缺货涨价行情下，国产替代真的那么香吗？

导语

2020年是标准的半导体大年，国家政策的高度利好，股市与投资者的热捧，再加上很多国产项目的确在扎实前进，已经或者准备奔向科创板IPO，努力达成企业发展的“成人礼”。2020年第四季度，又上演涨价大戏，半导体产业全供应链吃紧，芯片缺货声此消彼长，各芯片大厂纷纷发布涨价函。这样形容市场行情不为过，如果科技行业也有热搜，IC缺货涨价肯定排第一。

这波缺货涨价行情领涨的是STM32F103，刷爆朋友圈后，热词“国产替代”又被祭出，不仅型号汇总出炉，更有替代方案直播，引用几篇高阅读量的微信文章标题，就知道STM32被黑红。

可是，全行业产能趋紧的情况下，“国产替代”真的那么香吗？会拉跨吗？

冰火两重天的2020

2020年，全球制造业遭受新冠疫情重创，但疫情中各国经济复苏并不同步。中国在控制住疫情之后迅速实现了复工复产，凭借国内制造产业链的完整表现出极强的韧性和强悍生命力；而不少其他国家疫情不断反复，近期更有加速反弹的苗头，部分国家工厂被迫停产，生产链出现断裂，市场供应只能通过进口来解决，国际市场对中国贸易的依赖度有所加强，全球制造业有向中国回流的趋势，比如印度、越南等国家的部分外贸订单不断向中国转移。

对于电子产品制造企业而言，2020年经历了一轮“过山车”式的行情。上半年，电子产品制造企业想方设法复工复产，复产之后，没有订单，整个半导体供应链均对市场持悲观保守态度，芯片原厂及其上游供货商，如晶圆厂、封测厂、原材料供货商等普遍调低产能，以应对2020年激流涌动的市场不确定性。而到6月之后，因“新基建”经济刺激政策出台，与5G相关应用激增，“宅经济”带来的笔记本电脑、小家电等需求，好似为行业注入强心针，让电子制造业快速恢复，空置产能迅速消化，新订单开始出现爆发式增长。

下半年，在外贸订单回流至中国的推动下，国内制造业的产能满负荷甚至超负荷运行。2020年中国外贸远超年初预期，逆势中创下历史最好记录，其中电子行业表现尤为突出，反映“宅经济”产品需求的笔记本电脑、手机、家用电器大幅增长，出口爆发，尤其是小家电产品频频爆单。据海关总署相关数据，2020年我国出口的笔记本电脑、平板电脑、家用电器合计增长了22.1%，拉动整体出口增长1.3个百分点。

进入第四季度以来，8英寸晶圆代工产能紧缺，缺货与涨价好似双胞胎的存在，各芯片原厂开始调涨报价，MCU、MOS、TDDI、闪存、面板等电子元器件进入了愈演愈烈的涨价模式。台系台积电、联电、世界先进、力积电等晶圆代工厂订单满产，2021年上半年先进制程及成熟制程产能已被客户全部预订一空。国内中芯国际着手进行大规模扩产以应对这波缺货行情；华润微、华虹半导体等厂商均表示8寸晶圆产线全部满负荷运行。

此时，国内市场对电子元器件的交货产生恐慌，贸易商坐地起价，市场挤兑抢购现象出现。领涨的STM32微控制器，某些热门型号涨幅一度达到400%，并且交期长达4-6个月。但芯片因工艺复杂、生产环节多，原厂及代工厂不具备快速调整产能的能力，加之上游晶圆也吃紧，整个产业的产能调整弹性缺乏。

▲ ST部分热门型号涨幅

当我们谈缺货时，

我们应该先了解半导体供应链

芯片行业因其产品工艺的不同和分化，芯片原厂严格按照客户的订单来生产制造，即先下单再制造。在芯片销售过程中，通常将销售订单分为两大类：一是Demand Creation，指客户新业务带来的销售订单，反映了新项目或者新客户的需求，原厂及其代理商会在业务开发过程中，提供样片、参考设计等，直至达成Design-win，最后为客户提供批量供货；二是Order fulfillment，即已有业务供货的正常延续。交货周期是根据订单时间进行排产。

原厂内部通常将客户划分为战略客户（Strategy Partners）、大客户（Key Accounts）、中小客户（Small & Medium Business），战略客户采取直供方式，传统代理商及增值分销商负责支持大客户及中小客户。在芯片的流通过程中，由于最终客户的订单变化，Demand Creation和Order fulfillment订单中都可能会有部分产品流向现货商和贸易商，实质就是批发转零售、从期货订单转为现货市场的过程。

▲ IC供应链流通图

芯片原厂对于现货市场的管理，一直难以做到管理有度。一方面希望产品有一定的流通性，这可以反映市场对产品的认可度和应用面的广泛性；另一方面，由于与现货商和贸易商不存在合约关系，渠道管理难度大、成本高，价格和假货是痛点。

缺货行情是现货市场最期望看到的场景，简直就是爆炒爆赚的天赐良机，2020年第三季度末缺货迹象一出，STM32热门型号便进入高歌猛进的涨价模式，一天一价，一料难求。

灵魂拷问：整个市场，谁在割韭菜？

ST官方在2020年12月21日对外发布涨价函：“受全球新冠疫情大流行的影响，ST所需的很多原材料供应困难，导致成本提升，加之上游供应商给出的商业条款愈加苛刻。鉴于此，ST决定自2021年1月1日起，提高所有产品线价格”。

▲ ST 2020年12月21官方涨价函

函中还提到，“当前ST的所有产品线需求庞大，将按照客户已确认的订单以及市场需求等因素分配产能，以确保产线运行效率最大化。”

依据2021年1月的产品可见度来看，ST自2021年1月1日起官方涨幅在5-10%左右。除STM32 F0/F1系列需要联系ST销售或分销商外，ST MCU其他系列的常规订货交期延长至20-26周。目前正在产线上生产的产品，是去年Q3和Q4下单预定，如果现在下订单，要从原材料开始准备，导致供货周期拉长，而订单取消（CNR）的窗口期仍为6周，这意味着用户在交货前的6周内不得取消订单；改变交期（Re-sch）的窗口期为4周，即用户在出货前的4周内不能改交期。当然，眼前芯片紧俏的行情，不会有客户主动要求更改和取消订单。

▲ ST MCU2020年12月份官方交期图

显而易见，5-10%左右的STM32原厂涨幅，原厂无意也没有赚到市场价格的暴涨。从特别渠道了解到，ST涨价是为了弥补公司为扩大产能，短期内增加支出、购买设备。希望ST能够在短期内解决产能问题，让众多中小客户能够正常购买到产品。

那么，是谁在坐地起价？非理性涨价潮下，谁在割韭菜？

答案是，手上有现货的供货商

• 居奇囤货的现货商

捂货不出，高位出货，为最大收益者。常年炒ST MCU的现货商，平日便是大量吃货，走量冲流水。当看到缺货预期时，不仅捂货不出，更是伺机扫货，各大庄家互打配合逐步抬高市场价格。

• 极少数暗箱操作的有分货权的人

缺货时原厂按照客户重要性分货给代理商，代理商拿到分货额度后会再次根据客户实际需求做二次调整，势必会导致一部分分货流通到市场，拿到这部分货源的，就等于股票市场获得打新股的额度。虽然，二次分配中流通到市场上的现货极其有限，但在市场恐慌状态下，也会推高价格。

• 家里有粮的终端客户

有些方案商和小客户，在缺货前备的一些库存没有消耗完，甚至之前仓库中的2-3年死库存，在不可控的涨价潮中，也涌进市场，高位出货STM32。

为什么STM32是非理性涨价潮中的小甜甜

微控制器是电子产品中最为通用的关键元器件之一，而一款微控制器是否可被广泛应用，取决于三个要素：产品可靠，产能稳定，以及软件生态。

STM32微控制器从2007年上市以来，十几年已经出货几十亿颗，服务全球超过10万用户，在中国市场占有率约50%，会使用STM32单片机也基本成为电子工程师的标配职业技能。

▲ 某招聘网站职位，直接将STM32作为职位关键词

STM32系列的风靡全国，究其缘由：

• 产品性能接近市场需求，价格亲民（未遭遇涨价行情时）；
• 丰富完善的软件生态，直接拉低了工程师的入门门槛；进门后再看，使用CubeMX可以自动生成代码，发现开发Cortex-M内核并不难，有种柳暗花明的感觉；
• ST原厂着力打造生态链，无论是针对电机应用、连云上网，还是GUI设计开发、嵌入式AI应用，物联网安全等应用难点，ST通过产品生态解决了大部分客户的痛点和难题，培养了一大批优秀的IDH公司。

现在的高科技企业，喜欢用护城河来表达产品的市场权力。STM32的护城河就是有序规划且极其完善的产品系列和软硬件生态。

倾15年之力打造的STM32生态系统，唯一标杆就是好用易用，为产品带来了极强的市场吸附能力。

STM32也曾经历过缺货波动，回想2015年Q4 平衡车和打印机市场，STM32F103RCT6缺货涨价成就了兆易创新MCU。彼时因为STM32亚太区后端封测代工厂日月光从上海迁至江阴，造成供货紧张。

自2010年，作为老牌IDM厂商，ST布局“双产线”策略，即芯片产品的前端制造和后端封测，通过自有晶圆厂和外部代工厂“双产线”生产，互为备份，从而保证交期。2016年后，双产线策略对冲了很多供货紧张问题。

全行业产能紧张的形势下，

国产替代能解决出货问题吗？

STM32通过其产品能力，向市场证明了一件事：Cortex-M系列MCU市场用量巨大。巨大的市场是新产品的温床，随之涌入大批国产MCU企业。

国内半导体企业的底层逻辑是：作为处理器厂家，内核统一来自于ARM公司，那么剩下的差异就在存储和外设功能，大大降低了芯片设计门槛，加上国内资本向集成电路的聚焦，ARM Cortex系列成为国内半导体厂商的突破口。

灵魂拷问：“国产替代”真的像对酒当歌，喊喊就来了？

当市场爆棚，涨价和缺货貌似都是主流品牌的大考，终端用户纷纷改应用方案，以期不至于吊死在一棵树上，就如当年死于人祸的ATMEL。可2020年Q4开始的缺货涨价行情，是由晶圆供货紧张引发的多米诺骨牌效应，对半导体产业链的影响是全方位的。

问题一：全产业链供货紧张，是IDM还是Fabless更能保证供货安全？

欧洲半导体业“三驾马车”近日均被推向缺货舆论风口，不仅是MCU缺货，还有汽车芯片。而这三家企业，ST、Infineon和NXP都是老牌IDM（Integrated Design Manufacturer），不仅有设计能力，还自有前端晶圆和后端封测产能。

而国产MCU厂商，兆易创新、灵动微、华大、航顺、芯海、中微、雅特力、杰发、敏矽微、极海等，多为Fabless厂商，换句话说，就是没有自有产能。在这次缺货潮中，最被热议的国产品牌是兆易创新和灵动微。为兆易创新提供生产制造服务的是台系代工厂联电（UMC），与台积电一样，产能被5G电源产品挤占，产能扩容需要时间，而兆易创新的MCU因STM32缺货的连锁反应，很多系列目前出现供货缺口，也加入涨价阵营；为灵动微提供代工服务的是华宏半导体，其三座8英寸晶圆厂的产能自2020年Q4持续满载，而灵动微在Q4未下生产订单，也就是说，STM32缺货带来的国产替代订单，实质是灵动微的库存出清。库存出清后，供货靠什么维系？

工程师们因为缺货而改方案，改完后供货的保证，是IDM与Fabless的对比，谁更安全，答案显而易见。

问题二：P2P替换的背后，产品生态有解吗？

国产通用MCU厂家在阐明自家产品成熟时，很喜欢用“P2P替换STM32”来描述。能够做到P2P替换，是因为高相似度的模仿。缺货的时候，硬件的直接替代可以为客户节省大量的宝贵时间，但没有自建软件库，没有嵌入式软件支撑，难道让客户长期用被模仿对象的软件生态？那么，国产厂商的核心竞争力又在哪里？

问题三：国产基于arm Cortex内核的通用MCU，可靠性和稳定性如何？模拟外设的一致性能做好吗？

集成度越来越高的MCU本就是一个系统级芯片，包含嵌入式存储器，数字和逻辑的内核和总线，还有外设。与模拟外设相比，数字部分相对容易设计易集成，模拟IP更容易受到内部电特性和外部的干扰而影响其性能；在大批量生产中，模拟外设的一致性不易得到保证，这点非常依赖设计人员的经验。在国产替代产品中，由于模拟外设的一致性不能得到保证，导致产品不可靠，影响整个系统的可靠运行；更有离谱的操作是当特定外设工作不可靠，厂商通过赠送一颗分立器件来弥补这个缺陷！如此这般的产品性能，用户只有在不得已时用国产货临时替代，并不会持续使用。

综上，明里暗里强调“国产替代”，不如好好做研发，好好做产品，拓宽产品生态。

结语

半导体博弈是人类工业与商业的双顶峰，要是能弯道超车早就超了。但我们有肯定的答案是，国产化是未来，不仅仅是替代。在未来还没来，或者说不确定何时能来时，我们期待国产芯片的生态加速完善、更多的制造业项目落地甚至开工。亦或国际局势微调后，更多值得期待的半导体国际合作项目，以灵活奇妙的方式落地中国。