汽车芯片再次告急，这次是晶圆厂不想生产了

文 | 汽车财报 11月10日，德国慕尼黑电子展上，荷兰芯片制造商安世半导体临时CEO Stefan Tilger向路透社透露，公司收到的订单需求已经远远超过产能。 安世主要生产二极管、晶体管、MOSFET等基础半导体器件，许多产品单价只有几美分，广泛应用于汽车电子和工业设备。 Tilger认为，过去几年行业对基础半导体技术的投资持续滞后，而AI数据中心正在吸引更多制造资源。 前一天，意法半导体CEO Jean-Marc Chery也发出了类似警告。他观察到，部分晶圆代工厂和封装测试企业正在调整业务结构，将资源转向回报更高的市场，传统汽车和工业芯片的供应可能因此受到影响。 两家公司的经营模式存在明显差异。安世以基础分立器件为主，意法的产品覆盖汽车MCU、功率半导体、模拟芯片和工业控制。如今，两家公司都开始担心成熟半导体的制造资源。 安世还有自身的特殊情况。2025年以来，荷兰业务与中国业务之间的控制权纠纷影响了原有生产体系。 公司正在扩大马来西亚封装测试能力，相关产能仍在恢复过程中。这也是当前安世供给紧张的重要原因。 但意法半导体的警告，使问题延伸到整个半导体产业的投资结构。 2021年，全球汽车企业经历过一轮严重缺芯。疫情、需求预测失误和供应链错配，导致多家汽车制造商减产。此后，宝马、通用、Stellantis陆续与半导体企业签订长期供货协议，尝试直接锁定上游产能。 五年过去，芯片供应商再次发出警告。 全球汽车产业每年需要数以千亿计的基础半导体器件，车企也已经开始直接管理芯片采购，为什么部分成熟产品仍然难以获得充足的产能投资？ 汽车每年买这么多芯片，晶圆厂为什么还嫌订单小？ 汽车行业的半导体采购规模相当庞大，但对晶圆厂而言，整个行业的采购总量和具体某一款芯片的订单规模，是两回事。 一辆汽车需要数千颗半导体器件，涉及动力总成、车身控制、底盘、照明和智能驾驶等大量系统。整车厂采购的是功能完整的电子模块，芯片则由一级、二级供应商按照不同设计方案采购。 这种分工带来了一个结果：汽车企业虽然拥有庞大的整车产量，上游却形成了型号繁多、规模差异很大的芯片需求。 同样用于车身控制的电子模块，不同车企可能采用不同MCU。即使功能接近，芯片的封装、接口、电压和客户验证要求也可能存在差异。经过验证的产品还需要按照车型生命周期持续供应，部分供应关系可以延续十年以上。 对晶圆厂来说，大量产品需要分别管理工艺、生产排程、库存和质量追溯。部分芯片的单一型号采购量有限，却需要长期保留制造和交付能力。 汽车行业的规模经济，在这里被产品复杂度抵消了一部分。 通用汽车2023年的采购改革，恰好说明了这个问题。公司在与GlobalFoundries签订长期供货协议时，明确提出减少汽车平台使用的独立芯片型号数量。 通用希望通过标准化，让更多电子模块采用相同的芯片，扩大单一型号的采购量，提高上游生产效率。 这项调整实际上承认了一个产业矛盾：汽车制造商通过车型、配置和零部件方案的差异化满足市场需求，却在半导体制造端形成大量分散订单。 订单分散之外，还有价格问题。 汽车行业长期实行年度成本改善。整车厂要求一级供应商逐步降低采购成本，一级供应商再向电子元器件企业传递价格压力。 对于已经折旧多年的半导体产线，这种经营模式仍然可以产生稳定现金流。但新增产能需要重新计算投资回报。 晶圆厂扩建需要投入厂房、洁净室、设备和配套设施。产品售价越低、预计利润率越薄，新增投资的回收期就越长。汽车产品还具有严格的质量要求和较长的供应周期，这些条件都会进入投资决策。 因此，一款成熟芯片即使持续有订单，也未必能够获得新增产能。 汽车企业希望通过采购规模降低单价，晶圆厂则希望获得更高的产能利用率和投资回报。过去，当汽车和工业应用是成熟芯片的主要增长来源时，双方可以通过长期合作维持平衡。 如今，晶圆厂拥有了更多投资选择。 AI客户开始替芯片厂承担投资风险 11月10日，英飞凌公布2026财年业绩。 这家德国半导体巨头全年营收163.53亿欧元，同比增长12%。其中，数据中心电源相关业务收入约22亿欧元，公司预计2027财年这一业务收入将接近40亿欧元。 相当于一年增加约18亿欧元。 更有意思的是利润。英飞凌旗下Power & Sensor Systems部门2026财年第四季度营收同比增长48%，分部利润率达到30.8%。AI电源需求增长及产品结构改善，是利润率提升的重要原因。 英飞凌为汽车、电力设备和数据中心提供功率及电源管理半导体。汽车企业关注产品可靠性、价格和长期供应，数据中心运营商则越来越重视电源转换效率、功率密度和散热成本。 随着AI服务器功耗提高，电源系统效率产生的经济价值也在增加。对大型数据中心而言，电源转换环节每提高一点效率，都可能带来可观的长期电力成本节约。 因此，具备技术优势的电源芯片企业，有机会获得更高的产品溢价。 其实客户采购方式已经发生了变化。 英飞凌披露，截至11月10日，面向数据中心客户已经签署及正在谈判的长期交付、产能预留协议，累计销售规模超过100亿欧元。部分合作还包含采购量承诺与预付款。 晶圆厂投资主要担心两件事：新设备建成后订单减少，以及产品价格下跌导致投资回收期延长。 采购量承诺能够降低未来销量波动带来的风险，预付款则有机会减轻供应商前期投入的资金压力。 对于半导体制造商，一笔带有长期采购承诺的订单，其价值通常高于规模相似、但需求波动完全由供应商承担的普通订单。 这也解释了为什么AI数据中心能够吸引大量新增投资。 英飞凌计划2027财年投入30亿至35亿欧元资本开支。德国德累斯顿的新工厂以及外部制造合作伙伴，都将参与满足相关需求。 从资本配置角度看，AI客户提供了三种吸引力：较快的需求增长、较高的产品利润率，以及更明确的长期采购承诺。 传统汽车基础芯片的商业条件则有所差异。车企希望持续降低采购成本，年度销量又会受到车型周期和市场竞争影响，上游企业往往需要自行承担较多库存和产能风险。 这场竞争主要发生在资本预算和部分制造资源层面。 先进AI计算芯片与汽车基础分立器件采用的制造工艺存在明显差异，晶圆产线通常具有各自的技术要求。部分封装测试能力、功率半导体技术和新增投资预算，则存在更直接的竞争。 英飞凌本身也预计2027财年汽车业务实现两位数增长。汽车与AI能够同时推动半导体业务扩张，只是不同产品的回报差距，开始影响新增资本的流向。 车企五年前就开始锁产能，为什么问题还在？ 实际上，2021年全球缺芯以后，汽车企业已经意识到采购制度需要调整。 宝马当年12月宣布，与芯片设计公司INOVA Semiconductors及晶圆代工企业GlobalFoundries签订三方协议，确保每年数百万颗芯片供应，首先用于宝马iX的智能LED照明系统。 这项安排的变化在于，宝马开始直接参与原本由零部件供应商负责的上游芯片采购。 2023年2月，通用汽车进一步与GlobalFoundries签订长期协议，在美国纽约州的晶圆厂建立专门服务通用供应链的制造能力。 通用同时推动芯片型号标准化。对晶圆厂而言，订单规模增加、产品组合简化，有助于提高生产效率。对车企而言，则可以降低库存种类和供应商管理成本。 Stellantis采取了更全面的供应链管理方式