近日，美國德克薩斯州遭遇了史無前例的寒冷天氣，氣溫最低至 -22˚C 至 -2˚C，導致暖氣用電需求激增，整個電網負擔吃重而系統失靈。該州大面積停電，工廠關門、商店停業、超過300萬家庭斷電。

德州的Corpus Christi，停電後，一家人擠在車裡

晶片生產遭遇停電

奧斯汀幾家主要晶片製造商的工廠，由於停電被迫關閉。

當地時間週二，「三星」關閉了奧斯汀的工廠。

週三，NXP（恩智浦）關閉了奧斯汀的兩家工廠。

「英飛凌」也關閉了奧斯汀的工廠。

分析人士表示，像恩智浦這樣的汽車晶片工廠遭遇停電，可能會產生更大的影響，加劇本就嚴重的晶片短缺。

更嚴重的是，美國的暴風雪及嚴寒天氣仍將持續數日。

根據美國國家氣象局釋出的「冬季風暴預警」，當地時間2月17日後還將迎來一次冬季風暴，將先後波及美國南部、中西部和東北部多州，寒冷天氣和道路結冰狀況預計將持續數日。受影響人口約1.15億。

這也意味著，三星、恩智浦、英飛凌等晶片製造商在當地的晶片製造短時間內恐難以恢復。

日本地震，波及本土晶片製造

除了美國的暴風雪對晶片製造的打擊外，日本的晶片製造商「瑞薩電子」也因地震而被迫暫停。

2月13日23時，日本福島東部海域發生7.3級強震，震源深度55公里，後續接連發生5級以上地震，強震的影響仍在持續。

此次地震給日本半導體產業鏈帶來了衝擊。

全球車載晶片市場份額排名「第三」的日本瑞薩電子，在與福島縣相鄰的茨城縣境內有一家主力工廠，受地震影響一度「停電」。

雖然目前供電已經恢復，廠區建築也沒有受損，但為了確認無塵車間內的生產裝置和晶片產品是否完好無損，瑞薩電子暫停了這家工廠的生產線。

這也使原本面臨晶片危機的日本車企雪上加霜。

晶片生產缺電意味著什麼

此次德州遭遇暴風雪襲擊，儘管一些工廠像三星和英飛凌都提前收到了停電通知，讓他們有一些準備時間，儘可能將影響降至最低。

但是「停電」對半導體生產造成的影響也是不可估量的。

還有，2017年，臺灣省「815全臺大停電」，為了保護半導體產業，當地政府將當晚殘存的電力全都供給了三大科學園區的半導體工廠，這才使得臺積電在這次停電中「毫髮無傷」。

晶片生產背後不是一般地「燒電」。

晶片製造每一個都需要經過3000多道工序才能完成，而這其中需要用到大量的半導體裝置，並一直維持「恆溫」、「高壓」等各種複雜環境，這一切都需要「電」，「製程」越先進，用電量越高。

在眾多裝置中，光刻機的耗電量尤為巨大。光刻機透過光線曝光，將掩膜板上的精密圖形印製在矽片之上。這就需要發電進行照明，並且，這對光的要求很高。

EUV光刻機重量達180噸，體積十分龐大，需要0.125萬千瓦的電力，來維持250瓦的功率。據悉臺積電目前擁有30臺EUV光刻機，簡單計算一下，30臺EUV光刻機一天耗電就是90萬千瓦。

除此之外，為了防止溫度過高，還需要設定龐大的水冷系統。

而且，製造晶片對環境的要求極為苛刻，晶片製造需要常年保持22度的恆溫，還要保持超淨的環境，據悉，晶圓製造比手術室乾淨十萬倍，這就需要將水與空氣進行多級的過濾。

如此一來，都有大量的電在不知不覺中被消耗。

全球缺芯，誰將是最大玩家

不管是恩智浦還是瑞薩電子，出現自然因素導致的不可抗力都會使原本就出現嚴重短缺的汽車晶片行業雪上加霜。

由於晶片短缺，今年全球汽車行業銷售額損失或將達到610億美元。今年一季度100萬輛汽車的生產也將面臨推遲。

不僅是汽車，從手機到遊戲機等一系列晶片密集型產品都可能出現晶片短缺或價格上漲。

蘋果等電子產品製造商表示，他們的增長受到零部件缺乏的限制，從新冠導致的大規模經濟衰退中恢復過來後，需求的反彈速度比此前預期的要快。

臺積電和三星這兩個亞洲晶片巨頭正在大舉投資，鞏固自己的主導地位: 臺積電將其2021年的預期資本支出從一年前創紀錄的170億美元提高到了280億美元，而三星投資了一個長達10年的專案，撥款約1160億美元，以追趕臺積電。

資料顯示，三星電子位於奧斯汀的首座晶片廠建於1996年，主要生產DRAM 儲存晶片和NAND Flash晶片。2007年追加第二座（2017年擴產）工廠，從事晶圓代工業務。

目前，三星奧斯汀晶片廠的邏輯晶片主要工藝技術為14nm、28nm、32nm 等，約佔三星邏輯晶片總產能的28%。

自從臺積電在 2020 年宣佈赴美國亞利桑那州設立 5nm 晶圓廠，投資 120 億美元，預計 2024 年該晶圓廠進入量產;

長年把臺積電視為死敵的三星當然有所行動，有意斥資 170 億美元在奧斯汀投資高階工藝的晶圓廠，地點就位於現有舊工廠的旁邊。

總體而言，由於其在儲存晶片領域的主導地位，三星被看作是一家規模更大的晶片製造商。

三星正削尖了腦袋往上鑽，正在改進生產技術等多方面努力，業內廣泛認為它是臺積電之外的最佳選擇。

像高通和英偉達等越來越多地轉向三星。

英特爾是晶片行業最後一家美國冠軍企業，其收入仍然高於其它任何晶片製造商，但其市場高度集中在計算機處理器領域，生產延誤使其容易受到競爭對手的影響，而他的競爭對手普遍採用了臺積電供貨。

再來看看國內的情況，中國也正在努力追趕，多年中國一直努力在技術尤其是晶片方面減少對美國的依賴。

川普政府對華為實施晶片斷供，阻止美國投資中芯國際和小米等數十家公司就是明證。

目前我國政府已將晶片製造列為國家經濟藍圖中最重要的優先事項之一，並承諾投資逾1400億美元，在國內建設世界級的半導體行業。

但這還有很長的路要走。例如，在汽車行業，中國近年來出現了大量的晶片設計公司，但是他們仍然不能生產當今汽車所需的先進晶片。

參考連結

https://www.bloomberg.com/news/articles/2021-02-17/texas-power-failure-shuts-chip-factories-squeezes-tight-supply?srnd=technology-vp

https://www.bloomberg.com/news/articles/2021-02-17/the-world-is-short-of-computer-chips-here-s-why-quicktake?srnd=technology-vp

https://auto.huanqiu.com/article/41yd7zNRvmu