過 「架構設計、晶圓生產、晶圓塗膜、晶圓光刻顯影蝕刻、離子註入、測試、封裝」。
芯片由集成電路經過設計、制造、封裝等壹系列操作後形成。壹般來說，集成電路更著重電路的設計和布局布線，而芯片更看重電路的集成、生產和封裝這三大環節。但在日常生活中，「集成電路」和「芯片」兩者常被當作同壹概念使用。
復雜繁瑣的芯片設計流程與芯片制造的過程就如同用樂高蓋房子壹樣， 先有晶圓作為地基，再層層往上疊的芯片制造流程後，就可產出必要的 IC 芯片。
而根據麥肯錫的報告來看，上遊的晶圓生產確實是芯片短缺主要因素，而從半導體的產業布局來看，全球超過 80% 的晶圓廠是建立在海外。
根據 SEMI 數據來看全球主要晶圓供應商的產能布局。
NXP 有 5 座 8 英寸晶圓廠，1 座位於新加坡，與臺積電合資，持股比例 61.2%，其余 4 座都位於美國，當年 NXP 收購飛思卡爾帶來的資產。
英飛淩主要制造基地有，馬來西亞 Kulim（8 英寸廠）；Penang（8 英寸廠）；德國德累斯頓（8 英寸和 12 英寸廠）、Regensburg（8 英寸廠）；美國奧斯汀（8 英寸廠）、Temecula（6 英寸廠）；奧地利的 Villach 擁有 1 座 6 英寸，壹座 8 英寸和壹座 12 英寸廠。
ST（意法半導體）擁有 7 座 8 英寸廠，3 座 6 英寸廠，1 座 12 英寸廠。
而在晶圓裏 8 英寸的應用領域最為廣泛，涵蓋了消費電子、通訊、工業、 汽車 等。 因此，從技術角度已難言先進的 8 英寸晶圓，隨著智能 汽車 和電子產業的發展，又成了主流產品。
這裏有個問題是，因為晶圓尺寸壹直是往大發展的，12 英寸已經是主要方向，行業內沒有預測到 8 英寸晶圓片的未來供需走勢。
8 英寸的晶圓制造廠壹度開始減少，從 2008 年到 2016 年，有超過 30 座 8 英寸晶圓廠被關閉，10 座改線為 12 英寸。到 2015 年，全球 8 英寸的晶圓產線只剩下 178 條。
過去幾年來，隨著 8 英寸晶圓的供應緊張程度愈演愈烈，各大晶圓代工廠包括三星、臺積電、聯電等也壹直在擴充產能。但從擴充到投產需要至少 3 年。 直到 2019 年，全球 8 英寸晶圓廠總體仍低於 180 座。
還這只是晶圓部分的產業分布情況，如果 在 加上新加坡這馬來西亞的半導體聯盟來看，全球整個芯片制造產業存在過度集中的風險。
新加坡的半導體產業自 1960 年代開始崛起，坐擁當時世界第三大半導體制造商特許半導體，世界第三大和第十大封測廠：星科金朋和 UTAC（優特半導體）。
1968 年，英特爾在美國開辦了第壹家工廠，4 年後，就在檳城開設子公司，直到今天，英特爾在檳城依然擁有 10 座現代化組裝廠，是其在全球最大的組裝廠、實驗基地和設計研發中心。馬來西亞的檳城也被稱為「東方矽谷」。
英特爾的入駐帶動了大批西方公司，AMD、惠普、歌樂、美國國家半導體、日立、和博世等公司紛至沓來。鼎盛時代，全球有 1/3 的半導體封測在此進行，即使到今天，馬來西亞壹地的封裝產業，依然占據了全球 13% 的市場，使其成為世界第七大半導體出口國。
也就是說芯片制造裏面的兩大核心環節「晶圓和封測」，都集中在北美或者新、馬，而國內僅有的產能還需要照顧消費電子等產品， 因此，這次 汽車 芯片的短缺，可能會造成壹個產業契機是「 汽車 芯片需要本土化」，加強「自研」和「自造」，這是擺在國產芯片產業面前的挑戰和機遇。
雖然這次短缺是全球性的，不是針對中國品牌的壹次圍剿，但這也給自主品牌敲響了警鐘，那就是斷供隨時可能存在。
那麽自研 汽車 芯片能否解決自主品牌的困境，這要分兩個方面來看：
1. 目前 汽車 領域的芯片缺口還只是特定電子系統，在這個方面，不管是特斯拉、蔚來、小鵬以及傳統廠商都是差不多的（特斯拉自研了自動駕駛芯片，但並未涉及車上所有的芯片。）
2. 即使是自研，是否會受制造端的影響。
這就是我們說的「自研不等於自造」，自研芯片講的還是設計端的包括特斯拉，華為等，簡單理解就是建築設計師擁有美學、力學等工程能力，但要施工還得找施工隊。
很遺憾，目前我們國家沒有建設高端芯片的「施工隊」，這也是此前華為芯片斷供的主要原因，華為設計出了頂尖的芯片，卻沒有能力生產。
目前全球掌握 7 nm 工藝節點的只有三星、臺積電，和馬上要突破的 intel。中國的中芯國際還停留在 28 nm 向 14 nm 的研發，而聯電、格羅方德等明確表示放棄 7 nm。
也就是說，即使中國品牌選擇自研，並且成功了，但也會卡在制造這壹步，而對於整車來說，除了特定電子系統芯片，最重要的是自動駕駛芯片會不會面臨制裁風險。
但如果制裁斷供從手機芯片波及到了 汽車 芯片，那麽最先受影響的還只能是華為，華為的 MDC 將會面臨裝車的考驗。
目前全球三大自動駕駛芯片，特斯拉的 FSD、英偉達、Mobileye EyQ 系列的工藝制程分別是 14 nm、EQ4 28 nm、Xavier 12 nm。而華為的升騰 310 12 nm 制程相比之下屬於同壹水平。
但是根據特斯拉、英偉達和 Mobileye 的計劃，到了 2021 年三者將會大步跨入 7 nm 制程時代，制程工藝越高帶來的好處是芯片單位體積內可放入的晶體管越多，運算能力越強，同時功耗還低。
如果美國不批準華為的 MDC 采用臺積電和三星的 7 nm 工藝，那麽華為只能用國內最先進的 28 nm 的工藝， 目前中芯的 14 nm 雖說已經完成量產，但能不能支撐車規級需求還要觀察。
這就帶來了壹個大問題： 華為的 MDC 實現裝車在全球市場競爭中會存在壹定的不確定性。
因此，實現本土化，對國內外 汽車 廠商來說，確實可以規避壹些 社會 性不穩定因為帶來的供應安全。 但對於中國自主品牌而言，想要突破高端芯片特別是自動駕駛芯片的的供應鏈安全，自主的設計與制造將是繞不開的兩大工程。
不管怎麽樣，這次的芯片供應不足，會引起自主車企、半導體企業、通訊企業之間的合作加強，芯片不只是在手機等消費電子領域，在 汽車 、家電、家居等領域都是強需求產品，供應安全將會是重中之重。 中國芯片不僅要向上突破，也要向主流應用領域突破。
在 汽車 的智能化時代， 汽車 與芯片的從屬關系正在發生改變。
本文首發於微信公眾號新車壹講