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芯片制造商正試圖通過改變制造工藝，向競爭對手開放備用產(chǎn)能，審核客戶訂單以防止囤積和交換生產(chǎn)線來爭取更多的供應(yīng)。壞消息是，目前還沒有快速解決的方法，該行業(yè)的高管表示，短缺可能持續(xù)到明年。

除了需求激增之外，生產(chǎn)商還受到一系列連串奇特事件的困擾，這些事件導(dǎo)致供應(yīng)中斷，而中美之間持續(xù)的政治摩擦和對長期短缺的擔憂促使一些制造商儲備了芯片。

當前的短缺包括先進的芯片，而業(yè)界最大的廠商一直在尋求更高利潤的尖端芯片。然而建設(shè)新的生產(chǎn)能力通常需要數(shù)年。

對于某些使用那些希望利用不斷增長的消費者支出的芯片的行業(yè)，這可能會減緩大流行后的復(fù)蘇。由于更高的芯片成本會刺激整個經(jīng)濟體的價格，這也加劇了通貨膨脹的擔憂。

為了滿足訂單需求，總部位于加利福尼亞州圣塔克拉拉的GlobalFoundries Inc.正在派遣工程師尋找方法，以從美國、新加坡和德國工廠中擠出最小的額外產(chǎn)能。據(jù)了解，他們的解決方案包括：延遲某些維護任務(wù)，并以一小部分的速度加快晶圓沿著生產(chǎn)線移動的速度。

該公司首席執(zhí)行官托馬斯·考菲爾德（Thomas Caulfield）說：“我們正在努力研究如何做得更多，建造更多。”

上周二，美國總統(tǒng)拜登在與汽車和技術(shù)主管舉行的會議上呼吁兩黨推動加強美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。作為2.3萬億美元基礎(chǔ)設(shè)施計劃的一部分，他已預(yù)留500億美元來促進美國的半導(dǎo)體生產(chǎn)。行業(yè)團體半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會（Semiconductor Industry Association）的數(shù)據(jù)顯示，支出的增長預(yù)計不會太快：要使美國實現(xiàn)芯片的自給自足，在十年內(nèi)將需要超過1.4萬億美元的投資和政府的激勵措施。

高管們說，芯片制造商只能增加現(xiàn)有工廠的產(chǎn)能增量。由于制造半導(dǎo)體所需的設(shè)備和空間的規(guī)模和復(fù)雜性，建造新的制造工廠可能要花費數(shù)年時間。

大型芯片制造商對5G和服務(wù)器等利潤更高的先進芯片進行了戰(zhàn)略性押注。當冠狀病毒使全球經(jīng)濟陷入最嚴重的衰退之一，供應(yīng)鏈和消費者支出格局不穩(wěn)時，這種方法出現(xiàn)了小故障。這就使得芯片制造商沒有足夠的能力來應(yīng)對在汽車，計算機顯示器，揚聲器和家用電器等產(chǎn)品中廣泛使用的陳舊，不太復(fù)雜的半導(dǎo)體的高需求，這些產(chǎn)品在大流行期間一直徘徊。

中美貿(mào)易緊張局勢加劇了供應(yīng)緊縮，尤其是在過去的一年中，華盛頓逐漸限制企業(yè)向某些中國買家出售美國設(shè)計或制造的芯片。華為技術(shù)公司副董事長徐直軍表示，對制裁的擔心促使中國的科技公司儲備芯片并為最壞的情況做準備。這家中國公司在其電信產(chǎn)品和消費電子產(chǎn)品中使用了多種芯片，并且積極地庫存組件，以防止受到美國出口限制。

“現(xiàn)在（中國公司）的庫存時間為一個月，三個月甚至六個月，它們破壞了整個系統(tǒng)，”徐先生說。中國海關(guān)數(shù)據(jù)顯示，去年中國的半導(dǎo)體進口激增了15％，3月份達到創(chuàng)紀錄的359億美元。

芯片生產(chǎn)受到事件的干擾，包括日本的工廠大火和美國南部的冰凍天氣，臨時關(guān)閉了生產(chǎn)線，這也造成了影響。在臺灣，主要的芯片制造中心受到了干旱的威脅，這有可能進一步降低行業(yè)的產(chǎn)值，因為大量的水，在此過程中被使用。

使用大芯片的產(chǎn)品制造商正在加大生產(chǎn)，以期在大流行后經(jīng)濟復(fù)蘇。芯片需求的激增推高了價格，并延長了歷史上漫長的等待時間。包括豐田汽車公司和通用汽車公司在內(nèi)的汽車制造商被迫閑置或減少某些工廠的產(chǎn)量。

一些買家說，他們面臨半年或更長時間的延誤。“您在星期一問，這是12周的交貨時間。然后您在星期三問，這是27周的交貨期。”總部位于瑞士的空氣質(zhì)量跟蹤設(shè)備制造商Kaiterra的首席執(zhí)行官Liam Bates說。

在中國南部生產(chǎn)的Kaiterra正在加強應(yīng)急計劃，以使其供應(yīng)鏈“面向未來”?，F(xiàn)在，專注于開發(fā)新產(chǎn)品的工程師會花大量時間來重新設(shè)計現(xiàn)有產(chǎn)品，以在不同芯片上運行，以防萬一所需的產(chǎn)品還沒到貨。最近，該公司決定庫存一些零件的一年庫存。

半導(dǎo)體是許多行業(yè)的命脈-排名世界的第四大貿(mào)易產(chǎn)品，僅次于原油，成品油和汽車。

多年來，全球最大的芯片制造商投入了大量資金來滿足下一代半導(dǎo)體的需求，并將重點從生產(chǎn)更基本的芯片上轉(zhuǎn)移了出去。

但是汽車和家用電子產(chǎn)品包含著許多更基本的組件。其中包括電源管理芯片，用于調(diào)節(jié)設(shè)備中電流流動的基本芯片以及微控制器（運行多種功能的主力軍）。

GlobalFoundries的考菲爾德說：“沒有一個沒有微控制器的電子設(shè)備。” “這普遍供不應(yīng)求。”

即使是高級電子產(chǎn)品，也需要一些基本芯片才能運行，實際上，越來越多的人使用它們來運行更復(fù)雜的技術(shù)。根據(jù)研究公司Omdia的分析師Hui He的說法，一個典型的5G智能手機最多可以容納八塊電源管理芯片，而在4G手機中只有兩到三塊。

根據(jù)研究公司Gartner Inc.的數(shù)據(jù)，去年，在芯片制造設(shè)備上的所有支出中有27％用于制造業(yè)界最先進芯片的芯片，這些芯片通常用于智能手機，高端PC和數(shù)據(jù)中心。部分（約11％）用于設(shè)備來處理更多商品化的芯片。

全球最大的合同芯片制造商臺灣積體電路有限公司在1月份告訴投資者，它正在與客戶合作升級他們正在使用的某些芯片，以便可以在其更多的，更先進的生產(chǎn)線上構(gòu)建它們產(chǎn)能。高管們周四告訴投資者，由于大流行和地緣政治局勢緊張，客戶一直在庫存更高水平的庫存。

將現(xiàn)有的生產(chǎn)線從制造一種芯片轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N芯片并不容易，因為不同類型的芯片需要制造不同的設(shè)備，盡管可能會有一些重疊。

Fusion Worldwide亞太地區(qū)銷售副總裁Marcus Chen表示，從來沒有一次短缺會同時影響到如此眾多類型和品牌的芯片，F(xiàn)usion Worldwide是全球眾多中間商中的一位，該公司副總裁為買家提供電子元器件。

通常，至少要花費兩年的時間來建造和裝備稱為“晶圓廠”的半導(dǎo)體制造廠，這可能需要數(shù)十億美元?？梢园惭b在工廠中的最先進的機器的價格可能高達1億美元，而且如此之大，它們需要多達3架747才能交付。

晶圓廠建成后，芯片制造通常需要三個月的時間，而最先進的芯片則需要更長的時間。

半導(dǎo)體制造商必須決定是否要在新工廠建成投產(chǎn)之前持續(xù)或逐漸減少這種激增的賭注。許多人不愿根據(jù)可能是短暫的需求激增而改變長期支出計劃。

盡管如此，最大的半導(dǎo)體公司仍在撥出巨額資金以提高整體產(chǎn)能。臺積電本月初公布了該行業(yè)有史以來最大的一筆投資，在未來三年中撥款1000億美元以提高產(chǎn)能。然而，該公司大部分的短期支出將用于制造最先進的芯片。在美國， 英特爾公司 上個月承諾在亞利桑那州的兩個基地投資200億美元，并表示今年將進一步投資。韓國三星電子公司（ Samsung Electronics Co.） 已計劃在2030年之前投資1,160億美元，以使芯片生產(chǎn)多樣化。

在中國，他們多年來一直將國家在芯片等先進技術(shù)方面的獨立性作為國家優(yōu)先事項。然而目標仍然遙不可及。美國出口管制限制了他們對先進芯片制造技術(shù)的使用，其他問題也受到阻礙。

中國最大的芯片制造商半導(dǎo)體制造國際公司（ Semiconductor Manufacturing International Corp. ）上月承諾與政府合作伙伴投資23.5億美元，建立一家專注于較舊芯片制造工藝的新工廠。該公司預(yù)計新工廠將于明年開始生產(chǎn)。但他們在二月份告訴投資者，推遲購買新的芯片制造設(shè)備是增加產(chǎn)量的障礙。

出售二手芯片制造設(shè)備的SurplusGlobal Inc.首席執(zhí)行官布魯斯·金（Bruce Kim）說，芯片制造商看到制造半導(dǎo)體所需的機器的交貨時間翻了一番，甚至翻了兩番。

GlobalFoundries的Caulfield先生在表示，該公司計劃今年投資14億美元來擴大現(xiàn)有設(shè)施的產(chǎn)能，明年可能會將這一數(shù)字翻番。他說，他的一些客戶已承諾投資資本以確保未來的產(chǎn)能，占公司今年資本支出的30％。在大流行之前，該數(shù)字為零。

“您看到很多客戶在說，'我不會再讓這種事情發(fā)生了，我的業(yè)務(wù)太重要了，'”考菲爾德先生說。

英特爾首席執(zhí)行官帕特·基辛格（Pat Gelsinger）表示，該公司將使其部分生產(chǎn)能力可用于生產(chǎn)芯片，尤其是供不應(yīng)求且汽車零部件制造商需要的芯片。蓋辛格在接受采訪時說，供應(yīng)可能會在六到九個月內(nèi)開始改善。

總部位于以色列的晶圓制造廠Tower Semiconductor Ltd.的首席戰(zhàn)略官Guy Eristoff表示， 在極少數(shù)情況下，通過對生產(chǎn)線進行分類，可以使芯片生產(chǎn)的速度提高到平時的3.5倍，從而使高優(yōu)先級的芯片能夠快速通過。某些設(shè)備在進行預(yù)防性維護之前可以運行更長的時間，盡管這樣做可能會降低產(chǎn)量。

Eristoff說，這些措施總共意味著可以在通常的120天之內(nèi)的30至40天之內(nèi)生產(chǎn)出一些芯片。但是這樣做會增加其他芯片的整體生產(chǎn)時間。這些調(diào)整最多只能將一家晶圓廠的產(chǎn)能提高5％，并且最多只能維持六個月。

“您可以玩各種小事，”Eristoff先生說。“但是，如果不購買更多設(shè)備，就無法持續(xù)地運行比現(xiàn)在運行的設(shè)備更多的產(chǎn)能。”

供應(yīng)商警惕需求的激增可能不會持續(xù)，因為恐慌的買家會增加訂單量或向多家公司下訂單。全球領(lǐng)先的芯片公司之一，總部位于加利福尼亞州圣何塞的 Broadcom Inc.試圖確保訂單能反映實際需求。該公司最近提醒投資者，不允許客戶取消芯片訂單以阻止一些買家出于擔心短缺而做出購買承諾。

首席執(zhí)行官Hock Tan告訴投資者：“我們看到客戶加快了提早交貨的預(yù)訂，并試圖建立緩沖并造成供需失衡。” 該公司今年的預(yù)訂量接近90％。

汽車制造商是最受到芯片短缺影響的買家之一，因為汽車比以往任何時候都需要更多的半導(dǎo)體。根據(jù)咨詢公司德勤（Deloitte）的數(shù)據(jù)，2017年，電子產(chǎn)品占汽車總成本的40％以上，是2007年的兩倍。

預(yù)計它們的使用會隨著成本的增長而增長。德國汽車芯片制造商英飛凌科技公司（ Infineon Technologies AG） 表示，預(yù)計到2030年，自動駕駛汽車中的芯片成本將從目前“二級”汽車或部分自動駕駛汽車所需的約170美元躍升至約1200美元。

Nanoleaf是一家總部位于加拿大的智能照明制造商，主要在中國南方的東莞生產(chǎn)其產(chǎn)品。該公司表示，其接收芯片的交貨時間過去大約需要2到4個月?，F(xiàn)在，供應(yīng)商要求Nanoleaf下達預(yù)期于2022年1月或5月收到的訂單。

如今，金錢幾乎甚至不是問題。Nanoleaf的首席運營官Christian Yan說。他說，他不知道他的公司在今年下半年能獲得多少微芯片。他說：“你必須為之爭取。”

對于Tower Semiconductor，滿足客戶的需求已變成一種微妙的平衡行為，需要考慮諸如客戶的利潤率，訂單量，忠誠度和業(yè)務(wù)潛力等因素。

Eristoff說：“做出這個決定非常困難。” “某人的生意可能會受到傷害。”