芯片制造商GlobalFoundries的首席执行官Tom Caulfield表示，圣诞节前夕，他开始受到大型汽车制造商的疯狂召唤，缺货危机似乎正在酝酿中。

“Tom，你要杀了我，我们需要你们做得更多。”Caulfield回忆道，“福特，大众，宝马，戴姆勒——奔驰，菲亚特·克莱斯勒，通用汽车，他们每家公司都成为了我的好朋友。”

Caulfield在接受采访时说，GlobalFoundries正在竭尽全力在美国，德国和新加坡的三大工厂为汽车制造商提高产量。但是，仅凭其努力无法解决供应问题，而这个问题已经持续了数月之久，因为前所未有的需求激增远远超过了全球的供应，从而使各种制造商陷入困境。

短缺迫使通用汽车和福特削减了三个州以及加拿大和墨西哥的产能，威胁到汽车公司及其供应商的工作。白宫已经督促大型芯片生产商，包括台湾地区来增加产量，但是上周五，来自八个州的州长敦促拜登总统“加倍努力”，警告说“汽车制造商，供应商的缺货清单在增加，而经销商也受到短缺的不利影响。”

从吸尘器和冰箱到计算机和航天飞机，半导体是所有产品的大脑。一般汽车中包含数十个集成电路，涵盖控制、安全气囊、电动车窗、催化转化器和仪表板显示屏。

造成短缺的许多因素都与最近的事件有关，例如疫情和德州暴风雪等。但是，无论如何，都预示着供应问题无法通过天气转暖或总统行政命令轻易解决。新的半导体工厂是要建造的最复杂的制造工厂之一，耗资数十亿美元，而且要花费数年的时间才能建造。

这意味着世界上许多电子行业将继续严重依赖现有工厂，其中许多工厂位于台湾地区。批评者说，随着台湾与中国的紧张关系加剧，这种依赖似乎越来越危险。据研究公司IHS Markit称，台积电（TSMC）生产全球汽车行业70％的关键类型芯片（微控制器）。

这促使两党人士呼吁政府提供补贴，以鼓励在美国建设更多的芯片工厂，而如今，美国的芯片工厂占全球半导体制造业的12％。

供应紧张对汽车制造商的打击尤为严重，因为它们使用了许多年前设计的芯片，这些芯片的利润率低于5G智能手机和游戏显卡等价格更高的新型半导体，后者在全球范围内也有很高的需求，并主导着许多生产线。

咨询公司AlixPartners表示，由于供应链紧张，今年全球汽车行业的汽车产量将比最初计划减少150万至500万辆。一些分析家预测，这可能会增加消费者的汽车成本，并威胁到成千上万美国人的工作。

短缺的根源在于疫情前几周，当时全球范围内的汽车工厂由于普遍在家办公导致定单突然暂停。在2月和4月之间，汽车销量下降了近一半。结果，汽车公司及其零件供应商大大减少了他们的半导体采购。

同时，由于消费者试图通过在显示器，笔记本电脑和娱乐设备上添置新产品，使他们的新的在家工作的生活方式变得丰富，从而对计算机和其他电子产品的需求猛增。因此，这些产品的制造商加快了芯片采购的步伐。

电子行业协会IPC的首席经济学家Shawn DuBravac说：“这取决于产能，半导体制造商没有从汽车制造商那里得到订单。他们从其他行业获得订单，因此他们开始重新分配产能。”

随着中国经济的反弹以及各地消费者都在寻求避开公共交通工具，汽车销售的恢复速度超出了预期。到9月，年销售额达到疫情前销量的97％。

但是，随着汽车制造商试图再次下达芯片订单，他们发现供应商正忙于为电子公司制造零件。将生产线从一种类型的芯片转换为另一种类型的芯片是一个漫长的过程，各公司对此并不轻描淡写。

其他因素使问题更加复杂。包括大火中断了某家日本芯片厂的生产，而最近德州的寒潮使奥斯汀的两家半导体厂停工。

恩智浦半导体表示正在努力尽快恢复生产，但汽车行业高管表示，供应可能要到三月下旬才能恢复，恩智浦拒绝确认该日期。

美国供应链管理软件制造商Resilinc的首席执行官Bindiya Vakil表示，制裁措施限制了中国电信巨头华为和中兴的芯片销售。

随着中国巨头积蓄筹码，制裁开始了呈现多米诺骨牌效应，促使其他国家也采取了同样的措施。

她说：“许多公司开始屯积，当大公司开始采取大行动时，会对其他公司产生连锁反应。”

台积电现在正面临来自各方的压力，以提高产量。在二月拜登的首席经济顾问Brian Deese在17日的信中感谢台湾地区“经济部长”为解决汽车制造商的芯片短缺所做的努力。

Deese在信中写道：“我们认为，从中长期来看，广泛参与将具有增强供应链适应力的巨大潜力。”这封信已由《华盛顿邮报》审查，并由彭博新闻社早些时候报道。Deese说：“我们也期待与您在更广泛的美台经济关系上紧密合作。”

台积电的一位女发言人1月28日的声明称解决汽车芯片短缺问题是“台积电的头等大事”。

声明指出：“虽然我们的产能已充分利用各行各业的需求，但台积电正在重新分配晶圆产能，以支持全球汽车行业的发展。”

汽车制造商在1970年代开始使用电子设备来控制汽车，取代了以前的机械控制。逐渐地，在汽车内部，称为微控制器的微型芯片的数量增加了，从而为从照明到发动机冷却系统的各种功能提供了动力。

根据研究公司IHS Markit的数据，奥迪Q7中的38个微控制器来自八家公司，突出了汽车供应链的复杂性。

然而，由于台积电（TSMC）生产了将近四分之三的所有汽车微控制器，因此该公司的任何产能紧缩都会对整个汽车行业产生连锁反应。

现代芯片具有越来越小的晶体管，该晶体管的宽度以纳米为单位来衡量。通常，纳米数越小，芯片越强大，越快，制造费用也更高，更困难。汽车芯片通常不会包含最新的纳米技术。

Caulfield说，近年来，大多数半导体公司将其资本投资都集中在最新的芯片上，而在产能方面也不太投资于更成熟的芯片。

汽车公司通常会很慢地更新其组件，因为它们会进行长时间的内部检查以确保安全性和耐用性。Seraph Consulting的创始人Ambrose Conroy说，转向使用更现代的芯片将改善他们的供应渠道，但会花费更多的钱，并且需要冗长的零件再验证，该公司正在为两家汽车制造商就芯片短缺问题提供建议。

他说：“他们不想花钱来重新验证芯片并改变汽车内的事物，但他们知道必须这样做。汽车正越来越像计算机。”

分析师称，从短期来看，福特和通用汽车等公司可以尝试出更高价以获取稀缺芯片。

Gartner的高级供应链分析师Koray Kose说：“也许您需要一个更大的钱包。”

Caulfield说，一些汽车公司也在试图与半导体制造商建立更紧密的关系，以确保稳定的供应。传统上，汽车公司不直接与芯片公司打交道，而将这些关系更多地留给中间商及供应商。

市场研究公司Counterpoint的分析师Jeff Fieldhack表示，5G移动连接的出现加剧了芯片竞争。

他说，除了对新手机的大量需求外，由于无线技术的复杂性，5G手机需要的电源管理芯片比4G手机多2至4倍。那些电源管理芯片也用在汽车中。

手机也需要越来越多的摄像头，最新的三星手机有五个，还需要更多的显示芯片，用于倒车摄像头，信息娱乐屏幕，驾驶员辅助传感器等。

Fieldhack说，一些智能手机制造商已经面临短缺。 他说，在美国部分地区，阿尔卡特，OnePlus和摩托罗拉等合约手机供不应求。

不过，Fieldhack表示，苹果或三星不太可能会遇到类似的问题。

他说：“世界上的苹果和三星是如此强大，”芯片供应商将它们放在榜首。“实力越弱的肯定会被安排到生产线的最后。”