這段時間芯片供應危機帶來的影響非常深遠。
其實從智能汽車來看，有三個基本的立足點：電芯、高算力芯片和第三代功率芯片。
最近研究公司Gartner預測，到 2025 年，隨著汽車企業往電氣化的普及速率和自動駕駛需求日益推動，在半導體短缺和供應鏈瓶頸局面下，整車廠商為了解決自身的發展問題，排名前10 名的汽車企業中，有50%會自己設計芯片。
備注：目前Tesla已經開始了；現代起亞也在籌備中；日系幾家目前看起來是不太著急。進入芯片設計領域的節奏在不斷加快。
Part 1
內外因交促使得
汽車這門生意進行了本質的改變
前段時間和夏沛在聊，汽車組的二級分析師以后確實太難做——傳統在整車領域的重大信息已經往零部件方向走，未來隨著智能網聯一級標的進入二級市場，那不就是和電子和計算機打在了一起了么，就跟電動汽車全面推動電芯的繁榮一樣。
從2020年底持續至今的半導體短缺，使得全球汽車企業削減了汽車產量（歐美日韓所有汽車企業都被波及），能夠在3個月換主芯片的特斯拉算是受到影響最小的。
核心的原因，還是價值量和可用性的雙重推動。
按照英飛凌的敘述，在價值量層面，從內燃機切換到純電動汽車過程中，功率半導體成本增幅最大，僅僅這里大約增加了近430美金。絕大部分是逆變器的功率半導體的需求，其次還包括OBC、DCDC、電池管理系統和電動壓縮機等，還有一些芯片需求是被高壓的模擬器件所占據。
在內燃機時代，芯片制造商和汽車企業是疏離的，也就是按照Tier3和Tier4來管理的，最多對一些核心影響質量的器件做一個準入清單。
▲圖1.英飛凌在介紹中談及電動汽車零秒功率半導體的價值量
其實這個問題就變成了：當計劃的產能缺乏關鍵功率半導體供應支持的時候，無論在平臺和整車投入再多，都拿不到核心供應，那不就成了由芯片來決定生產計劃了一樣，這也是當前缺芯帶來的問題。
目前來看SIC的有效產能，就是需要搶的，你拿不到就是沒辦法做800V的平臺。
▲圖2.英飛凌對于SIC業務的預測
說實際的，造車目前局面的原因，就是車企和半導體芯片之間隔得太遠了。這使得最能決定你是否能把產能變成有效產量的因素，決定權不在整車廠自己手里；于是在整個商業體系里面帶來非常大的不確定性。
這次美國商務部在亞洲拉清單，其目的也在增加可視性。所以所有的汽車企業，都開始增加核心供應鏈中可見度。
根據Gartner的研究，目前汽車行業持續短缺的芯片，主要是在較小的8英寸晶圓上。制造這種晶圓的半導體技術節點設備，其產能擴張仍然困難。從汽車芯片的情況來看，全球的短缺可能會持續到明年。
所以從這個邏輯來看，汽車功率半導體，其實第一個需要考慮保證供應，然后需要直接和芯片企業進行對接。前端的工藝做不到，目前看下來汽車企業能涉及到可能就是SIC的模塊封裝。
▲圖3.從分工來看，車企在功率芯片
里面的投資可能最終能下沉到SIC模塊封裝
在邏輯芯片領域，Gartner認為臺積電和三星等代工廠（2022年在日本聯合建造新的芯片制造廠）已經提供了制造工藝的使用權，整個芯片生態提供了先進的知識產權，使未來汽車企業定制芯片設計成為可能。上個月，福特汽車和美國半導體制造商GlobalFoundries簽署了一項協議，為福特增加芯片供應。
Part 2
SIC的能力
需要注意的是，日本企業在第三代功率半導體上開始大力投資。
根據日經報道，東芝2025年度之前將把生產規模擴大到2020年度的10倍，羅姆將投資500億日元強化生產。為了穩定確保原材料，日本企業通過并購等方式，正在構建包括材料廠商在內的「陣營」。
羅姆的短期目標是將現在占近20%的全球份額盡快提高到30%，然后在2025年之前將碳化硅功率半導體的產能擴大到5倍以上，在福岡縣筑后市的工廠建成制造相關產品的新廠房，計劃2022年投入使用。吉利汽車的純電動車已決定采用羅姆的產品。
東芝Devices&Storage計劃2023年度將位于日本兵庫縣太子町的姬路半導體工廠的碳化硅功率半導體產量提高到2020年度的3倍以上，并盡快提高到10倍，2030年獲得全球10%以上的份額。
日本富士電機也在考慮將碳化硅產品的投產時間比原計劃（2025年）提前半年至一年。在擴產過程中，SIC材料的穩定采購很重要。碳化硅產品要求很高的加工技術，因此與材料制造商的合作不可或缺。
日本原材料大企業昭和電工與東芝Devices&Storage就碳化硅晶圓簽訂了兩年半的長期供應合同。今年5月與占據英飛凌科技（Infineon）簽訂了優先供貨合同，訂單不斷增加。
▲圖4.碳化硅的投資已經變成了一項全球競爭
小結：在汽車和半導體這個產業，越來越有趣了。
