索尼和台积电近日宣布 ， 将投资70亿美元在日本建设一座能够生产旧元件的芯片工厂 ， 但要到2024年底才能投产 。 英特尔也在投资建设几座技术先进的新工厂 ， 但也得2024年才会上线 。

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约菲指出 ， 只有荷兰ASML公司（全球最大的半导体设备制造商之一）能够供应生产尖端芯片所需的极紫外光刻机 ， 售价高达1.2亿美元 。 但ASML无法加快供应速度 ， 满足暴增的需求 。
设备和材料短缺
生产半导体所需的许多物品也很短缺 。 制作印刷电路板的基片 ， 也就是固定芯片的表面 ， 一直以来都很难采购 。
这些电流板是芯片之间相互通讯的关键 。 康奈尔大学纳米科学与技术研究中心运营总监罗恩?奥尔森（Ron Olson）还指出 ， 与制造过程相关的某些复杂物品 ， 例如个人防护用品和天然气管 ， 现在也出现延迟交货 。
建设新工厂和扩大现有工厂的产能 ， 也对半导体生产设备供应链构成压力 。 “我们往往会关注芯片工厂 ， 但芯片工厂需要一整套东西才能成为芯片工厂 ， 这些东西现在也出问题了 。 ”康奈尔大学材料工程教授克里斯?奥博（Chris Ober）说 ， “如果大家都想生产芯片 ， 那就会抢购同样的设备 。 ”
高度专业化的半导体设备生产商数量有限 ， 交货周期很长 。 此外 ， 在工厂安装和测试这些设备的可靠性同样要耗费很多时间 。
“买设备要花半年到一年 ， 然后还要进行各种工艺开发和设备鉴定 。 ”奥尔森说 ， “这都要花时间 。 ”
劳动力短缺
要满足日益增长的芯片需求 ， 除了得建更多芯片厂之外 ， 还得招更多的人 。 半导体贸易组织IPC 9月末发布报告称 ， 将近4/5的制造商难以招到合适的工人 ， 欧洲和北美的问题尤其严峻 。
要处理芯片生产过程中使用的有毒化学物质 ， 员工得接受专门的培训 ， 这就给增加用工量带来了又一个瓶颈 。 企业现在都在靠更高的薪资、更灵活的工作时间还有培训和教育机会来吸引新员工 。


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美国《俄勒冈人报》报道称 ， 英特尔甚至在在电视和广播上投放了“求助”（help wanted）广告 ， 专门招募勤工俭学的大学生 。
资源向尖端芯片倾斜 老式芯片“难产”
资源不足的进一步影响在这时就体现出来了——并非所有芯片都“生而平等” 。
电源控制芯片、微控芯片和传感器等简单半导体元件成为主要的短缺来源 。 这些设备的复杂度远不及智能手机和游戏机使用的CPU和GPU ， 使用的制造工艺也不算复杂 。 但它们的应用范围极其广泛 ， 从微波炉到医疗设备 ， 再到玩具 ， 几乎所有产品都会用到这种电子元件 。
电子元件平台Sourceability副总裁约什?普希（Josh Pucci）表示 ， 许多产品中使用的电源控制芯片曾经只要1美元 ， 但如今却暴涨到150美元 。 IC Insights表示 ， 这类元件的交付周期已经从4-8周延长到24-52周 。 老式芯片生产设备如今难以找到 ， 而这些产品的短缺推升此类设备需求 。
市场研究公司Gartner预计 ， 2021年第二季度的全球芯片工厂产能利用率达到95.6% ， 而2019年第二季度仅为76.5% 。 Gartner分析师高拉夫?古普塔（Gaurav Gupta）表示 ， 这表明工厂已经满负荷运行 ， 因为有些生产线需要停机维护 。
芯片代工企业GlobalFoundries的CEO汤姆?考菲尔德（Tom Caulfield）今年10月表示 ， 他的公司产能已经预订到2023年 。 Analog Devices的部分产品面临极高的需求 ， 该公司CFO今年8月对投资者表示 ， 订单已经排到本月开始的下一财年 。