芯片缺货,究竟何时能缓解?

来源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)编译自「eejournal」 , 谢谢 。
我已经数不清有多少次听到专家和半导体高管说半导体行业“终于”摆脱了业务的周期性 。在过去的 50 年里 , 它肯定有几十次 。50 年前这不是真的 。在此期间 , 这从来都不是真的;即使现在我们正在经历最新的芯片短缺 , 这也不是真的 。
只要我们用数十亿美元的晶圆厂制造芯片 , 只要这些晶圆厂需要数年时间来建造、便利化和投入运营 , 周期性短缺就会再次发生 。因为我们根本无法同步晶圆厂的多年构建周期以及可能在短短几周内发生的半导体需求的突然变化 。
当前的 Covid 大流行加剧了半导体行业经典的繁荣和萧条周期 , 但并没有创造它 。
由于抢购 , 我们的卫生纸用完了!是什么让人们认为半导体在某种程度上有所不同?
我看到一般媒体经常犯的错误之一是他们倾向于将所有半导体生产归为一个整体——通常将所有 IC 称为“计算机芯片” 。这并不能很好地代表世界如何制造或使用半导体 。
微处理器、手机芯片组和 FPGA 等前沿部件是在最现代的晶圆厂中使用最先进的工艺节点制造的——这些晶圆厂耗资数十亿美元 。AMD、英特尔、三星和英伟达等知名半导体公司在这些高端晶圆厂生产最新一代的芯片 。这些公司及其制造合作伙伴正在以最快的速度建造新的高端晶圆厂 。
英特尔的 Pat Gelsinger 说 , 英特尔正在几个国家/地区捆绑所有混凝土卡车 , 只是为了在俄勒冈州、亚利桑那州和爱尔兰等地建造英特尔的新工厂 。这是非常夸张的 , 虽然不是严格正确的 。即便如此 , 英特尔和台积电确实正在建设许多新的高端晶圆厂 , 以试图满足对其最先进芯片的需求 。
然而 , 我们日常使用的绝大多数芯片都不是在高端晶圆厂制造的 。它们是在较旧的晶圆厂中使用较旧的工艺节点制造的 , 这些节点可能已完全或大量摊销 。对于为汽车应用设计的零件尤其如此 。汽车和卡车装满了微控制器 , 这些微控制器不是用 EUV 或其他类型的先进光刻技术制造的 , 他们也不需要用到它们 。
汽车芯片短缺并不是因为 10、7、5 或 3 纳米工艺节点的推出很晚而导致的 。汽车公司从他们的后视镜中看到 Covid 逼近 , 猜测 Covid 的影响会减少新车销量然后放弃了他们的芯片订单 。
然而 , 新车销量的下滑被证明是短暂的 , 突然间 , 市场对新车的需求猛增 。当汽车制造商试图提交新的芯片订单时 , 他们发现专用于制造汽车芯片的晶圆厂产能已重新分配给其他客户 。交货时间一闪而过 , 这些汽车制造商现在发现自己面临严重的芯片短缺 。因此 , 汽车厂商开始制造新的汽车和卡车 , 但他们没有完成 , 因为他们缺少所需的半导体 。没有芯片 , 就不能发货 。
因此 , 汽车和卡车制造商在可以找到空间的地方储存大部分成品车 。例如 , 据报道 , 福特开始在底特律机场附近的停车场、底特律附近的公共工程部铁路场以及肯塔基州卡罗尔顿以东的肯塔基高速公路的 30 英亩停车场中储存部分成品的 F-150 皮卡车.
福特并不孤单 。通用汽车、福特、日产、戴姆勒、宝马和雷诺都在全球芯片短缺的情况下宣布减产 。即使是在整个 Covid 大流行期间似乎最能满足其生产需求的公司丰田 , 也被迫宣布从今年 9 月开始将汽车产量削减 40% 。丰田从拥有大量芯片库存中受益 , 因为该公司在十年前福岛地震和海啸灾难造成的灾难之后修改了其业务连续性计划 。
【芯片缺货,究竟何时能缓解?】但是 , 他们没有补充 , 这种情况下 , 任何库存都不会永远持续下去 。