「汽车人」奥斯汀断电，芯片厂心凉

极端天气状况，导致奥斯汀的芯片厂商紧急停产，使捉襟见肘的全球汽车芯片供应紧张，变得更加形势严峻。

文/《汽车人》黄耀鹏

全球汽车产业界都没有想到，从去年蔓延的“缺芯”势头，直到今年2月都没有缓解，反而愈演愈烈。

2月14日夜间开始，美国德克萨斯州居然遭遇冬季风暴和大雪，导致得州电力生产陷入困境，截至2月22日，已经超过8天。极端天气状况，导致得州首府奥斯汀的芯片厂商紧急停产，使捉襟见肘的全球汽车芯片供应紧张，变得更加形势严峻。

“光荣孤立”玩砸

由于历史原因，得州电网孤立于全美电网。“孤星共和国”从心理上不信任联邦政府的能源供应干预政策，孤立电网很大程度上是他们自己的选择。而得州电力供应100%由私人公司提供。顺便说一句，得州电力市场，是全美惟一不受联邦政府监管的市场。尽管早有人发出警告，但得州人没有想到，“光荣孤立”让得州电网在面临重大挑战时，一触即溃，而且理论上无法被救援。

得州电力可靠委员会（ERCOT），一向对得州电力生产的低成本自豪。得州是全美初级能源生产第一大州。根据2019年的数据，这块与西班牙大小差不多的土地上，风力发电占据电网15%，刚好超过了该州两座核电站的发电量；太阳能发电只占1%，但在快速发展中；水力发电占10%；化石燃料（动力煤、天然气、石油）发电占据60%。得州超过一半的装机容量为天然气发电。这是根据得州初级能源结构做出的安排。

在这次旷世寒潮中，风力发电因为涡轴被冻住，首先挂了。太阳能硅板受到积雪覆盖，本身也无足轻重。占据大头的天然气发电，则取决于油气井，后者需要电力和大量水资源，而河流冰冻导致取水困难，天然气生产严重下滑，进而导致大多数联合循环燃气发电系统崩溃。惟一正常的是核电站，但核电站也需要大量淡水，被迫进入低功率模式。

芯片生产需要大量、24小时不间断的电力，首先就被牺牲掉。奥斯汀市政府要求辖区芯片企业停产，确保居民供电。实际上居民用电也陷入了大麻烦，电价飙涨100倍，有些地区每天只能保证1小时供电。

芯片厂损失空前

实际上，芯片也是高耗水行业，半导体制程必须使用大量超纯水（清洗晶圆）。接到警告后，三星的奥斯汀工厂已经提前停产。尽管如此，三星奥斯汀工厂的损失将超过1亿美元。

三星奥斯汀工厂已经有23年历史，目前主要生产14nm、28nm、32nm产品，比前沿5nm制程落后3代，三星因此打算在得州投资100亿美元新建芯片厂，生产3nm制程芯片，计划2023年开始运营。得州电力的脆弱，可能让三星的计划动摇。

紧随三星之后，车载芯片的老大恩智浦也关闭了位于奥斯汀的两家工厂，这两家8英寸晶圆工厂，主要生产MCU（微控单元）、MPU（微处理器）、电源管理器件、RF收发器和放大器，以及各类传感器。英飞凌也暂停了MCU的生产，英飞凌的奥斯汀工厂是去年收购的，属于被收购方赛普洛斯半导体公司的产能。恩智浦和英飞凌在奥斯汀的产能加起来，对全球车载MCU影响超过5%。

恩智浦通常的做法是自己承担一半的芯片加工，另有一部分订单外包。两家工厂都发布了供应预警。这两大芯片制造商都抱怨称，他们只提前几个小时接到停电通知。因此被迫使用应急发电机，避免了晶圆彻底报废，但是这一批晶圆加工完毕，就必须要停产。

得州本是好地方

与上世纪80年代不同，加州的硅谷日益变成巨型IT公司的集中地；而奥斯汀和亚利桑那州的凤凰城则成了芯片加工的两个中心。奥斯汀还集中了得州仪器（TI）、以色列高塔（TowerJazz）、博通等公司的生产厂。

在当前强劲的市场需求下，IGBT涨了10%-20%，存储器（NAND flash）涨了10%。而且，芯片短缺已经从汽车芯片蔓延到智能家居和手机等消费电子产品。

得州出现多年未遇的极端天气，是偶然因素，但是暴露了得州能源管理的重大缺陷。鉴于得州ERCOT的一贯行事作风，即便危机过后，他们也不会考虑与美国三大电网并网。

得州的二次能源政策，与其芯片制造中心地位不相称。尽管制造业回流对美国来说，很大程度上是伪命题，但对于芯片加工业不是。制造业的成本构成中，如果劳动力占据比重超过30%，美国的竞争力堪忧。不光因为收入水平高，工会的存在也进一步抬升了劳动力成本。

特斯拉和丰田等都拒绝成立工会，而且特斯拉管理层采取了很极端的方式排斥工会渗透——开除所有鼓吹组建工会的员工。尽管涉嫌违反《全国劳资关系法》，而且特斯拉在一次裁员官司中败诉，但法院的惩罚来得很疲弱，这等于变相支持了特斯拉“例外”。

芯片业的例外并非在于工会。其实芯片公司不反对这么做，因为芯片生产雇佣的劳动力很少，生产流程自动化程度非常高，比整车生产高得多。大多数雇员都是生产线技术支持和生产线管理岗位，要求的知识层面和专业培训门槛很高。工会无法在这群人中间兴风作浪——有谁听说谷歌的工会怒怼资方？

芯片加工的劳动力工资水平虽高，但因为人数较少，大多数岗位可以临时调派。台积电就可以在一周之内调数百人去支持亚利桑那的项目，三星也能从本土调动相应的人数。芯片生产过程中，对电力、水力、天然气等基础设施的依赖度很高。芯片生产商都希望找到能源便宜、供应稳定、原料供应无障碍的生产基地。因此，水电气都便宜、建厂税收优惠慷慨的得州，就成了芯片制造商青睐的地方。

美国回流芯片制造受挫

当然，根据2020年的数据，全球半导体销售额为4390亿美元，美国公司占了近一半，最大市场仍是中国。但是，美国的生产只占12%。1月份下台的特朗普政府，在去年底推动国会通过了《国防授权法案》，对芯片制造采取大手笔的激励措施。根据法案，可以直接为芯片制造商提供资金，其中包括台积电、三星这样的外资生产商。此举如果达成，将提升美国芯片制造份额。

但是，2月11日，英特尔、高通、AMD等芯片厂商组成的美国半导体行业协会（SIA）致信拜登政府，要求美国兑现补助金、税收抵免等承诺，支持芯片国内代工。

信中提到，美国AI、5G、量子芯片的优势地位，可能由于中欧对芯片行业的激励，“处于危险当中”。

不考虑政策限制和知识产权，在美国建立芯片企业，要比中国便宜50%。而中国、日本、新加坡、韩国都通过国家级政策弥补成本缺陷。相比而言，美国只有州政府支持，联邦政府看热闹，这使美国在芯片争夺战中落后。

得州参议员此前已经说了，“美国半导体制造行业稳步下降，新冠肺炎大流行则清楚地表明我们的供应链多么脆弱。”现在又加上大停电，能源在内的基础设施，居然也成了掣肘。

虽然在北京时间2月23日凌晨，ERCOT称“取消能源紧急状态”，天然气井和电厂都“正在”恢复正常，但几大厂商均不敢重新开工，毕竟这些娇贵的制成品和半成品，别说反复停电，一次断电就会整个玩完。到目前为止，得州应对自然危机不力，让芯片制造商对政府承诺中的支持信心，大打折扣。这对于美国重夺芯片制造业优势地位，也构成负面冲击。（文/《汽车人》黄耀鹏）【版权声明】本文系《汽车人》独家原创稿件，版权为《汽车人》所有。