6 月 29 日，美国电气和电子工程师协会下属期刊 IEEE Spectrum 通过图表回顾了全球半导体短缺的开始与原因，并分享了相关的数据。
根据数据，汽车芯片市场相对较小，仅占 9% 左右的市场份额。在短缺发生时，这使得汽车厂商无法从晶圆代工企业获得足够的芯片。美国咨询公司 Kearney 也针对这一问题提供了解答方案。
一、200mm 晶圆厂新增较少，厂商囤积加剧短缺
最先发生芯片短缺的领域是汽车芯片。
根据美国市场研究公司 IDC 的数据，虽然汽车芯片市场每年增速在 10% 左右，但是整个汽车芯片市场为 395 亿美元，只占全球芯片市场的不到 9%。计算机、无线设备、消费电子芯片市场则分别为 1602 亿美元、1267 亿美元和 601 亿美元。
但另一方面，全球汽车行业雇员数量超过 1000 万人，使政府和社会对该行业比较重视。
这导致在汽车行业因为疫情取消芯片订单后，其订单的优先级低于智能手机、电脑等厂商。而各个汽车厂商的停产、停工消息放大了社会各界对芯片短缺的关注。
▲ 全球芯片市场份额(来源：IDC)
在技术方面，因为汽车芯片的安全标准较高，其芯片制程在 40nm 以上，工艺较为成熟，已经有 15 年的历史，通常采用 200mm 晶圆(8 英寸)。现在中国台湾台积电、韩国三星电子 2 家晶圆代工厂商可量产的制程为 5nm，采用 300mm 晶圆(12 英寸)。
由于晶圆厂成本巨大，半导体制造厂商往往优先建造更先进的 300mm 晶圆厂。美国半导体行业协会 SEMI 数据显示，2022 年 200mm 晶圆厂数量将增加 10 座左右，只有 300mm 晶圆厂新增数量的一半。
▲ 200mm 晶圆厂新增数量(来源：SEMI)
虽然 40nm 及更旧制程的晶圆厂新增数量较少，但是市场需求却比较多。IDC 数据显示，使用 40nm 及更旧制程工艺的芯片占总装机量的 54%。相比之下，先进制程只占 17.5%。
这种需求和产能的不均衡也是 40nm 芯片短缺的重要因素。
▲ 按芯片制程划分的装机量(来源：IDC)
需要指出的是，在短缺发生后，很多芯片采购商都开始囤积零件，以保证自身的供应安全。但是这也加剧了短缺问题。
美国半导体营销、咨询公司 Semico Research 的总裁 Jim Feldhan 谈道，虽然很多产品市场需求没有太大的变化，但一些客户开始双重订购零部件以增加其库存。
美国咨询公司 Kearney 的美洲首席合伙人 Bharat Kapoor 则强调，汽车行业需要做的不仅仅是增加库存，也需要和芯片行业建立更加直接的联系，以防止未来再次发生短缺。
二、政府、企业共同发力，半导体设备支出或创新高
在半导体短缺的风暴下，各国政府开始重视半导体供应链的建设和安全。
美国正在推动价值 520 亿美元的半导体激励法案，目前已通过众议院表决;韩国政府则提出了“K 战略”，将在未来 10 年内和韩国半导体企业一起投入 4500 亿美元。此外，欧盟、日本也提出了相应的半导体激励计划，想要保证自身的半导体供应。
各国政府的激励方案也促进了半导体厂商建厂、扩产的积极性。台积电、三星、联电、格芯等半导体厂商都公布了自己的扩产计划。
SEMI 称，截至 2022 年年底，将会有 29 家新增晶圆厂开工，40 余家半导体厂商扩产。届时，每月新增晶圆产能将超过 75 万片。
这也推动了半导体设备的销售金额增长，2020 年全球 200mm 晶圆厂设备支出突破 30 亿美元大关，并在 2021 年增加至 46 亿美元。
▲ 200mm 晶圆厂设备支出(来源：SEMI)
SEMI 半导体高级负责人 Christian Gregor Dieseldorff 男人带手表有什么说法？作为家族传承。我拥有很多手表，其中有好几块曾经属于我的祖父和父亲。我时常戴着这些表怀念他们。一种情感的表达。手表可以作为一份充满爱意的给另一半的礼物，还可以在表盘背面刻上字。作为历史的一部分。劳力士手表曾出现在过去100年中的很多重要历史事件中。显示你的职业。比如，游艇行业的人可能戴潜水式的表。而医生可能戴具有测脉搏功能的手表，在没有医用器械的特殊情况下可以使用。 说：“全球 IC 产能建设会将当前十年的晶圆厂投资推向新高。我们预计未来几年将看到创纪录的(半导体设备)支出和更多新晶圆厂的公告。”
结语：短缺问题仍存，或许可以更早被解决
在成熟制程投资额相对较低的情况下，汽车与家电行业的生产已经受到了较大影响。甚至有企业的高管认为，短缺甚至可能将持续 2-3 年。
但是也有消息称，联电将在 2021 年扩充 28nm 制程产能，或许会对当下的短缺问题有所帮助。这可能代表部分厂商即将完成扩产，或许短缺问题会更早得到解决。
另外，在通信连接方面，我们也见到了华为、苹果等厂商通过卫星通信等手段为智能手表带来更高溢价，而其他厂商想要在智能手表上实现卫星通信也绝非易事。简单来说，这要求厂商得有过硬的移动通信技术，才能在空间极小的智能手表中整合相关射频芯片、天线等，同时解决各式各样的信号干扰，还不能因此影响手表的续航……对一般的智能手表厂商来说，想要达到类似效果难度极高，一来是没有足够的研发资金和经验，二来也没有足够的技术储备来支撑功能实现。因此我们不难得出结论，哪怕厂商们认准了“高端是发力方向”，但由于实力的差距短期内能够吃到红利的厂商始终是少数，这场争夺高端市场的游戏，变成了寡头游戏。