極端天氣狀況，導(dǎo)致奧斯汀的芯片廠(chǎng)商緊急停產(chǎn)，使捉襟見(jiàn)肘的全球汽車(chē)芯片供應(yīng)緊張，變得更加形勢(shì)嚴(yán)峻。

文/《汽車(chē)人》黃耀鵬

全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)界都沒(méi)有想到，從去年蔓延的“缺芯”勢(shì)頭，直到今年2月都沒(méi)有緩解，反而愈演愈烈。

2月14日夜間開(kāi)始，美國(guó)德克薩斯州居然遭遇冬季風(fēng)暴和大雪，導(dǎo)致得州電力生產(chǎn)陷入困境，截至2月22日，已經(jīng)超過(guò)8天。極端天氣狀況，導(dǎo)致得州首府奧斯汀的芯片廠(chǎng)商緊急停產(chǎn)，使捉襟見(jiàn)肘的全球汽車(chē)芯片供應(yīng)緊張，變得更加形勢(shì)嚴(yán)峻。

“光榮孤立”玩砸

由于歷史原因，得州電網(wǎng)孤立于全美電網(wǎng)?！肮滦枪埠蛧?guó)”從心理上不信任聯(lián)邦政府的能源供應(yīng)干預(yù)政策，孤立電網(wǎng)很大程度上是他們自己的選擇。而得州電力供應(yīng)100%由私人公司提供。順便說(shuō)一句，得州電力市場(chǎng)，是全美惟一不受聯(lián)邦政府監(jiān)管的市場(chǎng)。盡管早有人發(fā)出警告，但得州人沒(méi)有想到，“光榮孤立”讓得州電網(wǎng)在面臨重大挑戰(zhàn)時(shí)，一觸即潰，而且理論上無(wú)法被救援。

得州電力可靠委員會(huì)（ERCOT），一向?qū)Φ弥蓦娏ιa(chǎn)的低成本自豪。得州是全美初級(jí)能源生產(chǎn)第一大州。根據(jù)2019年的數(shù)據(jù)，這塊與西班牙大小差不多的土地上，風(fēng)力發(fā)電占據(jù)電網(wǎng)15%，剛好超過(guò)了該州兩座核電站的發(fā)電量；太陽(yáng)能發(fā)電只占1%，但在快速發(fā)展中；水力發(fā)電占10%；化石燃料（動(dòng)力煤、天然氣、石油）發(fā)電占據(jù)60%。得州超過(guò)一半的裝機(jī)容量為天然氣發(fā)電。這是根據(jù)得州初級(jí)能源結(jié)構(gòu)做出的安排。

在這次曠世寒潮中，風(fēng)力發(fā)電因?yàn)闇u軸被凍住，首先掛了。太陽(yáng)能硅板受到積雪覆蓋，本身也無(wú)足輕重。占據(jù)大頭的天然氣發(fā)電，則取決于油氣井，后者需要電力和大量水資源，而河流冰凍導(dǎo)致取水困難，天然氣生產(chǎn)嚴(yán)重下滑，進(jìn)而導(dǎo)致大多數(shù)聯(lián)合循環(huán)燃?xì)獍l(fā)電系統(tǒng)崩潰。惟一正常的是核電站，但核電站也需要大量淡水，被迫進(jìn)入低功率模式。

芯片生產(chǎn)需要大量、24小時(shí)不間斷的電力，首先就被犧牲掉。奧斯汀市政府要求轄區(qū)芯片企業(yè)停產(chǎn)，確保居民供電。實(shí)際上居民用電也陷入了大麻煩，電價(jià)飆漲100倍，有些地區(qū)每天只能保證1小時(shí)供電。

芯片廠(chǎng)損失空前

實(shí)際上，芯片也是高耗水行業(yè)，半導(dǎo)體制程必須使用大量超純水（清洗晶圓）。接到警告后，三星的奧斯汀工廠(chǎng)已經(jīng)提前停產(chǎn)。盡管如此，三星奧斯汀工廠(chǎng)的損失將超過(guò)1億美元。

三星奧斯汀工廠(chǎng)已經(jīng)有23年歷史，目前主要生產(chǎn)14nm、28nm、32nm產(chǎn)品，比前沿5nm制程落后3代，三星因此打算在得州投資100億美元新建芯片廠(chǎng)，生產(chǎn)3nm制程芯片，計(jì)劃2023年開(kāi)始運(yùn)營(yíng)。得州電力的脆弱，可能讓三星的計(jì)劃動(dòng)搖。

緊隨三星之后，車(chē)載芯片的老大恩智浦也關(guān)閉了位于奧斯汀的兩家工廠(chǎng)，這兩家8英寸晶圓工廠(chǎng)，主要生產(chǎn)MCU（微控單元）、MPU（微處理器）、電源管理器件、RF收發(fā)器和放大器，以及各類(lèi)傳感器。英飛凌也暫停了MCU的生產(chǎn)，英飛凌的奧斯汀工廠(chǎng)是去年收購(gòu)的，屬于被收購(gòu)方賽普洛斯半導(dǎo)體公司的產(chǎn)能。恩智浦和英飛凌在奧斯汀的產(chǎn)能加起來(lái)，對(duì)全球車(chē)載MCU影響超過(guò)5%。

恩智浦通常的做法是自己承擔(dān)一半的芯片加工，另有一部分訂單外包。兩家工廠(chǎng)都發(fā)布了供應(yīng)預(yù)警。這兩大芯片制造商都抱怨稱(chēng)，他們只提前幾個(gè)小時(shí)接到停電通知。因此被迫使用應(yīng)急發(fā)電機(jī)，避免了晶圓徹底報(bào)廢，但是這一批晶圓加工完畢，就必須要停產(chǎn)。

得州本是好地方

與上世紀(jì)80年代不同，加州的硅谷日益變成巨型IT公司的集中地；而奧斯汀和亞利桑那州的鳳凰城則成了芯片加工的兩個(gè)中心。奧斯汀還集中了得州儀器（TI）、以色列高塔（TowerJazz）、博通等公司的生產(chǎn)廠(chǎng)。

在當(dāng)前強(qiáng)勁的市場(chǎng)需求下，IGBT漲了10%-20%，存儲(chǔ)器（NAND flash）漲了10%。而且，芯片短缺已經(jīng)從汽車(chē)芯片蔓延到智能家居和手機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品。

得州出現(xiàn)多年未遇的極端天氣，是偶然因素，但是暴露了得州能源管理的重大缺陷。鑒于得州ERCOT的一貫行事作風(fēng)，即便危機(jī)過(guò)后，他們也不會(huì)考慮與美國(guó)三大電網(wǎng)并網(wǎng)。

得州的二次能源政策，與其芯片制造中心地位不相稱(chēng)。盡管制造業(yè)回流對(duì)美國(guó)來(lái)說(shuō)，很大程度上是偽命題，但對(duì)于芯片加工業(yè)不是。制造業(yè)的成本構(gòu)成中，如果勞動(dòng)力占據(jù)比重超過(guò)30%，美國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)力堪憂(yōu)。不光因?yàn)槭杖胨礁撸?huì)的存在也進(jìn)一步抬升了勞動(dòng)力成本。

特斯拉和豐田等都拒絕成立工會(huì)，而且特斯拉管理層采取了很極端的方式排斥工會(huì)滲透——開(kāi)除所有鼓吹組建工會(huì)的員工。盡管涉嫌違反《全國(guó)勞資關(guān)系法》，而且特斯拉在一次裁員官司中敗訴，但法院的懲罰來(lái)得很疲弱，這等于變相支持了特斯拉“例外”。

芯片業(yè)的例外并非在于工會(huì)。其實(shí)芯片公司不反對(duì)這么做，因?yàn)樾酒a(chǎn)雇傭的勞動(dòng)力很少，生產(chǎn)流程自動(dòng)化程度非常高，比整車(chē)生產(chǎn)高得多。大多數(shù)雇員都是生產(chǎn)線(xiàn)技術(shù)支持和生產(chǎn)線(xiàn)管理崗位，要求的知識(shí)層面和專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)門(mén)檻很高。工會(huì)無(wú)法在這群人中間興風(fēng)作浪——有誰(shuí)聽(tīng)說(shuō)谷歌的工會(huì)怒懟資方？

芯片加工的勞動(dòng)力工資水平雖高，但因?yàn)槿藬?shù)較少，大多數(shù)崗位可以臨時(shí)調(diào)派。臺(tái)積電就可以在一周之內(nèi)調(diào)數(shù)百人去支持亞利桑那的項(xiàng)目，三星也能從本土調(diào)動(dòng)相應(yīng)的人數(shù)。芯片生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)電力、水力、天然氣等基礎(chǔ)設(shè)施的依賴(lài)度很高。芯片生產(chǎn)商都希望找到能源便宜、供應(yīng)穩(wěn)定、原料供應(yīng)無(wú)障礙的生產(chǎn)基地。因此，水電氣都便宜、建廠(chǎng)稅收優(yōu)惠慷慨的得州，就成了芯片制造商青睞的地方。

美國(guó)回流芯片制造受挫

當(dāng)然，根據(jù)2020年的數(shù)據(jù)，全球半導(dǎo)體銷(xiāo)售額為4390億美元，美國(guó)公司占了近一半，最大市場(chǎng)仍是中國(guó)。但是，美國(guó)的生產(chǎn)只占12%。1月份下臺(tái)的特朗普政府，在去年底推動(dòng)國(guó)會(huì)通過(guò)了《國(guó)防授權(quán)法案》，對(duì)芯片制造采取大手筆的激勵(lì)措施。根據(jù)法案，可以直接為芯片制造商提供資金，其中包括臺(tái)積電、三星這樣的外資生產(chǎn)商。此舉如果達(dá)成，將提升美國(guó)芯片制造份額。

但是，2月11日，英特爾、高通、AMD等芯片廠(chǎng)商組成的美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（SIA）致信拜登政府，要求美國(guó)兌現(xiàn)補(bǔ)助金、稅收抵免等承諾，支持芯片國(guó)內(nèi)代工。

信中提到，美國(guó)AI、5G、量子芯片的優(yōu)勢(shì)地位，可能由于中歐對(duì)芯片行業(yè)的激勵(lì)，“處于危險(xiǎn)當(dāng)中”。

不考慮政策限制和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在美國(guó)建立芯片企業(yè)，要比中國(guó)便宜50%。而中國(guó)、日本、新加坡、韓國(guó)都通過(guò)國(guó)家級(jí)政策彌補(bǔ)成本缺陷。相比而言，美國(guó)只有州政府支持，聯(lián)邦政府看熱鬧，這使美國(guó)在芯片爭(zhēng)奪戰(zhàn)中落后。

得州參議員此前已經(jīng)說(shuō)了，“美國(guó)半導(dǎo)體制造行業(yè)穩(wěn)步下降，新冠肺炎大流行則清楚地表明我們的供應(yīng)鏈多么脆弱?！爆F(xiàn)在又加上大停電，能源在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施，居然也成了掣肘。

雖然在北京時(shí)間2月23日凌晨，ERCOT稱(chēng)“取消能源緊急狀態(tài)”，天然氣井和電廠(chǎng)都“正在”恢復(fù)正常，但幾大廠(chǎng)商均不敢重新開(kāi)工，畢竟這些嬌貴的制成品和半成品，別說(shuō)反復(fù)停電，一次斷電就會(huì)整個(gè)玩完。到目前為止，得州應(yīng)對(duì)自然危機(jī)不力，讓芯片制造商對(duì)政府承諾中的支持信心，大打折扣。這對(duì)于美國(guó)重奪芯片制造業(yè)優(yōu)勢(shì)地位，也構(gòu)成負(fù)面沖擊。（文/《汽車(chē)人》黃耀鵬）【版權(quán)聲明】本文系《汽車(chē)人》獨(dú)家原創(chuàng)稿件，版權(quán)為《汽車(chē)人》所有。