科技的日益普及和进步离不开半导体芯片行业的飞速发展，而从去年开始的 “芯片荒” 对全行业乃至人们的日常生活都产生了深远的影响。
据高盛估计，多达 169 个行业都在一定程度上受到了 “缺芯” 的影响，这其中不仅包括电脑、手机终端等消费电子产业，还包括钢铁、汽车制造等重工业。
许多行业巨头被迫改变自己的制造和产品更新计划。据报道，苹果公司作为世界上最大的半导体产能购买方，每年在芯片研发和购买上花费近 580 亿美金，可仍不得不在去年将 iPhone12 推迟两个月发布。
家用电器方面，惠而浦公司称在中国的制造厂 3 月份有 10% 的芯片需求没有被满足，而中国的老板电器也因为微控制器供货不足而推迟了新产品的发售。
汽车方面，包括福特、尼桑、现代等制造商都因半导体供货短缺出现了工厂停产或削减产能的计划，其中福特汽车预估本年度因此造成的损失将高达 25 亿美元。
由此带来的制造成本和终端价格上升尤为明显：通用汽车称旗下的皮卡产品相较去年涨价了 10%，SUV 产品更是涨价了近 20%，而全美二手车市场 4 月份均价也是破纪录的增长 10%。
据消费电子咨询机构 NPD 相关研究显示，大型电视相比去年夏天已涨价近 30%。“任何有一个屏幕的东西都会被涨价影响，” 咨询公司 Omedia 的高级分析师 Paul Gagnon 这样解释道。
（来源：公众号公众图库）
是什么原因导致了如此前所未有的缺芯危机呢？虽然近期的一些偶发事件，如瑞萨电子工厂大火、苏伊士运河阻塞都或多或少地影响了全球半导体供应，但本次危机的根本原因和新冠疫情有着千丝万缕的关系。
全球范围的居家令和隔离政策使得人们的工作和娱乐方式极大程度上转为线上，继而刺激了消费电子和网络设备的需求激增：一项麦肯锡的研究显示，2020 年消费电子的半导体市场比预期高了近 15%，个人电脑半导体市场增长高了近 11%，而无线通讯设备半导体市场增长高了也近 6%。
高于预期的需求使得各原始设备制造商（OEM）竞相加购芯片，而各大半导体制造和封测厂尽管开足马力，产能接近饱和，却仍然供不应求。
另一方面，由于半导体制造的精密性和复杂性，产能增长缓慢滞后，使得供求差距短期无法得到解决。
图 | 左：半导体产能近 20 年增长了 179%，但是平均每年增长只有 4%。蓝色为整合组件制造厂（IDM），黑色为芯片代工厂；右：半导体产能利用率在 2020 年达到 88%，这对于很多制造商来说已然饱和，再高的利用率可能导致更长的交货前置时间（lead time）（来源：IHS-Omedia; McKinsey analysis）
近期汽车产业格外 “缺芯” 的情况要稍微复杂些。人们转入居家生活，2020 年汽车行业市场的极度低迷使得大量汽车制造商减产并下调市场预期：据麦肯锡研究，去年全球汽车行业的半导体市场较预期低 16%，同比减少近 9%，这些空出来的半导体产能被需求旺盛的消费电子和网络设备市场迅速占用。
始料未及的是，从去年下半年开始汽车市场的快速回暖 —— 面对被压缩的芯片供应和高于预期的市场需求，汽车制造商被打了一个措手不及。
值得注意的是，中美紧张的政经关系也使全球芯片供应链徒增变数。美国政府对包括华为等多家科技公司的制裁产生了连锁效应，众多中国的制造商们不得不加单订购芯片，扩充库存，以面对可能到来的芯片断供危机。
“这形成了一个溢出效应，” 来自上海芯谋研究的谢瑞峰分析师解释道，“如果只是华为在加单提升库存的话，对供给的影响还不会太大。但是其他智能手机制造商如小米、OPPO、vivo 等都在大量地购买芯片以争夺华为的市场份额，这就构成了巨大的需求。”
面对半导体长期供给不足的局面，各大芯片制造厂都在扩容和筹建新厂以增加产量。
3 月，英特尔宣布将筹资 200 亿美元在美国亚利桑那州建造两个全新的晶圆制造厂；4 月，台积电宣布将在三年内投资 1000 亿美元以扩充芯片产能。
对于芯片短缺所造成的国防、经贸上的威胁，各个国家也在积极出台政策寻求解决办法。由于当今半导体产能集中在亚洲，晶圆代工产业份额 —— 尤其是先进制程（14nm 工艺结点及以上）代工产业份额 —— 由台积电、三星半导体等亚洲公司垄断，欧美国家在半导体 “自给自足” 方面显得危机感重重。
2 月，美国总统拜登对国会的大规模基础设施提案包括为美国半导体行业提供 500 亿美元以支持关键生产；在 4 月份举行的一次线上会议上，拜登向来自福特、通用汽车、英特尔、三星、惠普等行业巨头的高管表达了维护美国半导体供应链和制造业的决心。
同时，欧盟方面也在讨论建立一个包括意法半导体、恩智浦半导体、阿斯麦和英飞凌等电路设计和制造公司的半导体公司联盟，类似美国的半导体产业协会（SIA）；除此之外，欧盟委员会还设立了在 2030 年前将欧洲半导体产量占全球产量的份额从目前的 10% 提升至 20% 的目标。
遗憾的是，“缺芯” 现象在短期内不太可能有所缓解，这主要是因为半导体新产能的出现需要较长的前置时间（lead time）。
根据麦肯锡的估计，芯片从开始生产到出货至少需要 4 个月的时间，而新晶圆制造厂从筹建到出货可能需要 2-3 年。
业内普遍认为，当前的局面在 3 至 6 个月会有所缓解，但有可能会持续到 2022-23 年。德国芯片制造商英飞凌的 CEO Reinhard Ploss 在接受 CNBC 采访时说，半导体行业供求不平衡的现象肯定会持续到 2022 年。“我认为额外的产能就快到来了… 我估计明年的供求会更平衡，” 他解释道。
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参考：
https://finance.yahoo.com/news/these-industries-are-hit-hardest-by-the-global-chip-shortage-122854251.html
https://www.ft.com/content/a0d5ca20-2559-4d47-9106-cf50eaf97720
https://www.reuters.com/world/china/fridges-microwaves-fall-prey-global-chip-shortage-2021-03-29/
https://www.theverge.com/2021/5/7/22423479/semiconductor-shortage-new-car-truck-prices-sales
https://www.wired.com/story/chip-shortage-electronics-prices-tvs-displays/
https://www.mckinsey.com/industries/automotive-and-assembly/our-insights/coping-with-the-auto-semiconductor-shortage-strategies-for-success#
https://www.scmp.com/tech/tech-trends/article/3130315/global-chip-shortage-likely-last-through-2021-and-even-2022
https://www.cnbc.com/2021/05/12/the-global-chip-shortage-could-last-until-2023-.html
https://www.nbcnews.com/business/business-news/biden-auto-executives-chip-makers-meet-bid-solve-crippling-shortages-n1263847
https://www.bbc.com/news/technology-56334210
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