的影响新型冠状病毒肺炎关于半导体的供应链已经从消费电子延伸到汽车电子。自2020年第二季度以来，许多汽车电子供应商，如NXP、瑞萨和微芯，已宣布提高一些关键零部件的价格。中国的一些汽车制造商甚至放慢了生产速度汽车销售由于2020年第四季度这些组件供应不足。

2019冠状病毒病减少了2020年上半年的汽车销量。2020年下半年，许多地区的需求开始复苏，但在这里，疫情也被证明是一个破坏者，影响了汽车电子制造业。此外，过去几年8英寸半导体有限的产能扩张加剧了短缺。在短期内，这导致了价格上涨。从长远来看，这将改变全球汽车电子生态系统。

汽车电子产品的质量要求虽然严格，认证流程复杂，但利润率稳定且高。此外，由于其产品生命周期长，它一直是大多数半导体供应商的目标市场。

生产外包给代工厂合作伙伴

建立内部先进半导体制造设施所需的投资不仅巨大，而且风险很大。此外，汽车半导体的可靠性测试、验证和认证可能需要很长时间，影响生产工厂的短期和长期利用率。此外，前端和后端流程都需要优化同步，以开发具有竞争力和高质量的产品。

因此，大多数汽车idm(集成设备制造商)在过去三年没有建立任何新的晶圆厂，并继续增加外包制造的比例，以降低生产风险。例如，英飞凌决定将逻辑组件和电源组件的代工服务比例分别提高到70%和25%。自2011年以来，瑞萨一直在削减其晶圆厂产能，并增加订单台积电成为一个小晶圆厂IDM。

恩智浦、英飞凌、瑞萨、德州仪器和意法半导体这五大汽车电子公司在2020年上半年都受到了COVID-19的影响。受影响最大的半导体元件是微控制器(mcu)和功率半导体。

图1汽车半导体供应链

单片机

汽车mcu的主要供应商包括英飞凌、意法半导体和NXP。由于新冠肺炎疫情在欧洲的影响，这些idm的产能利用率尚未恢复。例如，STM的产能利用率只有70%-80%。MCU短缺最显著的影响是电子稳定程序(ESP)，也被称为电子稳定控制(ESC)，这是汽车计算机的重要组成部分。第四季度，ESP产品MCU交货期延长，价格上涨。

为了应对无线连接、智能和电动汽车日益增长的需求，这些公司中的大多数都将其MCU生产外包给其他使用28nm及以下技术的代工厂。恩智浦在其晶圆厂的技术仅为90纳米，因此其大部分高端生产mcu都必须外包。恩智浦还与台积电在新加坡建立了工厂。然而，台积电和联电目前几乎所有生产线都在满负荷运转。联华电子宣布将提高其8英寸产品的价格。因此，MCU的价格将继续上涨，而交货时间将得到延长。

功率半导体

随着汽车电子产品的增加，汽车行业对功率半导体的需求也在不断增加。功率半导体市场预计将进一步增长ADAS(先进的驾驶辅助系统)，电动汽车和混合动力汽车变得越来越普遍。

功率半导体器件是功率转换的核心器件，约占汽车半导体市场的50%。它们的主要应用包括用于供电和调节电力系统的逆变器、电压变换器和栅驱动器。

idm的内部生产设备仍然主导着今天的电力半导体生产。然而，外包正在增加，尤其是常规产品。例如，英飞凌正在建设一个12英寸的功率半导体工厂，同时增加外包，预计在未来四年将达到15%。

短期趋势

1. 汽车半导体短缺可能会减少2021年第一季度的汽车产量，特别是在中国和印度等主要汽车生产国，因为这些国家的汽车半导体主要供应来自欧洲、北美和南亚，这些地区的生产因COVID-19而放缓。目前，中国88.5%的汽车半导体mcu来自其他国家，这一数字在印度甚至更高。
2. 通常情况下，汽车制造遵循JIT(及时)库存管理系统，使汽车制造商保持低库存。然而，在不确定的情况下，生态系统中的每个利益相关者都会试图增加库存，从而恶化组件短缺。

长期趋势

1. 汽车半导体生产将增加，以满足不断增长的市场，或通过扩大或从8英寸晶圆厂迁移到12英寸晶圆厂。
2. 汽车中电子产品含量的增加将促使主要汽车生产国增加本地生产。

结论

短期来看，汽车半导体的供应短缺将持续到2021年第三季度，但价格上涨将持续到2022年。