2021eko bigarren seihilekoan, zenbait auto-enpresek adierazi zuten 2022an txip eskasiaren arazoa hobetuko dela, baina OEMek erosketak eta joko mentalitatea areagotu egin dituzte elkarren artean, automozio-mailako txip ekoizteko ahalmen heldua hornitzearekin batera. Enpresak produkzio-ahalmena handitzeko fasean daude oraindik, eta gaur egungo merkatu globalak larriki kaltetuta jarraitzen du nukleoen gabeziak.
Aldi berean, automobilgintzaren eraldaketa bizkortuarekin elektrifikaziorako eta adimenerako, txip hornikuntzarako industria-kateak ere aldaketa izugarriak izango ditu.
1. MCUren mina core faltaren azpian
Orain 2020aren amaieran hasitako nukleoen eskasiari erreparatuz gero, agerraldia da, zalantzarik gabe, automobilgintzako txip eskaintzaren eta eskariaren arteko desorekaren kausa nagusia. MCU (mikrokontroladorea) txip globalen aplikazio-egituraren azterketa gutxi gorabehera 2019tik 2020ra arte automobilgintzako elektronika aplikazioetan MCUen banaketak beherako aplikazioen merkatuaren % 33 hartuko duela erakusten du, baina urruneko lineako bulegoarekin alderatuta. txirbil-diseinatzaileak kezkatuta daude, txirbil-galdaketak eta ontziratze- eta saiakuntza-enpresek larriki kaltetu dituzte epidemiaren itxiera bezalako arazoek.
Eskulan intentsiboko industrietako txipak fabrikatzeko lantegiek 2020an eskulan eskasia larria eta kapitalaren fakturazio eskasa jasango dituzte. Upstream txiparen diseinua auto-enpresen beharretara eraldatu ondoren, ezin izan du ekoizpena guztiz programatu, eta horrek zaildu egin du. txipak edukiera osora entregatzeko. Auto fabrikaren eskuetan, ibilgailuen ekoizpen gaitasun eskasaren egoera agertzen da.
Iazko abuztuan, STMicroelectronics-en Muar-en (Malaysia) lantegiak zenbait lantegi itxi behar izan zituen koroaren epidemia berriaren eraginez, eta itxierak zuzenean Bosch ESP/IPB, VCU, TCU eta TCU-ren txipak hornitzea ekarri zuen. beste sistema batzuk hornidura-etenaldi egoeran egonik denbora luzez.
Horrez gain, 2021ean, lurrikarak eta suteak bezalako hondamendi naturalek ere eragingo dute zenbait fabrikatzaile epe laburrean ekoitzi ezin izatea. Iazko otsailean, lurrikarak kalte handiak eragin zizkion Japoniako Renesas Electronics enpresari, munduko txip hornitzaile nagusietako bati.
Autoen konpainiek ibilgailu barruko txip-eskaeraren ebaluazio okerra, gorako fabrikak ibilgailu barruko txip-en ekoizpen-ahalmena kontsumorako txip bihurtzearekin batera, materialen kostua bermatzeko, MCU-a eragin du. Automobilgintzako txip eta produktu elektroniko nagusien artean gainjarririk handiena duten CIS. (CMOS irudi-sentsorea) gabezia larrian dago.
Ikuspegi teknikotik, gutxienez 40 motatako ohiko automobilgintzako erdieroaleen gailu daude, eta erabilitako bizikleta kopurua 500-600 da, batez ere MCU, potentzia erdieroaleak (IGBT, MOSFET, etab.), sentsoreak eta hainbat. gailu analogikoak. Ibilgailu autonomoak ere ADAS txip laguntzaileak, CIS, AI prozesadoreak, lidarrak, uhin milimetrikoko radarrak eta MEMS bezalako produktu sorta erabiliko dira.
Ibilgailuen eskaera kopuruaren arabera, oinarrizko eskasia krisi honetan kaltetuena da auto tradizionalak 70 MCU txip baino gehiago behar dituela, eta automobilgintzako MCUa ESP (Egonkortasun Programa Elektronikoaren Sistema) eta ECU (Ibilgailuaren kontrol nagusiaren osagai nagusiak) dira. ). Great Wall-ek iaztik askotan emandako Haval H6-ren gainbeheraren arrazoi nagusia adibidetzat hartuta, Great Wall-ek esan zuen hilabete askotan H6-ren salmenten beherakada larria erabili zuen Bosch ESP-ren hornidura eskasaren ondorioz gertatu zela. Lehenago ezagunak ziren Euler Black Cat eta White Cat-ek ere aurtengo martxoan produkzioa behin-behineko etetea iragarri zuten, ESP hornidura murrizketak eta txiparen prezioaren igoerak bezalako arazoengatik.
Lotsagarria bada ere, 2021ean oblea ekoizteko lerro berriak eraikitzen eta gaitzen ari diren ere auto-txirren fabrikak eta etorkizunean auto-txirren prozesua ekoizpen-lerro zaharrera eta 12 hazbeteko ekoizpen-lerro berrira transferitzen saiatzen ari diren, ekoizpen-ahalmena handitzeko eta eskala-ekonomiak irabazi, Hala ere, erdieroaleen ekipoen entrega-zikloa urte erdi baino gehiago izaten da. Gainera, denbora luzea behar da ekoizpen-lerroen doikuntzak, produktuak egiaztatzeko eta ekoizpen-ahalmena hobetzeko, eta horrek produkzio-gaitasun berria eraginkorra izango da 2023-2024an. .
Aipatzekoa da presioak luzaroan iraun duen arren, autoen konpainiek oraindik ere baikor jarraitzen dutela merkatuarekiko. Eta txirbilak ekoizteko ahalmen berria etorkizunean gaur egungo txiparen ekoizpen ahalmen krisi handiena konpontzera zuzenduta dago.
2. Gudu zelai berria adimen elektrikoaren pean
Hala ere, automobilgintzarako, egungo txip-krisiaren konponbideak gaur egungo merkatu-eskaintzaren eta eskariaren asimetriaren premiazko premia baino ez du konpontzea. Industria elektriko eta adimentsuen eraldaketaren aurrean, automobilgintzako txipen hornikuntza-presioa esponentzialki handituko da etorkizunean.
Elektrifikatutako produktuen ibilgailuen kontrol integratuaren eskaera gero eta handiagoa dela eta, eta FOTA eguneratzearen eta gidatze automatikoaren momentuan, energia berriko ibilgailuen txip kopurua 500-600 izatetik 1.000-1.200 izatera pasatu da erregai-ibilgailuen garaian. Espezie kopurua ere 40tik 150era igo da.
Automobilgintzako aditu batzuek esan zuten etorkizunean goi-mailako ibilgailu elektriko adimendunen alorrean, ibilgailu bakarreko txip kopurua hainbat aldiz handituko dela 3.000 pieza baino gehiagoraino, eta automozio erdieroaleen proportzioa materialaren kostuan. ibilgailu osoa 2019an % 4tik 2025ean 12ra igoko da. %, eta 2030. urterako % 20ra igo daiteke. Horrek esan nahi du adimen elektrikoaren aroan ibilgailuentzako txip-eskaria handitzen ari dela soilik, baina baita ere. ibilgailuek behar dituzten txip-en zailtasun teknikoaren eta kostuaren igoera azkarra islatzen du.
OEM tradizionalak ez bezala, non erregai-ibilgailuen txip-en % 70 40-45 nm-koak diren eta % 25 45 nm-tik gorako espezifikazio baxuko txipak diren, merkatuan dauden ibilgailu elektriko nagusien eta goi-mailakoen 40-45 nm-ko prozesuko txip proportzioa izan da. %25era jaitsi da. %45, berriz, 45nm-ko prozesutik gorako txip proportzioa %5 baino ez da. Ikuspuntu teknikotik, 40nm-tik beherako goi-mailako prozesu-txip helduak eta 10nm eta 7nm-ko prozesu-txip aurreratuagoak dira, zalantzarik gabe, automobilgintzaren aro berriko lehia-eremu berriak.
Hushan Capital-ek 2019an kaleratutako inkesta-txosten baten arabera, ibilgailu osoko potentzia erdieroaleen proportzioa azkar handitu da erregai-ibilgailuen garaian %21etik %55era, eta MCU txipak %23tik %11ra jaitsi dira.
Hala eta guztiz ere, fabrikatzaile ezberdinek zabaldutako txiparen ekoizpen-ahalmena gehienbat motorra/txasisa/karroputzaren kontrolaz arduratzen diren MCU txip tradizionaletara mugatzen da oraindik.
Ibilgailu elektriko adimendunetarako, gidatze autonomoaren pertzepzioaz eta fusioaz arduratzen diren AI txipak; potentzia-moduluak, hala nola, IGBT (isolated gate dual transistor) potentzia bihurtzeko ardura dutenak; Gidatze autonomoko radar monitorizatzeko sentsore txipek eskaera asko areagotu dute. Seguruenik, autoen konpainiek hurrengo fasean izango duten "oinarrizko falta" arazoen txanda berri bat bihurtuko da.
Dena den, etapa berrian, autoen konpainiek oztopatzen dutena ez da kanpoko faktoreek oztopatzen duten produkzio-ahalmenaren arazoa, baizik eta alde teknikoak mugatutako txiparen "lepo trabatua".
Adimenak ekarritako AI txip eskaria adibide gisa hartuta, gidatzeko autonomoko softwarearen konputazio-bolumena TOPS bikoitzeko (segundoko bilioi eragiketa) mailara iritsi da dagoeneko, eta automobilgintzako MCU tradizionalen konputazio-ahalmenak nekez bete ditzake informatika-eskakizunak. ibilgailu autonomoena. GPUak, FPGAak eta ASICak bezalako AI txipak automobilgintzaren merkatuan sartu dira.
Iazko lehen seihilekoan, Horizon-ek ofizialki iragarri zuen hirugarren belaunaldiko ibilgailuen kalitateko produktua, Journey 5 serieko txipak, ofizialki kaleratu zutela. Datu ofizialen arabera, Journey 5 serieko txipek 96TOPSko konputazio-potentzia dute, 20W-ko potentzia-kontsumoa eta 4,8TOPS/W-ko energia-eraginkortasuna. . Teslak 2019an kaleratutako FSD (erabat gidatzeko funtzio autonomoa) txiparen 16 nm-ko prozesu-teknologiarekin alderatuta, 72TOPS konputazio-potentzia duen txip bakar baten parametroek, 36W-ko potentzia-kontsumoa eta 2TOPS/W-ko energia-eraginkortasun erlazioa dute. asko hobetu da. Lorpen honek auto-enpresa askoren faborea eta lankidetza ere irabazi ditu, besteak beste, SAIC, BYD, Great Wall Motor, Chery eta Ideal.
Adimenak bultzatuta, industriaren inboluzioa oso azkarra izan da. Teslaren FSD-tik abiatuta, AI kontrol-txip nagusien garapena Pandoraren kutxa bat irekitzea bezalakoa da. Journey 5 eta gutxira, NVIDIAk txip bakarreko Orin txipa azkar kaleratu zuen. Konputazio-potentzia 254TOPSera igo da. Erreserba teknikoei dagokienez, Nvidiak iaz publikoarentzat 1000TOPS arteko konputazio-potentzia bakarra duen Atlan SoC txip bat ere aurreikusten zuen. Gaur egun, NVIDIAk monopolio posizioa du automozioko kontrol nagusien GPU merkatuan, % 70eko merkatu kuota mantenduz urte osoan zehar.
Huawei telefono mugikorren erraldoiaren sarrera automobilgintzan automobilgintzako txiparen industrian lehia olatuak sortu dituen arren, jakina da kanpoko faktoreen interferentziapean, Huawei-k diseinu esperientzia aberatsa duela 7nm-ko SoC prozesu batean, baina ezin duela. lagundu txip fabrikatzaile nagusiei. merkatuaren sustapena.
Ikerketa-erakundeek espekulatzen dute AI txip-bizikleten balioa azkar hazten ari dela 2019an 100 USD izatetik 1.000 USD baino gehiago 2025ean; aldi berean, etxeko automozioko AI txip merkatua ere handituko da 2019an 900 milioi dolar izatetik 2025ean 91. Ehun milioi dolar. Merkatuaren eskariaren hazkunde azkarrak eta estandar altuko txip-en monopolio teknologikoak, dudarik gabe, are zailago egingo dute auto-enpresen etorkizuneko garapen adimenduna.
AI txip merkatuko eskariaren antzera, IGBT, osagai erdieroale garrantzitsu gisa (txipak, substratu isolatzaileak, terminalak eta beste material batzuk barne) energia-ibilgailu berrian % 8-10 arteko kostu-ratioa ere badu. eragin handia automobilgintzaren etorkizuneko garapenean. BYD, Star Semiconductor eta Silan Microelectronics bezalako etxeko konpainiak etxeko autoen enpresei IGBT-ak hornitzen hasi diren arren, oraingoz, aipatutako enpresen IGBT ekoizpen-ahalmena mugatuta dago oraindik enpresen eskalak, eta zaila egiten da. azkar igotzen ari diren etxeko energia-iturri berriak estali. merkatuaren hazkundea.
Albiste ona da SiC IGBTak ordezkatzeko hurrengo fasearen aurrean, Txinako enpresak ez direla atzean geratzen diseinuan, eta IGBT I+G gaitasunetan oinarritutako SiC diseinu eta ekoizpen gaitasunak ahalik eta lasterren zabaltzeak auto enpresei laguntzea espero da. teknologiak. Fabrikatzaileek abantaila lortzen dute lehiaketaren hurrengo fasean.
3. Yunyi Semiconductor, oinarrizko fabrikazio adimenduna
Automobilgintzako txip eskasiaren aurrean, Yunyi-k material erdieroaleen hornikuntzaren arazoa konpontzeko konpromisoa hartu du automobilgintzako bezeroentzat. Yunyi Semiconductor osagarriei buruz ezagutu eta kontsulta bat egin nahi baduzu, egin klik estekan:https://www.yunyi-china.net/semiconductor/.
Argitalpenaren ordua: 2022-03-25