科技的进步令车载半导体早已发生了翻天覆地的变化，这几年来，汽车产业迎来了CASE（Connected互联、Autonomous自驾、Shared＆Services共享服务、Electric电子）大潮，进入了大换代时期，车载半导体的使用数量、种类逐年在增加。

　　在车联网无人驾驶汽车的落地进程中，汽车需要搭载更高工艺制程的通信半导体（符合5G通信规格的处理器）。NVIDIA的黄仁勋曾说：“对于价值100万亿美元规模的产业，实现自动驾驶汽车所需的投入呈指数级增长，面对复杂的开发任务，像Orin这样的可扩展、可编程、软件定义的AI平台不可或缺。”

　　在20世纪60年代之前，汽车的控制依靠机械控制，机械器件结构简单，质量稳定，发动机的电喷和直喷技术应运而生，后两者的共同之处都是可以通过电子信号去精准控制喷油器，从而达到高效率。1968 年ECU“行车电脑”被人们所认识，当时率先被搭载在了大众的一部车上，ECU 作为一个集成化的部件，具备一定的信息运算能力，而这运算能力就需要依靠集成电路，但是这毕竟已经是五十多年前的产物了。

　　近年来，汽车公司已成为半导体的更大购买者，将其用于从引擎控制单元和变速器到仪表板中嵌入的大型平板式显示器等各种半导体产品。在汽车技术的发展过程中，半导体成本（即电子系统零部件的成本）已经从2013年的每车312美元增加到了如今约400美元。汽车半导体供应商正获利于微控制单元、传感器、存储器等各类半导体设备需求的大幅上涨。

　　全球汽车半导体短缺从去年年中持续至今，并且行情不见好转，为此福特公司计划削减其F-150皮卡车的产能。F-150在国内虽然少见，但在美国属于畅销车型Bsport体育，也是该公司最大的利润增长点。高管们在讨论去年第四季度收益时表示，2021年的税前利润预计会减少10亿美元至25亿美元。

　　福特2月初表示，公司的这些举措标志着芯片短缺问题的严重升级，该问题在最近几周严重扰乱了其生产进度。底特律地区工厂的F-150产量将从每日3个班次减少到仅8个小时。福特还表示，2月中旬密苏里州堪萨斯城的另一家F-150工厂将执行其3班制中的2班制，两家工厂在2月15日之后才恢复正常的全天候时间表。

　　无独有偶，德国大众汽车公司由于缺乏计算机芯片，也在减产第一季度在中国、欧洲和北美的产量。公司发言人表示，某些地区的生产仍然受到阻碍，但该公司预计将从第二季度开始弥补产量下降。大众的计划是在中国、北美、欧洲调整生产。在德国，主力车型“高尔夫”从2020年12月到2021年1月中旬停产。在西班牙，大众旗下的西亚特（Seat）将从1月下旬到4月减产。

　　大众鉴于半导体短缺，现在正在考虑与芯片制造商建立直接联系，以确保将来能够获得足够的供应。这家德国老牌汽车制造商已经开始向柏林和布鲁塞尔施压，要求他们做更多的事情来促进建立本土芯片产业，以确保欧洲独立于亚洲生产商，而欧洲汽车制造商需要在亚洲生产商那里购买大部分芯片。

　　日企汽车公司方面，为应对芯片供应不足的问题，包括丰田和本田汽车公司年初以来，都削减了美国工厂的产量。这两家汽车公司表示，他们一直在努力从较不受欢迎的车型中转移供应，以确保他们能够使装配线提供给畅销车型。比如由铃鹿制作所（三重县铃鹿市）经营的小型车“飞度（Fit）”等将于1月减产约4千辆。丰田往年会在这个时候向零部件企业介绍全年的生产计划，这次则出现了只能提供“暂定值”的异常情况。

　　半导体短缺的症状肯定会影响汽车制造商的财务业绩，因为要整车下线从工厂运到经销商，才会记账收入。分析师称，汽车行业向电动汽车的转移进一步增加了对更多基于软件系统的需求。

　　汽车生产所需要的半导体不足问题越来越严重，原因是半导体是汽车取得电动化进展不可或缺的零部件，但由于数码产品用途的需求旺盛，半导体行业没有多余的产品供应给汽车。在疫情期间，全球对笔记本电脑，游戏系统和其他个人电子产品的需求激增，芯片制造商受到半导体订单的猛烈“轰炸”。远程工作还推动了计算服务及其背后的数据中心的蓬勃发展，所有这些都使芯片的可用性变得紧张，并导致价格上涨。

　　汽车生产出现混乱的另一个原因是，德国博世及德国大陆等汽车零部件大型企业提供的搭载半导体的零部件出现了供应延迟。虽然从荷兰恩智浦半导体和瑞士意法半导体等大型半导体企业采购了半导体，但部分产品似乎出现延误。

　　汽车行业主要芯片供应商恩智浦半导体公司在去年11月就告诉客户，该公司严重短缺并会提高价格。这些芯片制造商经历了积压和漫长的交货时间，有些已经延长到40周或更长时间。包括全球最大的合同芯片制造商台积电（TSMC）上个月也表示，它们正在与客户商量解决汽车芯片的严重短缺问题。现在在跨行业竞争的状态下，台积电的最尖端产品的订单已排到半年以后（数据来自英富曼资讯）。德国大陆认为，车载半导体实现正常供应“可能需要近半年时间”。

　　纯电动汽车（EV）和自动驾驶技术的普及，让车载半导体越来越重要。据业内人士分析，每辆纯电动汽车的半导体使用量比汽油车多2倍，目前汽车需求正从新冠疫情中快速恢复，需要大量半导体。而另一方面，在居家需求等带动下，个人电脑和智能手机使用的半导体采购也越来越多。半导体行业从多个行业集中接到不同型号产品的订单，已供不应求。

　　半导体行业不断推进开发与生产分离的“水平分工”，半导体厂商大多不自主生产，而是下单给半导体代工企业。而通过改变设备的条件及组合等来生产多种半导体需要一定的时间，所以难以同时制造不同的半导体。

　　行业分析公司VLSIresearch总裁里斯托表示，汽车行业当前遇到的局面部分原因是自身的供应计划不周全，未能足够早地发出芯片订单以及对2021年的预期判断失误。电子产品供应商Aptiv PLC首席执行官凯文·克拉克在2月初的财报电话会议上表示：“半导体的供应短缺是近年来少有的不稳定环境，未来也充满变数。”

　　研究公司IHS Markit也预测，芯片短缺将使第一季度全球汽车行业的产量减少约672000辆Bsport体育，问题一直持续到今年秋天，因为汽车领域使用的芯片的交货时间通常为26周。

　　随着汽车技术的提升和新车型的不断推出，半导体遭遇生产瓶颈已经成为行业面临的新课题。因晶圆代工产能所需花费的成本增加，外加原材料价格上涨，瑞萨、恩智浦、ST、东芝等全球车用芯片大厂考虑调涨多项产品价格。

　　其中，瑞萨电子要求客户接受更高价的功率半导体和MCU等多项产品，并将服务器和工业设备芯片价格平均上调10%至20%。东芝开始和客户展开涨价协商、对象为车用功率半导体等产品。恩智浦、瑞士意法半导体等也已向客户告知，计划调涨约10%~20%。

　　需要指出的是，这些芯片厂商虽然拥有自家的制造工厂，但并非全部产品都自家生产、很多都是委托给台积电等晶圆代工厂生产。

　　面对急剧增长的需求，台积电方面表示，将“优化”芯片生产流程，以提高效率。若能进一步提高产能，将优先生产汽车芯片。财报显示，2020年汽车芯片仅占台积电销售的3%，落后于智能手机48%和33%的高性能芯片。虽然去年第四季度汽车用芯片销量较上一季度跃升27%，但仍只占该季度总销量的3%。Bsport体育Bsport体育