半導(dǎo)體通常被描述為現(xiàn)代電子產(chǎn)品的大腦。例如,在現(xiàn)代汽車中,可能有超過 3,000 個芯片支持遠程信息處理、信息娛樂和其他功能。同樣,家用電器,如冰箱、微波爐和洗衣機,也越來越多地依賴芯片來為其“智能”功能提供動力。
在全球芯片短缺的情況下,許多行業(yè)因缺乏所需的芯片供應(yīng)而受到影響,與半導(dǎo)體供應(yīng)鏈相關(guān)的問題已成為首要問題。芯片短缺的原因有很多。主要提到的原因是 COVID-19 大流行,這導(dǎo)致對筆記本電腦和其他設(shè)備的需求突然增加,以促進向在家工作的轉(zhuǎn)變。然而,即使在大流行之前,物聯(lián)網(wǎng)就已經(jīng)出現(xiàn)了趨勢,并且電動汽車的采用率越來越高,從而推高了對半導(dǎo)體的需求。與此同時,隨著需求的持續(xù)上升,供應(yīng)鏈問題,如德克薩斯州的冬季風(fēng)暴導(dǎo)致電網(wǎng)癱瘓,以及日本一家芯片工廠的火災(zāi)已經(jīng)中斷了供應(yīng)。
烏克蘭的戰(zhàn)爭使供應(yīng)問題進一步復(fù)雜化,雖然烏克蘭以農(nóng)業(yè)國和能源中轉(zhuǎn)樞紐而聞名,但它作為主要制造中心的作用卻沒有受到人們的重視?;氐?1970 年代和 1980 年代的前冷戰(zhàn)經(jīng)濟體,前蘇聯(lián)的大部分制造能力和高科技開發(fā)都位于烏克蘭。今天,烏克蘭在成品和中間制造方面在全球制造業(yè)供應(yīng)鏈中發(fā)揮著重要作用,為德國汽車制造商和西歐其他關(guān)鍵行業(yè)提供零部件。
俄羅斯與烏克蘭的戰(zhàn)爭給世界上已經(jīng)遭受重創(chuàng)的供應(yīng)鏈帶來了新的麻煩。這場戰(zhàn)斗已經(jīng)關(guān)閉了依賴烏克蘭制造零部件的德國汽車工廠,并打擊了遠至日本的鋼鐵行業(yè)的供應(yīng)。它切斷了自大流行開始影響海上貿(mào)易以來變得至關(guān)重要的空中航線和陸地航線。
經(jīng)濟學(xué)家和商界領(lǐng)袖擔心,這將打擊依賴俄羅斯零部件和鮮為人知的商品的供應(yīng)鏈,例如氖氣和鈀,這是制造半導(dǎo)體的重要原料。在大流行封鎖和持續(xù)的生產(chǎn)瓶頸放松后,汽車制造等行業(yè)已經(jīng)因需求激增而中斷。
全球供應(yīng)鏈的強大取決于其最薄弱的環(huán)節(jié)。尤其適用于半導(dǎo)體供應(yīng)鏈,大多數(shù)高度先進的半導(dǎo)體來自中國臺灣、韓國或美國。半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的任何中斷都會對世界上的每條供應(yīng)鏈產(chǎn)生不利影響。
美國威脅要切斷對俄羅斯的半導(dǎo)體和精密機械出口。這種輕率的禁運忽略了供應(yīng)鏈的其余部分。半導(dǎo)體實際上是如何制造的?關(guān)鍵工藝之一涉及在硅晶片上蝕刻微小電路。這個蝕刻過程是用精密激光完成的。激光器由經(jīng)過處理的氖氣供電。世界上 90% 的氖氣出口來自俄羅斯和烏克蘭。超過 65% 的氖氣由位于烏克蘭敖德薩的一家公司加工。簡而言之,如果美國和歐盟禁止向俄羅斯出口半導(dǎo)體,俄羅斯將禁止從敖德薩運送加工過的氖氣。一旦現(xiàn)有庫存用完,這種天然氣禁運可能會削弱半導(dǎo)體生產(chǎn),這將使耐用消費品、汽車、電子產(chǎn)品和許多其他產(chǎn)品的生產(chǎn)陷入停頓。如果美國切斷對俄羅斯的半導(dǎo)體,一旦俄羅斯通過關(guān)閉氖氣供應(yīng)進行報復(fù),全球經(jīng)濟的大部分可能會關(guān)閉
為了縮短這些交貨時間,需要更多的供應(yīng)。然而,建造一個新的半導(dǎo)體制造設(shè)施(或晶圓廠)需要花費數(shù)十億美元。多年來的趨勢是將制造轉(zhuǎn)移到勞動力成本較低的地點,主要是在亞洲。這導(dǎo)致了一個公司高度專業(yè)化的行業(yè)——所謂的“無晶圓廠”公司專門從事芯片設(shè)計,并將其制造承包給專門從事技術(shù)復(fù)雜制造工藝的第三方代工廠,而其他公司則專門從事芯片設(shè)計。組裝和測試步驟。這一切都導(dǎo)致了一個復(fù)雜的全球生態(tài)系統(tǒng),其中包含許多故障點。
中國臺灣占全球芯片制造能力的近三分之二,臺積電占據(jù)了全球半導(dǎo)體制造市場 54% 的