新的半導體拉鋸戰:人工智能數據中心與新架構汽車
半導體需求的平衡正在發生變化。在過去十年的大部分時間里,在電氣化和數字化的推動下,汽車行業被視為芯片制造商最強勁的增長引擎之一。但隨著電動汽車的采用降溫和一些軟件定義汽車項目的推遲,這種勢頭已經放緩。
與此同時,人工智能和云數據中心的蓬勃發展正在產生對高性能芯片的持續需求,利益相關者正在支付更高的價格來確保它們。
這種差異正在重塑半導體產能的分配方式,人工智能數據中心客戶現在占據優先地位,而其他行業(包括汽車)則不得不爭奪較小的可用供應份額。
AI數據中心需求重新排序半導體供應鏈
隨著電動汽車普及放緩,汽車制造商的整體半導體需求疲軟,因為電動汽車使用的芯片多于內燃機汽車。關稅和區域貿易摩擦進一步拖累了全球產量,標準普爾全球移動公司估計,到 2026 年,汽車的產量可能會減少多達 600,000 輛。
作為回應,一些制造商,尤其是北美的制造商,正在推遲或縮減下一代軟件定義汽車項目,這些項目本可以推動更高的半導體含量。
與此同時,芯片產業的重心正在向AI和云數據中心轉移。這些超大規模運營商——谷歌、Meta和亞馬遜等公司——正在迅速擴張,并以高價購買大量先進半導體。因此,芯片供應商正在優先考慮數據中心需求,將晶圓和封裝產能轉向利潤率更高的產品。
對于汽車行業來說,這并不意味著立即出現芯片短缺,而是導致更緊的分配、更長的交貨時間和更高的定價壓力——尤其是在內存和電源組件方面。汽車制造商現在面臨著在總產能可能增長的市場中管理供應的挑戰,但他們可用的份額卻在縮小。
汽車內存供應收緊,人工智能數據中心優先
人工智能數據中心也在重塑內存市場,將容量從其他行業轉移出去。超大規模企業和云提供商正在購買大量先進內存,將半導體生產和封裝能力推向高帶寬和服務器級產品。
SK 海力士、三星和美光等主要供應商正專注于利潤率更高的人工智能和服務器訂單,而汽車級動態隨機存取存儲器 (DRAM) 和 NAND 的容量卻越來越少。因此,原始設備制造商在價格、交貨時間和分配方面存在激烈競爭。
這三家制造商也都擁有專門的汽車產品線,但履行這些訂單的動力較小。由于人工智能需求增加,供應商甚至暫停了新的報價或有選擇地提高價格。
例如,美光已發出各市場 DRAM 價格廣泛上漲的信號,其中汽車和工業級產品面臨最劇烈的調整。公司高管表示,這些舉措反映了汽車內存的生產和服務成本上升,而汽車內存的回報滯后。
市場消息人士表示,雖然一般 DRAM 價格可能會上漲 20-30%,但符合汽車標準的 DRAM 價格可能會上漲高達 70%。這一轉變凸顯了內存供應商在供應收緊和需求強勁的情況下目前持有的定價杠桿。
由于 DRAM 價格上漲,使用舊節點或汽車級內存的汽車買家正在遇到嚴重的波動。OEM 可能需要支付更高的價格、接受更長的等待時間或重新設計系統以使用替代內存解決方案。
功率分立元件和封裝瓶頸擠壓汽車制造商
人工智能和云數據中心正在推動全球電力需求的大幅增長,預計耗電量將從 2024 年的 280 TWh 上升到 2028 年的 530 TWh。
滿足這一需求需要更先進、更高效的電力電子設備。功率分立器件——獨立的半導體元件,如金屬氧化物半導體場效應晶體管 (MOSFET) 和絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)——越來越多地用于人工智能數據中心電源單元、不間斷電源和冷卻系統。它們能夠在高頻下運行、最大限度地減少傳導損耗并保持卓越的熱性能,這對于處理不斷增長的工作負載同時控制能耗至關重要。
數據中心運營商正在購買大量先進的電源組件,供應商正在優先考慮它們而不是其他客戶。這為汽車行業留下的組件更少,因為相同的半導體生產線和封裝資源在應用之間共享。
主要瓶頸越來越多地出現在后端封裝和組裝中,而不是晶圓制造。供應商對人工智能數據中心應用的關注導致汽車級功率 MOSFET、IGBT 和電源管理 IC (PMIC) 的交付速度變慢和容量分配減少。盡管晶圓制造能力有所增加,但有限的封裝能力繼續給汽車制造商帶來供應壓力。
對先進后端封裝解決方案的需求超過了可用產能和封裝設備的投資。關鍵的包裝組件也供不應求。讓新的包裝供應商上線可能需要 25 周以上的時間,并且需要大量投資,導致電力分立發貨持續延遲。
供應鏈影響和前景
原始設備制造商越來越意識到,半導體短缺可能會在 2025 年底出現,并在 2026 年之前惡化。這些風險已經促使一些制造商向供應商施壓,要求其保留額外的電源分立元件庫存,以防止中斷。
這種情況凸顯出,真正的限制不在于晶圓產量,而更多地在于后端,封裝和組裝方面的有限投資繼續限制了可用性。
許多汽車制造商現在正在采取積極主動的半導體庫存方法。一些公司早在 2024 年就開始囤積硅 MOSFET 和其他分立元件。這種防御態勢在計劃于 2025 年底和 2026 年推出主要產品的汽車制造商中尤為明顯,例如梅賽德斯-奔馳的下一代 CLA。
戰略要點:平衡彈性和長期風險
存儲器供應商保持著強大的定價權,而硅分立器件和PMIC供應商則面臨著持續的配置壓力。隨著人工智能數據中心需求的持續增長,這種供需失衡可能會持續到 2026 年。
與此同時,汽車制造商仍有機會實現供應商多元化并有選擇地擴大產能,特別是在后端包裝方面。原始設備制造商面臨的戰略挑戰將是通過更廣泛的供應商合作伙伴關系和替代技術來增強庫存和長期風險管理,從而平衡近期的彈性。














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