2021年上半年，全球出现“缺芯危机”，全球汽车产量减少约300万辆，其中车规级MCU芯片供货周期从3个月延长到12个月。根据ICInsights数据，2021年汽车微控制器的销售额预计将激增23%，达76亿美元，2022年和2023年也将出现14%的强劲增长。而另一方面，调研机构ICInsights称，2021年全球半导体资本开支预计增34%，约1520亿美元，超2020年的1131亿美元。投资上的增加，也让市场中有投行预期即将到来的2022年，可能出现芯片全产业过剩。

芯片产业链简介

芯片产业包括芯片支持产业、芯片制造和下游应用。其中芯片支持产业包括芯片材料（硅片、光刻胶、CMP耗材等等）和半导体设备（薄膜、氧化、刻蚀、光刻等等）。芯片制造包括EDA（设计软件）、IC设计、IC代工制造、IC封测。芯片种类包括集成电路、分立器件、传感器、光器件等。应用包括智能手表、新能源汽车、智能穿戴、AIoT等等。

从产业链看，芯片产业链既长且宽，产业链长，则导致芯片行业纵向产业链需求传导非常缓慢，比如需要提高芯片产能，需要提前两年进行布局，一个芯片工厂从开始建设到产出芯片至少两年，期间还会受制于上游的芯片制造设备生产进度，包括零部件，也包括光刻机。所以产能释放非常缓慢，故而也有人认为2025年才会解决芯片短缺问题，因为当前新增芯片产能推不动。

产业链宽，则是说芯片种类非常丰富，既有智能手机的核心SOC，也有射频、电源管理、信号链模拟芯片、FPGA、存储芯片等等。2021年芯片短缺，并非是高端芯片短缺，而是成熟工艺，本来认为并不短缺的芯片，供应却出了问题，所以，如果2022年已经不存在2021年的那些问题，则至少成熟工艺芯片的短缺应该可以缓解。

2021年芯片短缺的原因

原因一、全球供应商整体错判，和疫情导致供应链断裂。2020年，疫情爆发的过程中首先是出现了需求萎缩，当时全球供应商都出现了错判，没有增加产能，反而认为疫情下，供应链反而会收缩。当然，即使供应商想要提高产能，在2020年，由于疫情隔离政策，现有产能都很难保障，更何况是增量产能。这就使得2020年产能没有增加。而需求侧，由于疫情，电子消费品，尤其是游戏机销量火爆，看到火爆需求的电子消费品生产商，包括游戏机和智能手机，都集中力量推出了新的产品。包括英特尔、英伟达、AMD，在GPU和CPU上面，都变为了大年，推出了换代产品。其实很显然，这是相辅相成的，居家带来需求，却导致了供给萎缩。两方面增压，芯片异军突起。

原因二、新能源电动车和智能系统更好地融合，新能源车芯片是传统车的6-8倍。智能网联车成为一个大趋势，车辆转向新能源，从而改善了车内电子化水平，更多的应用嵌入到车辆当中。诸如特斯拉这样的企业，率先开始搜集用户数据，通过用户数据来训练自动驾驶系统，并且可以第一时间理清楚责任关系。同时，疫情缓解之后，智能网联车的需求开始进一步井喷，一方面，全新的车辆搭载更多的感知系统，需要更多芯片，另一方面，疫情缓解触发购车需求，出现芯片需求井喷。

原因三、虚拟货币等算力占用。这里不仅仅是虚拟货币，以太坊为核心的NFT也相继火爆，在记账过程中，这些虚拟货币的共识机制需要消耗大量算力，即使按照权益分配，这种算力损耗依然存在。所以出现了算力占用和芯片不足，尤其是GPU，经常和虚拟货币同步表现。

原因四、全球供应链互信被打破。罪魁祸首是美国，主要是其制裁中国华为等多家公司，导致供应链的互信逐渐被打破，不信任上游供应链的企业开始囤积芯片，这些芯片囤积行为并非一家，而是很多家，整个产业链的下游都在不安心态当中。

原因五、产能组织周期过长。这一点前面有提及。当供应链向芯片制造商要产能，而芯片制造商拿不出产能，于是，就有了建设芯片工厂的需求，但芯片工厂的建设周期一般是两年。而芯片关键设备供应量是有限的，比如ASML每年增量30台顶级光刻机，而芯片材料产能也不会迅速扩大。这就使得产能会有瓶颈。而在此过程中，部分产能还遭遇意外，比如日本的海啸，比如疫情带来的停工。

2022年的芯片还会短缺吗？

不出意外，芯片供应正在恢复，虽然供需匹配尚需时日，但当前库存增加之后，芯片产业就有个去库存的过程。况且，当前台积电挺近3纳米工艺（2022年年底），从而使得5纳米、7纳米、10纳米芯片产能可以向下兼容。短缺芯片有迭代的需求。但是，可以看到5纳米、7纳米、10纳米芯片，当前依然缺少竞争者，还是只有三星和台积电，在没人补位的情况下，这类芯片的短缺将是板上钉钉，且长期化的状况。

另外，我国国产化芯片制造产能投入比全球要早，我们是遭遇贸易摩擦就开始提高芯片制造产能，而并非疫情。比如，在2020年，中芯国际内部预期2021年的12英寸月产能扩充1万片，8英寸的月产能将扩充4.5万片。但近期数据显示，三季度末公司整体折合 8 英寸产能扩充至 59.4 万片，较上季度末增加 3.2 万片，四季度还将有 1 万片新产能释放。

中芯国际在2020年投资超500亿元扩产28nm等芯片产能，预期2023年投产后新产线月产能高达10万片/月。进入2021年后，中芯国际扩产28nm芯片生产线，又在深圳建设28nm芯片生产线。可以看到，2021-2023，中芯国际的产能将逐年释放，且产能释放有可能会高于预期。

综上，2022年新制程高端芯片依然是紧缺的，尤其是当前电子消费品需求的加大，新应用的增加。但2022年成熟工艺的芯片在2022年年中，逐步实现供需逆转。

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