芯東西(公眾號:aichip001)
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芯東西(xi)2月18日消息,席卷美國德(de)州(zhou)的(de)惡(e)劣暴風雪和長(chang)時(shi)間寒流,致使德(de)州(zhou)電(dian)力設施(shi)癱瘓,數(shu)百(bai)萬人斷(duan)電(dian),許多家庭擠在沒有暖氣的(de)房子或車中,水管凍(dong)住(zhu)或破裂(lie)、供水系統失靈、汽(qi)油短缺……

更糟糕的事,如果(guo)無(wu)法保證電源供需(xu)平衡,這種難以忍受的停(ting)電狀況可能會持續幾個月(yue),乃至影響(xiang)至德州(zhou)數千(qian)萬人口(kou)。

憂心忡忡的不(bu)僅是當地(di)居(ju)民,為了(le)優先(xian)保障居(ju)民供電,奧斯丁能源公司已經要求該(gai)地(di)區的所有半導體(ti)制造商減少(shao)或暫停運營,包括三(san)星、恩(en)智浦、英飛(fei)凌在內(nei)的幾家芯片(pian)制造廠(chang)被迫(po)暫時(shi)關閉。

有(you)報道(dao)認為,由于業務(wu)的規模和復雜(za)性,即使是短時間(jian)內關閉一家(jia)價值數十(shi)億美(mei)元(yuan)的芯片工廠,也(ye)可能會造成(cheng)數百萬美(mei)元(yuan)的損失。

這場突如其來(lai)的(de)“黑天鵝(e)事件”,不(bu)僅可能重創當地的(de)芯(xin)片(pian)制(zhi)造廠,也將(jiang)進一步加劇(ju)全球半導體(ti)供應緊缺的(de)局勢。

一、史無前例的斷電危機

這(zhe)或(huo)許是美國德(de)州人民(min)以及多家大型(xing)半導體公司經(jing)歷的最凌冽(lie)的寒冬。

上(shang)周的這場(chang)來勢洶洶的歷史性風暴已在美國南部(bu)造成至少23人死亡,數百萬人斷電(dian)。珍貴的電(dian)力(li)資源被優(you)先供應給關(guan)鍵基(ji)礎設(she)施。

德州(zhou)電網(wang)受到的(de)打(da)擊尤其嚴(yan)重,一方(fang)面(mian)是創(chuang)紀錄(lu)的(de)嚴(yan)寒帶來的(de)額外(wai)需求,另一方(fang)面(mian)是一些發電廠停產導致(zhi)的(de)供(gong)應減少。

美(mei)國電網分為三(san)部分,一個覆(fu)蓋美(mei)國東部,一個覆(fu)蓋美(mei)國西部各(ge)州,然后(hou)是幾乎覆(fu)蓋整個德州的(de)電網。

記者(zhe)凱特(te)·加爾(er)布雷(lei)斯(Kate Galbraith)在2011年撰寫的一篇《德(de)州講述者(zhe)(Texplainer)》文章中指出,德(de)州之所以能控制自(zi)己的電網,與德(de)州歷史和公共政策中經(jing)常出現的一個主題有關:對聯邦政府(fu)干預的不信任。

通過避(bi)免(mian)跨州(zhou)傳輸,德州(zhou)的(de)公用事業公司保(bao)留了自由(you),這種孤(gu)立政策避(bi)開了聯邦(bang)電力委(wei)員(yuan)會的(de)監(jian)管,但正如(ru)德州(zhou)電力可靠(kao)性委(wei)員(yuan)會(ERCOT)首(shou)席執行官比(bi)爾·馬(ma)格內(nei)斯(Bill Magness)所言,它成了“美國的(de)一個電氣孤(gu)島”。

美國寒潮加劇缺芯危機!三星恩智浦英飛凌關閉德州芯片制造廠

過去幾天,惡劣的(de)暴風雪天氣致使包括德州在內的(de)美國(guo)中(zhong)部大部分地區異常寒冷,電力和供(gong)暖需求飆(biao)升,而在如此寒冷的(de)天氣下,天然氣、煤炭、風能和核設施都(dou)無法正常運(yun)轉。

由于嚴寒天氣仍(reng)在(zai)繼續,奧(ao)斯汀市長(chang)史蒂夫(fu)·阿德勒(Steve Adler)周二告(gao)訴德州首府(fu)的(de)居民,即使有(you)電,也(ye)要使用火炬和蠟燭。

面對大面積的(de)停電(dian),奧斯丁能(neng)源(yuan)公司已(yi)經要(yao)求該地區的(de)所(suo)有工業(ye)和半導體制造商(shang)減少或暫停運營,以優先(xian)考(kao)慮住宅和醫院用(yong)戶(hu)。

而位于該地區周邊(bian)的幾家高科技制造商,不得不暫時關閉其制造工廠。

這是一(yi)(yi)個罕見的舉(ju)動,停止生(sheng)產(chan)可(ke)能會給這些(xie)(xie)公司帶來數百萬(wan)美元的損失,還可(ke)能導致一(yi)(yi)些(xie)(xie)產(chan)品因生(sheng)產(chan)過(guo)程中斷而(er)被毀(hui)。

“毫(hao)無疑問,這將(jiang)對已(yi)嚴重短缺的芯片(pian)產生影響。”Creative Strategies分析師Ben Bajarin說。

二、三星確認關閉工廠,不影響先進芯片制造

該地區最大(da)的半導體(ti)生(sheng)產商之一三星電子,已經證實(shi)關閉其芯片(pian)制造廠的消息(xi)。

其位于奧斯汀東北部、價值(zhi)數十億美(mei)元的(de)芯片(pian)制(zhi)造廠已(yi)于周二停止運營(ying),目前還沒有恢復生產的(de)明(ming)確(que)時間表。

三星(xing)的大部分(fen)芯片(pian)生產(chan)(chan)都在韓國(guo),其(qi)在奧斯(si)汀(ting)的首座晶(jing)圓廠建于(yu)1996年(nian),主要生產(chan)(chan)DRAM、NAND等(deng)存儲芯片(pian)和系統芯片(pian),也為美國(guo)芯片(pian)商(shang)提供代工服(fu)務。

當前該晶(jing)圓(yuan)廠的邏輯芯片主要工(gong)藝技術為(wei)14nm、28nm、32nm等,約占三星邏輯芯片總(zong)產能(neng)的28%。

根(gen)據Raymond James分析師克里斯·卡(ka)索(Chris Caso)的一份報告(gao),該工廠(chang)是三(san)星(xing)較老的工廠(chang)之一,不(bu)太(tai)可能為高通、英偉達等知名客戶生產芯(xin)片。

“由于德州最近(jin)的停電,三星(xing)奧斯汀半導體(ti)在(zai)2月16日下午1點左右按照奧斯汀能源的命令(ling)逐步停止(zhi)運營。”三星(xing)發(fa)言人Michele Glaze稱(cheng),“在(zai)得(de)到事先(xian)通知(zhi)后,(我們)已對生產(chan)中的設備和晶圓采取適當措施。一旦電力供應恢(hui)復,生產(chan)將恢(hui)復,我們正與有關部門討論(lun)時機(ji)。”

按照三(san)星(xing)的回應,其奧(ao)斯汀(ting)工廠(chang)受(shou)到(dao)的影(ying)響應該能(neng)快速恢(hui)復,不會受(shou)到(dao)太大損失。而三(san)星(xing)10nm及以下的先(xian)進芯(xin)片(pian)仍(reng)主(zhu)要(yao)在韓國本土生產,亦不會受(shou)到(dao)德州斷電(dian)危機影(ying)響。

美國寒潮加劇缺芯危機!三星恩智浦英飛凌關閉德州芯片制造廠▲三(san)星在奧(ao)斯(si)汀東北(bei)部建設的工廠

據悉,三星多年(nian)來已在奧斯(si)汀(ting)園區投資了約(yue)170億美元。

此前三星考慮斥資170億美元在(zai)(zai)奧斯汀(ting)新建(jian)一座生產3nm芯片的(de)(de)先(xian)進工(gong)廠,以擴張其在(zai)(zai)德州的(de)(de)制造規(gui)模,預計將(jiang)在(zai)(zai)未來十(shi)年創造1800個工(gong)作機會。

該(gai)新工(gong)廠(chang)原本計劃在今年第二季度(du)破土動工(gong),最早預計在2023年第三季度(du)投(tou)入運(yun)營(ying)。不(bu)知這(zhe)一計劃是否會因斷電事件(jian)有所(suo)延誤。

根據三(san)星提交(jiao)給德州(zhou)官員的文(wen)件(jian),該公司正在尋求(qiu)在20年內從特拉維斯(si)縣和奧斯(si)汀市獲得(de)總(zong)計(ji)8.055億美元(yuan))的稅收減免(mian)及其他稅收優(you)惠。

三、大型汽車芯片供應商工廠停運,或加劇缺芯危機

恩智浦和(he)英飛凌是汽車行(xing)業(ye)的兩大主要供應商,他們也(ye)證實已經關閉(bi)了在奧斯汀的工(gong)廠。

恩智浦的五家(jia)內(nei)部(bu)芯片工(gong)廠中,有兩(liang)家(jia)位(wei)于奧(ao)斯汀,主(zhu)要生產微控制(zhi)器(qi)(MCU)、微處理器(qi)(MPU)、電源(yuan)管理器(qi)件、RF收(shou)發器(qi)和(he)放大器(qi),以及各類(lei)傳感器(qi)。

這(zhe)家(jia)公(gong)司(si)自己通常承擔自己一半的芯片加工(gong),將其余部(bu)分外(wai)(wai)包(bao)。它(ta)正(zheng)警(jing)告客戶“可能出現供應中斷”,并保證其在(zai)德州以外(wai)(wai)的其他制造(zao)工(gong)廠(chang)仍在(zai)全面(mian)運(yun)轉。

“我(wo)們正在密切關注事態發展,并將盡快恢復我(wo)們在奧斯汀的(de)(de)工廠(chang)的(de)(de)運(yun)(yun)(yun)營。”該公司的(de)(de)運(yun)(yun)(yun)營執行副(fu)總裁(cai)戴維?里(li)德(David Reed)說(shuo),“一旦運(yun)(yun)(yun)營重新(xin)開始(shi),就(jiu)可(ke)以提供(gong)(gong)高(gao)質量和可(ke)靠(kao)的(de)(de)供(gong)(gong)應。”

戴維?里德稱,在恢復必(bi)要的公用事業服務后,恩智浦運營團隊將(jiang)能評估關(guan)閉的影(ying)響(xiang)以及何時恢復全面生產。

去年英飛凌在(zai)奧(ao)斯汀收購(gou)了一家8英寸晶圓(yuan)廠,作為其收購(gou)賽普(pu)洛斯半導體公司(si)的一部分。

英飛凌稱(cheng),預先警告足(zu)以“讓(rang)工廠進入(ru)安全狀態,保(bao)護我(wo)們的生(sheng)產庫(ku)存”。

“對(dui)于我們(men)的(de)關(guan)鍵安全系(xi)統,我們(men)一直在使用應(ying)急發電機,”一位(wei)發言人說。“在接下來的(de)24-48小時內,我們(men)應(ying)該(gai)會(hui)對(dui)(這次危(wei)機的(de)影響)有一個更好的(de)了解。”

此外(wai),應用材(cai)料、Qorvo、Flex、X-FAB等(deng)(deng)、德(de)州儀器(qi)、Skorpios、TowerJazz等(deng)(deng)公司也在(zai)該州各地進行(xing)生(sheng)產。

奧斯汀(ting)的(de)制(zhi)造商們只提前幾個(ge)小時(shi)接到通知,他們的(de)高精密生產線即將斷電(dian),而(er)這些(xie)生產線通常每周7天(tian)、每天(tian)24小時(shi)運轉。

美國寒潮加劇缺芯危機!三星恩智浦英飛凌關閉德州芯片制造廠▲嚴寒天(tian)氣迫使工廠(chang)在(zai)停(ting)電前兩小時(shi)關閉(來源:彭博社)

在這些(xie)工廠(chang)關閉之際,由于全球電子零部件(jian)短缺,汽(qi)車制(zhi)造商(shang)已被(bei)迫延遲生(sheng)產。

根據調研機構IHS Markit最新報(bao)告,芯片(pian)短缺預計將導致今年第一(yi)季度全球(qiu)近100萬(wan)輛輕型車輛延產。

盡(jin)管美國(guo)(guo)的(de)芯(xin)(xin)片制造規模遠小于中國(guo)(guo)臺灣和(he)韓國(guo)(guo)最大(da)的(de)幾家芯(xin)(xin)片廠(chang),但本周工(gong)廠(chang)關閉的(de)時機可能會對芯(xin)(xin)片短缺問題(ti)產生更(geng)大(da)影(ying)響。

芯片(pian)制造業正在(zai)艱(jian)難地增加供(gong)應,以滿足復蘇的(de)需求。芯片(pian)短缺已(yi)經導致全(quan)球汽車生產(chan)放(fang)緩,并有可能推遲智能手機等其(qi)他電子產(chan)品的(de)生產(chan)。

花旗分(fen)析師周三上午在一份致客(ke)戶的(de)報告中提及:“長期凍結(jie)導(dao)致的(de)持續(xu)停電將影響(英飛凌的(de))內存(cun)芯片(pian)產(chan)量(liang),并可能加劇(汽車半導(dao)體(ti)領域)更(geng)廣泛的(de)受限局面。”

結語:何時恢復供電仍未知

“當前的(de)能(neng)源(yuan)危機(ji)比大多數(shu)人意識(shi)到的(de)要(yao)大得多。這是(shi)一場全球危機(ji),”研(yan)究機(ji)構Sankey Research石油分析師保(bao)羅·桑基(Paul Sankey)在一份報(bao)告中(zhong)寫道,這是(shi)“美國歷史上最大的(de)能(neng)源(yuan)中(zhong)斷(duan)”。

芯片工廠通(tong)常每天24小(xiao)時運(yun)行,但前(qian)所(suo)未有的(de)惡劣天氣(qi)致使(shi)德州的(de)公(gong)用(yong)事(shi)業電網癱瘓,迫(po)使(shi)大型半導體制造商將優先用(yong)電權讓渡給與生命安(an)全息(xi)息(xi)相(xiang)關的(de)居民及醫療機構(gou)。

奧斯丁(ding)能源總經理(li)Jackie Sargent對其大客戶配合關閉工廠的(de)行為表達了謝意(yi):“這并不一定是件容易的(de)事。所以我們非常感謝他們在這種極端(duan)情況下提供幫助。”

棘手的問題依然存在,究竟多久能恢復供電,當地(di)有關部門尚未給(gei)出明(ming)確的答案,這(zhe)也意味著德州(zhou)地(di)區芯片生(sheng)產的停滯(zhi)恐怕會(hui)致使全(quan)球芯片短缺問題雪上加霜。

這并非近期自然災(zai)害影響芯片生產的(de)個例。無獨有偶,上周日本福(fu)島(dao)市(shi)發生7.3 級地(di)震殃及(ji)多家(jia)日本工(gong)(gong)廠,日本汽車芯片龍頭瑞薩電(dian)子(zi)宣布茨(ci)城工(gong)(gong)廠暫停生產,信越化工(gong)(gong)、三井化學等為芯片制(zhi)造商供(gong)應原(yuan)料的(de)化工(gong)(gong)企(qi)業(ye)在福(fu)島(dao)地(di)區的(de)工(gong)(gong)廠也(ye)暫停生產。

這些(xie)工廠已陸續籌備重啟,但由地震造成(cheng)的損失尚未評估(gu)完全(quan)。

從去(qu)年的(de)新(xin)冠肺炎(yan)疫情,到近日日本地(di)震(zhen)和德州(zhou)嚴寒天氣引發的(de)斷電危機,多起突發事件不(bu)斷凸顯半導體供應鏈的(de)薄弱環節,也一再(zai)例證防患于未(wei)然的(de)重要性(xing)。

來(lai)源:英國金融時報(bao),彭(peng)博社,Austin American-Statesman,CNN