Her ne kadar 2021'in ikinci yarısında bazı otomobil şirketleri 2022'deki çip kıtlığı sorununun düzeleceğini belirtse de OEM'ler, olgun otomotiv sınıfı çip üretim kapasitesi arzıyla birlikte alımları artırdı ve birbirleriyle oyun zihniyetine girdi İşletmeler hâlâ üretim kapasitesini genişletme aşamasında ve mevcut küresel pazar hâlâ çekirdek eksikliğinden ciddi şekilde etkileniyor.
Aynı zamanda, otomotiv endüstrisinin elektrifikasyona ve zekaya doğru hızla dönüşümüyle birlikte, endüstriyel çip tedarik zinciri de dramatik değişikliklere uğrayacak.
1. Çekirdek eksikliği nedeniyle MCU'nun acısı
Şimdi geriye dönüp baktığımızda, 2020'nin sonunda başlayan çekirdek kıtlığına baktığımızda, otomotiv çiplerinin arz ve talebi arasındaki dengesizliğin ana nedeninin şüphesiz salgın olduğunu görüyoruz. Küresel MCU (mikrodenetleyici) yongalarının uygulama yapısının kaba bir analizi, 2019'dan 2020'ye kadar otomotiv elektroniği uygulamalarındaki MCU'ların dağıtımının, alt uygulama pazarının %33'ünü işgal edeceğini göstermesine rağmen, uzak çevrimiçi ofisle karşılaştırıldığında, yukarı yönde çip tasarımcıları söz konusu olduğunda, çip dökümhaneleri ile paketleme ve test şirketleri salgının kapanması gibi konulardan ciddi şekilde etkilendi.
Emek yoğun endüstrilere ait çip üretim tesisleri, 2020'de ciddi insan gücü sıkıntısı ve zayıf sermaye devir hızıyla karşı karşıya kalacak. Üretime yönelik çip tasarımı, otomobil şirketlerinin ihtiyaçlarına dönüştürüldükten sonra, üretimi tam olarak programlayamadı ve bu da işleri zorlaştırıyor. Çiplerin tam kapasiteye teslim edilmesi için. Araba fabrikasının elinde araç üretim kapasitesinin yetersiz olması durumu ortaya çıkıyor.
Geçtiğimiz yılın ağustos ayında, STMicroelectronics'in Malezya'nın Muar kentindeki Muar tesisi, yeni Crown salgınının etkisi nedeniyle bazı fabrikaları kapatmak zorunda kaldı ve bu kapatma, doğrudan Bosch ESP/IPB, VCU, TCU ve için çip tedarikine yol açtı. diğer sistemlerin uzun süre elektrik kesintisi yaşaması.
Ayrıca 2021 yılında beraberinde gelen deprem, yangın gibi doğal afetler de kısa vadede bazı üreticilerin üretim yapamaz hale gelmesine neden olacaktır. Geçen yılın Şubat ayında meydana gelen deprem, dünyanın en büyük çip tedarikçilerinden biri olan Japonya'nın Renesas Electronics'inde ciddi hasara neden oldu.
Araba şirketlerinin araç içi çip talebine ilişkin yanlış değerlendirmeleri ve üretime yönelik fabrikaların malzeme maliyetini garanti altına almak için araç içi çiplerin üretim kapasitesini tüketici çiplerine dönüştürmesi gerçeği, MCU ile sonuçlandı ve Otomotiv çipleri ile ana akım elektronik ürünler arasında en yüksek örtüşmeye sahip olan BDT. (CMOS görüntü sensörü) ciddi anlamda eksiktir.
Teknik açıdan bakıldığında, en az 40 çeşit geleneksel otomotiv yarı iletken cihazı vardır ve kullanılan toplam bisiklet sayısı 500-600'dür; bunların başlıcaları MCU, güç yarı iletkenleri (IGBT, MOSFET vb.), sensörler ve çeşitlidir. Analog cihazlar. Otonom araçlarda ayrıca ADAS yardımcı çipleri, CIS, yapay zeka işlemcileri, lidarlar, milimetre dalga radarları ve MEMS gibi bir dizi ürün kullanılacak.
Araç talebi sayısına göre, bu çekirdek kıtlığı krizinden en çok etkilenen, geleneksel bir otomobilin 70'ten fazla MCU çipine ihtiyaç duyması ve otomotiv MCU'sunun ESP (Elektronik Stabilite Program Sistemi) ve ECU'dur (Araç ana kontrol çipinin ana bileşenleri) ). Great Wall'un geçen yıldan bu yana defalarca verdiği Haval H6'nın düşüşünün ana sebebini örnek alan Great Wall, H6'nın aylardır ciddi satış düşüşünün, kullandığı Bosch ESP'nin yetersiz tedarikinden kaynaklandığını söyledi. Daha önce popüler olan Euler Black Cat ve White Cat de, ESP tedarik kesintileri ve çip fiyatlarındaki artışlar gibi sorunlar nedeniyle bu yıl Mart ayında üretimin geçici olarak durdurulduğunu duyurdu.
Utanç verici bir şekilde, oto çip fabrikaları 2021'de yeni levha üretim hatları inşa edip faaliyete geçirmelerine ve üretim kapasitesini artırmak için gelecekte oto çipleri sürecini eski üretim hattına ve yeni 12 inçlik üretim hattına aktarmaya çalışmalarına rağmen ve Ölçek ekonomisi elde edin. Bununla birlikte, yarı iletken ekipmanın teslimat döngüsü genellikle altı aydan fazladır. Ayrıca üretim hattının ayarlanması, ürün doğrulaması ve üretim kapasitesinin iyileştirilmesinin uzun zaman alması, yeni üretim kapasitesinin 2023-2024'te etkili olma ihtimalini artırıyor. .
Baskının uzun süredir devam etmesine rağmen otomobil şirketlerinin pazara ilişkin hâlâ iyimser olduğunu belirtmekte fayda var. Ve yeni çip üretim kapasitesi, gelecekte mevcut en büyük çip üretim kapasitesi krizini çözecek.
2. Elektrik istihbaratı altında yeni savaş alanı
Ancak otomotiv endüstrisi için mevcut çip krizinin çözümü, yalnızca mevcut pazar arz ve talep asimetrisinin acil ihtiyacını çözebilir. Elektrik ve akıllı endüstrilerin dönüşümü karşısında, otomotiv çiplerinin arz baskısı gelecekte katlanarak artacak.
Elektrikli ürünlerin araca entegre kontrolüne olan talebin artması ve FOTA yükseltmesi ve otomatik sürüş sırasında, yeni enerji araçlarına yönelik çip sayısı, yakıtlı araçlar çağında 500-600'den 1.000'den 1.200'e yükseltildi. Tür sayısı da 40'tan 150'ye çıktı.
Otomotiv endüstrisindeki bazı uzmanlar, gelecekte üst düzey akıllı elektrikli araçlar alanında tek araç çiplerinin sayısının birkaç kat artarak 3.000 parçanın üzerine çıkacağını ve otomotiv yarı iletkenlerinin malzeme maliyeti içindeki oranının artacağını söyledi. aracın tamamı 2019'da %4'ten 2025'te %12'ye çıkacak ve 2030'a kadar %20'ye yükselebilir. Bu sadece elektrikli zeka çağında araçlara yönelik çiplere olan talebin arttığı anlamına gelmiyor, aynı zamanda aynı zamanda araçlar için gerekli olan çiplerin teknik zorluğu ve maliyetindeki hızlı artışı yansıtıyor.
Yakıtlı araçlara yönelik çiplerin %70'inin 40-45nm ve %25'inin 45nm'nin üzerinde düşük özellikli çipler olduğu geleneksel OEM'lerin aksine, piyasadaki ana akım ve üst düzey elektrikli araçlar için 40-45nm prosesindeki çiplerin oranı arttı. yüzde 25'e düştü. %45, 45 nm'nin üzerindeki çiplerin oranı ise sadece %5'tir. Teknik açıdan bakıldığında, 40nm'nin altındaki olgun üst düzey proses çipleri ve daha gelişmiş 10nm ve 7nm proses çipleri, şüphesiz otomotiv endüstrisinin yeni çağında yeni rekabet alanlarıdır.
Hushan Capital tarafından 2019 yılında yayınlanan bir anket raporuna göre, yakıtlı araçlar çağında tüm araçtaki güç yarı iletkenlerinin oranı hızla %21'den %55'e yükselirken, MCU çipleri de %23'ten %11'e düştü.
Bununla birlikte, çeşitli üreticiler tarafından açıklanan genişleyen çip üretim kapasitesi hâlâ çoğunlukla motor/şasi/gövde kontrolünden sorumlu olan geleneksel MCU çipleriyle sınırlıdır.
Elektrikli akıllı araçlar için otonom sürüş algısı ve birleşiminden sorumlu yapay zeka çipleri; güç dönüşümünden sorumlu IGBT (yalıtımlı geçit çift transistörü) gibi güç modülleri; Otonom sürüş radarı izlemeye yönelik sensör çiplerine olan talep büyük ölçüde arttı. Büyük olasılıkla, otomobil şirketlerinin bir sonraki aşamada karşılaşacağı "temel eksiklik" sorunlarının yeni bir turu haline gelecektir.
Ancak yeni aşamada otomobil firmalarının önündeki engel, dış etkenlerin müdahale ettiği üretim kapasitesi sorunu değil, teknik açıdan kısıtlanan çipin "sıkışmış boynu" olabilir.
Zekanın getirdiği yapay zeka çiplerine olan talebi örnek alırsak, otonom sürüş yazılımının bilgi işlem hacmi halihazırda çift haneli TOPS (saniyede trilyon işlem) seviyesine ulaştı ve geleneksel otomotiv MCU'larının bilgi işlem gücü, bilgi işlem gereksinimlerini zar zor karşılayabiliyor. otonom araçlardan oluşuyor. GPU'lar, FPGA'ler ve ASIC'ler gibi AI çipleri otomotiv pazarına girdi.
Geçen yılın ilk yarısında Horizon, üçüncü nesil araç sınıfı ürünü Journey 5 serisi çiplerin resmi olarak piyasaya sürüldüğünü resmen duyurdu. Resmi verilere göre Journey 5 serisi çipler 96TOPS bilgi işlem gücüne, 20W güç tüketimine ve 4,8TOPS/W enerji verimlilik oranına sahip. . Tesla'nın 2019'da piyasaya sürdüğü FSD (tamamen otonom sürüş fonksiyonu) çipinin 16nm işlem teknolojisiyle karşılaştırıldığında, 72TOPS bilgi işlem gücüne, 36W güç tüketimine ve 2TOPS/W enerji verimliliği oranına sahip tek bir çipin parametreleri, büyük ölçüde geliştirildi. Bu başarı aynı zamanda SAIC, BYD, Great Wall Motor, Chery ve Ideal gibi birçok otomobil şirketinin de desteğini ve işbirliğini kazandı.
Zekanın yönlendirdiği endüstrinin dönüşümü son derece hızlı oldu. Tesla'nın FSD'sinden başlayarak yapay zeka ana kontrol çiplerinin geliştirilmesi Pandora'nın kutusunun açılmasına benziyor. Journey 5'ten kısa bir süre sonra NVIDIA, hızlı bir şekilde tek çipli olacak Orin çipini piyasaya sürdü. Bilgi işlem gücü 254TOPS'a yükseldi. Teknik rezervler açısından Nvidia, geçen yıl halka yönelik 1000TOPS'a kadar tek bilgi işlem gücüne sahip bir Atlan SoC yongasının önizlemesini bile yapmıştı. Şu anda NVIDIA, otomotiv ana kontrol yongalarının GPU pazarında sıkı bir tekel pozisyonuna sahip ve tüm yıl boyunca %70'lik pazar payını koruyor.
Cep telefonu devi Huawei'nin otomotiv endüstrisine girişi, otomotiv çip endüstrisinde rekabet dalgalarını tetiklese de, dış faktörlerin müdahalesi altında Huawei'nin 7nm süreç SoC'de zengin tasarım deneyimine sahip olduğu ancak bunu yapamadığı iyi biliniyor. En iyi çip üreticilerine yardım edin. pazar promosyonu.
Araştırma kurumları, yapay zeka çipli bisikletlerin değerinin 2019'da 100 ABD dolarından 2025'e kadar hızla 1.000 ABD dolarının üzerine çıkacağını tahmin ediyor; Aynı zamanda yurt içi otomotiv AI çip pazarı da 2019'da 900 milyon ABD dolarından 2025'te 91 milyon ABD dolarına çıkacak. Yüz milyon ABD doları. Pazar talebinin hızlı büyümesi ve yüksek standartlı çiplerin teknolojik tekeli, şüphesiz otomobil şirketlerinin gelecekteki akıllı gelişimini daha da zorlaştıracaktır.
AI çip pazarındaki talebe benzer şekilde, yeni enerji araçlarında önemli bir yarı iletken bileşen (çipler, yalıtım alt tabakaları, terminaller ve diğer malzemeler dahil) olarak %8-10'a varan maliyet oranıyla IGBT de tercih edilmektedir. otomotiv endüstrisinin gelecekteki gelişimi üzerinde derin bir etki yaratacaktır. Her ne kadar BYD, Star Semiconductor, Silan Microelectronics gibi yerli firmalar yerli otomobil firmalarına IGBT tedariği sağlamaya başlamış olsa da şimdilik yukarıda adı geçen firmaların IGBT üretim kapasiteleri halen firma ölçeği ile sınırlı olduğundan, IGBT üretimi de zorlaşmaktadır. hızla artan yerli yeni enerji kaynaklarını kapsamaktadır. Pazar büyümesi.
İyi haber şu ki, SiC'nin IGBT'lerin yerini almasıyla ilgili bir sonraki aşama karşısında, Çinli şirketler düzende çok geride değil ve SiC tasarım ve üretim yeteneklerini IGBT Ar-Ge yeteneklerine dayalı olarak mümkün olan en kısa sürede genişletmenin otomobil şirketlerine ve teknolojiler. Üreticiler rekabetin bir sonraki aşamasında avantaj elde ediyor.
3. Yunyi Yarıiletken, temel akıllı üretim
Otomotiv endüstrisindeki çip sıkıntısıyla karşı karşıya kalan Yunyi, otomotiv endüstrisindeki müşterilerin yarı iletken malzemelerin tedarik sorununu çözmeye kararlıdır. Yunyi Semiconductor aksesuarları hakkında bilgi edinmek ve soruşturma yapmak istiyorsanız lütfen bağlantıya tıklayın:https://www.yunyi-china.net/semiconductor/.
Gönderim zamanı: Mar-25-2022