Malgre ke nan dezyèm mwatye 2021 an, kèk konpayi machin te fè remake ke pwoblèm mank chip la pral amelyore an 2022, OEM yo te ogmante acha yo epi yo te gen yon mantalite jwèt youn ak lòt, makonnen ak ekipman pou kapasite pwodiksyon chip otomobil ki gen matirite. Biznis yo toujou nan etap agrandi kapasite pwodiksyon an, epi mache mondyal aktyèl la toujou seryezman afekte pa mank nwayo yo.
An menm tan, avèk transfòmasyon akselere endistri otomobil la nan direksyon elektrifikasyon ak entèlijans, chèn endistriyèl ekipman pou chip la pral sibi chanjman dramatik tou.
1. Doulè MCU a akòz mank de nwayo
Kounye a, si nou gade mank nwayo ki te kòmanse nan fen 2020 a, epidemi an se san dout kòz prensipal dezekilib ki genyen ant òf ak demann chip otomobil yo. Malgre yon analiz jeneral sou estrikti aplikasyon chip MCU (mikrokontwolè) mondyal yo montre ke soti 2019 rive 2020, distribisyon MCU nan aplikasyon elektwonik otomobil yo pral okipe 33% nan mache aplikasyon en an, men konpare ak biwo sou entènèt a distans. An sa ki konsène konsèpteur chip en yo, fondri chip ak konpayi anbalaj ak tès yo te afekte gravman pa pwoblèm tankou fèmen epidemi an.
Plant fabrikasyon chip ki fè pati endistri ki mande anpil travayè pral soufri gwo mank mendèv ak move woulman kapital an 2020. Apre yo fin transfòme konsepsyon chip en amont la selon bezwen konpayi otomobil yo, yo pa t kapab pwograme pwodiksyon nèt, sa ki fè li difisil pou chip yo rive nan tout kapasite yo. Nan men faktori otomobil yo, sitiyasyon kapasite pwodiksyon machin ki ensifizan parèt.
Nan mwa Out ane pase a, izin STMicroelectronics nan Muar, Malezi, te oblije fèmen kèk faktori akòz enpak nouvo epidemi koronaviris la, e fèmen pòt sa a te lakòz dirèkteman entèripsyon nan ekipman pou chip pou Bosch ESP/IPB, VCU, TCU ak lòt sistèm yo pandan yon bon bout tan.
Anplis de sa, an 2021, dezas natirèl ki akonpaye yo tankou tranblemanntè ak dife ap lakòz tou kèk manifakti pa kapab pwodui a kout tèm. Nan mwa fevriye ane pase a, tranblemanntè a te lakòz gwo domaj nan konpayi Japonè Renesas Electronics, youn nan pi gwo founisè chip nan mond lan.
Move jijman konpayi machin yo fè sou demann pou chip entegre machin yo, ansanm ak lefèt ke faktori en yo te konvèti kapasite pwodiksyon chip entegre machin yo an chip pou konsomatè yo pou garanti pri materyèl yo, sa lakòz MCU ak CIS ki gen pi gwo sipèpoze ant chip otomobil yo ak pwodwi elektwonik endikap yo (Capteur imaj CMOS) an gwo mank.
Sou yon pwen de vi teknik, gen omwen 40 kalite aparèy semi-kondiktè otomobil tradisyonèl, epi kantite total bisiklèt yo itilize a se 500-600, ki sitou gen ladan MCU, semi-kondiktè pouvwa (IGBT, MOSFET, elatriye), detèktè ak divès aparèy analòg. Machin otonòm yo pral itilize tou yon seri pwodwi tankou chip oksilyè ADAS, CIS, processeur IA, lidar, rada vag milimèt ak MEMS.
Selon kantite demann machin yo, sa ki pi afekte nan kriz mank prensipal sa a se ke yon machin tradisyonèl bezwen plis pase 70 chip MCU, epi MCU otomobil la se ESP (Sistèm Pwogram Stabilite Elektwonik) ak ECU (Konpozan prensipal chip kontwòl prensipal machin nan). Pran rezon prensipal pou bès Haval H6 ke Great Wall te bay plizyè fwa depi ane pase kòm egzanp, Great Wall te di ke gwo bès lavant H6 pandan plizyè mwa te akòz rezèv ensifizan ESP Bosch li te itilize a. Euler Black Cat ak White Cat ki te popilè anvan yo te anonse tou yon sispansyon tanporè pwodiksyon an mas ane sa a akòz pwoblèm tankou rediksyon rezèv ESP ak ogmantasyon pri chip.
Se yon bagay anbarasan, men byenke faktori chip oto yo ap konstwi epi pèmèt nouvo liy pwodiksyon wafer an 2021, epi y ap eseye transfere pwosesis chip oto yo sou ansyen liy pwodiksyon an ak nouvo liy pwodiksyon 12 pous la nan lavni, pou ogmante kapasite pwodiksyon an epi fè ekonomi de echèl, sik livrezon ekipman semi-kondiktè a souvan pran plis pase mwatye yon ane. Anplis de sa, li pran anpil tan pou ajisteman liy pwodiksyon an, verifikasyon pwodwi a ak amelyorasyon kapasite pwodiksyon an, sa ki fè nouvo kapasite pwodiksyon an gen anpil chans pou l antre an vigè an 2023-2024.
Li enpòtan pou mansyone ke byenke presyon an dire lontan, konpayi otomobil yo toujou optimis sou mache a. Epi nouvo kapasite pwodiksyon chip la destine pou rezoud pi gwo kriz kapasite pwodiksyon chip aktyèl la nan lavni.
2. Nouvo chan batay anba entèlijans elektrik
Sepandan, pou endistri otomobil la, rezolisyon kriz chip aktyèl la ka sèlman rezoud bezwen ijan asimetri aktyèl sou mache a nan domèn ekipman ak demann. Nan fas a transfòmasyon endistri elektrik ak entelijan yo, presyon ekipman pou chip otomobil yo ap sèlman ogmante anpil nan lavni.
Avèk demann k ap ogmante pou kontwòl entegre machin pou pwodwi elektrifye yo, epi nan moman amelyorasyon FOTA ak kondwi otomatik la, kantite chip pou machin nouvo enèji yo te ogmante soti nan 500-600 nan epòk machin ki mache ak gaz pou rive nan 1,000 pou rive nan 1,200. Kantite espès yo te ogmante tou soti nan 40 pou rive nan 150.
Gen kèk ekspè nan endistri otomobil ki di ke nan domèn machin elektrik entelijan wo nivo nan lavni, kantite chip pou yon sèl machin ap ogmante plizyè fwa pou rive plis pase 3,000 moso, epi pwopòsyon semi-kondiktè otomobil nan pri materyèl tout machin nan ap ogmante soti nan 4% an 2019 pou rive 12% an 2025, epi li ka ogmante a 20% pa 2030. Sa pa sèlman vle di ke nan epòk entèlijans elektrik la, demann pou chip pou machin yo ap ogmante, men li reflete tou ogmantasyon rapid nan difikilte teknik ak pri chip ki nesesè pou machin yo.
Kontrèman ak OEM tradisyonèl yo, kote 70% nan chip pou machin ki mache ak gaz yo se 40-45nm epi 25% se chip ki gen spesifikasyon ki ba pi wo pase 45nm, pwopòsyon chip ki nan pwosesis 40-45nm pou machin elektrik endikap ak wo nivo sou mache a te desann a 25%. 45%, alòske pwopòsyon chip ki gen pwosesis ki pi wo pase 45nm se sèlman 5%. Nan yon pwen de vi teknik, chip pwosesis wo nivo ki gen matirite anba 40nm ak chip pwosesis 10nm ak 7nm ki pi avanse yo se san dout nouvo domèn konpetisyon nan nouvo epòk endistri otomobil la.
Selon yon rapò sondaj Hushan Capital te pibliye an 2019, pwopòsyon semi-kondiktè pouvwa nan tout machin nan ogmante rapidman soti nan 21% nan epòk machin ki mache ak gaz rive nan 55%, alòske chip MCU yo tonbe soti nan 23% rive nan 11%.
Sepandan, kapasite pwodiksyon chip k ap ogmante ke plizyè manifaktirè divilge a toujou limite sitou a chip MCU tradisyonèl yo ki responsab kounye a pou kontwòl motè/chasi/karosri.
Pou machin elektrik entelijan yo, chip IA ki responsab pou pèsepsyon ak fizyon kondwi otonòm; modil pouvwa tankou IGBT (insulated gate dual transistor) ki responsab pou konvèsyon pouvwa; chip detèktè pou siveyans rada kondwi otonòm yo te ogmante anpil demann. Li gen plis chans pou vin tounen yon nouvo seri pwoblèm "mank de nwayo" ke konpayi machin yo pral fè fas nan pwochen etap la.
Sepandan, nan nouvo etap sa a, sa ki anpeche konpayi otomobil yo se petèt pa pwoblèm kapasite pwodiksyon an ki entèfere ak faktè ekstèn yo, men "kou kole" chip la ki limite pa aspè teknik la.
Si nou pran demann pou chip IA ki soti nan entèlijans kòm egzanp, volim kalkil lojisyèl kondwi otonòm nan deja rive nan nivo TOPS de chif (trilyon operasyon pa segonn), epi puisans kalkil MCU otomobil tradisyonèl yo apèn ka satisfè egzijans kalkil machin otonòm yo. Chip IA tankou GPU, FPGA, ak ASIC yo antre nan mache otomobil la.
Nan premye mwatye ane pase a, Horizon te anonse ofisyèlman ke twazyèm jenerasyon pwodwi li a pou machin, chip seri Journey 5 yo, te ofisyèlman lage. Selon done ofisyèl yo, chip seri Journey 5 yo gen yon puisans kalkil 96TOPS, yon konsomasyon enèji 20W, ak yon rapò efikasite enèji 4.8TOPS/W. Konpare ak teknoloji pwosesis 16nm chip FSD (fonksyon kondwi totalman otonòm) ke Tesla te lage an 2019 la, paramèt yon sèl chip ak yon puisans kalkil 72TOPS, yon konsomasyon enèji 36W ak yon rapò efikasite enèji 2TOPS/W yo te amelyore anpil. Reyalizasyon sa a te genyen tou favè ak koperasyon anpil konpayi otomobil tankou SAIC, BYD, Great Wall Motor, Chery, ak Ideal.
Ankouraje pa entèlijans, envolisyon endistri a te trè rapid. Apati FSD Tesla a, devlopman chip kontwòl prensipal IA yo se tankou louvri yon bwat Pandora. Yon ti tan apre Journey 5, NVIDIA te byen vit lage chip Orin nan ki pral yon sèl chip. Puisans kalkil la ogmante a 254TOPS. An tèm de rezèv teknik, Nvidia te menm prezante yon chip Atlan SoC ak yon puisans kalkil inik jiska 1000TOPS pou piblik la ane pase. Kounye a, NVIDIA okipe yon pozisyon monopoli nan mache GPU chip kontwòl prensipal otomobil yo, li kenbe yon pati nan mache a 70% pandan tout ane a.
Malgre antre jeyan telefòn mobil Huawei a nan endistri otomobil la te deklanche yon vag konpetisyon nan endistri chip otomobil la, li byen koni ke anba entèferans faktè ekstèn, Huawei gen yon eksperyans rich nan konsepsyon SoC pwosesis 7nm, men li pa ka ede pi gwo manifaktirè chip yo fè pwomosyon sou mache a.
Enstitisyon rechèch yo espekile ke valè bisiklèt ak chip IA ap ogmante rapidman soti nan 100 dola ameriken an 2019 pou rive nan 1,000 dola ameriken oswa plis an 2025; an menm tan, mache domestik chip IA otomobil la ap ogmante tou soti nan 900 milyon dola ameriken an 2019 pou rive nan 91 an 2025. San milyon dola ameriken. Kwasans rapid demann mache a ak monopoli teknolojik chip estanda ki wo yo pral san dout fè devlopman entelijan konpayi otomobil yo vin pi difisil toujou.
Menm jan ak demann nan mache chip IA a, IGBT, kòm yon eleman semi-kondiktè enpòtan (ki gen ladan chip, substrats izolan, tèminal ak lòt materyèl) nan nouvo machin enèji ak yon rapò pri jiska 8-10%, gen tou yon gwo enpak sou devlopman nan lavni endistri otomobil la. Malgre ke konpayi domestik tankou BYD, Star Semiconductor, ak Silan Microelectronics te kòmanse bay IGBT pou konpayi machin domestik yo, pou kounye a, kapasite pwodiksyon IGBT konpayi ki mansyone pi wo yo toujou limite pa gwosè konpayi yo, sa ki fè li difisil pou kouvri kwasans rapid mache nouvo sous enèji domestik la.
Bon nouvèl la se ke fas a pwochen etap SiC pou ranplase IGBT yo, konpayi Chinwa yo pa twò lwen dèyè nan konsepsyon an, epi elaji kapasite konsepsyon ak pwodiksyon SiC ki baze sou kapasite R&D IGBT yo pi vit posib espere ede konpayi ak teknoloji otomobil yo. Manifaktirè yo jwenn yon avantaj nan pwochen etap konpetisyon an.
3. Yunyi Semiconductor, fabrikasyon entelijan debaz
Fas a mank chip nan endistri otomobil la, Yunyi angaje l pou rezoud pwoblèm ekipman pou materyèl semi-kondiktè pou kliyan nan endistri otomobil la. Si ou vle konnen plis bagay sou akseswa Yunyi Semiconductor epi fè yon demann, tanpri klike sou lyen sa a:https://www.yunyi-china.net/semiconductor/.
Dat piblikasyon: 25 Mas 2022