德勤：半导体设备需求减缓，芯片工程师缺口超9万

过去几年，半导体芯片一直供不应求，因为供应链受到大流行的冲击。短缺影响了整个电子产品的食物链，因为芯片是所有电子产品的基本组成部分。短缺很复杂，因为游戏机等复杂设备可能需要数千个组件。但德勤表示，如果没有一块 1 美元的芯片，它可能会阻碍价值更高的设备、电器或车辆的运输和销售。

就在去年12 月，德勤咨询预测短缺将持续到 2023 年全年。但现在该公司的芯片分析师认为，随着芯片行业增加资本支出，急需的工厂开始开工，这种情况即将结束。经过漫长的建设项目。随着世界经济放缓的预期，需求也开始发生变化。对通胀的担忧导致股市下跌，而对经济衰退的担忧导致买家和消费者更加谨慎。

与此同时，芯片制造商正在等待美国国会批准《两党创新法案》（CHIPS Act），为在美国建厂提供补贴。由于立法的不确定性，英特尔最近推迟了在俄亥俄州耗资 200 亿美元的芯片工厂的奠基仪式。。

我与德勤半导体咨询业务的负责人 Chris Richard 和 Brandon Kulik 进行了交谈。他们在该行业拥有数十年的经验。

这是我们采访的编辑记录：

VentureBeat： 当你第一次接触到这个话题时，你有没有想到一个标题？听起来半导体短缺的持续不会成为当下的头条新闻，但如果有一些变化，那就是要谈的事情了。

Brandon Kulik： 对我来说，如果我是在写标题，我会说，“结局不是现在，但它更接近了。” 这就是我要代表它的方式。

VentureBeat： 是什么让你得出这个结论？你看到了什么？

Kulik： 如果你是一家试图预测的半导体公司，你会看很多东西。显然设备需求——尽管服务需求持续强劲，但有迹象表明设备需求正在下降（there are indicators that device demand is going down）。三星是一家主要的零售和消费设备制造商，他们推迟了一些订单。但总的来说，我们并没有看到削减制造能力或生产的涓涓细流。我还没有听说，Chris可以补充说，有重大需求或意识到短缺即将结束。“客户需求正在下降，所以让我们减少库存。” 我们没有看到这一点。

Chris Richard： 在我看来，我不知道所有的驱动因素，但早在 2019 年，甚至在 COVID 真正开始登上媒体之前，该行业的出货量就开始出现下降趋势。回顾过去 20 或 30 年，这是非常周期性的。我们在 2019 年自然下降。随着锁定，您将进入 2020 年初。下降持续了，然后突然之间人们意识到他们必须在家工作。他们需要新电脑、新笔记本电脑、新平板电脑、新手机。到 2020 年底，需求开始飙升。我们已经在削减，然后它飙升。

这就是周期，当你回顾我们近八个季度均低于平均水平的那段时期时，我们必须考虑到这一点，假设需求实际上从未消失。我认为我们已经进入明年，明年年底——除非还有另一个大问题。即将出现的最大问题是衰退。如果人们开始削减一切可能改变动态的东西。但是，刚刚从这八个季度的出货不足中恢复过来，我们正在展望明年。

Kulik： 很大程度上取决于你所说的市场。我看不到数据中心市场的变化。他们需要处理数据。即使在经济衰退中，这种情况也不会消失。支持企业和消费者的数据服务需求——社交媒体并没有消失。汽车，他们仍然需要多年的库存，但他们落后了。汽车将继续推动需求，即使我们看到手机销售开始放缓，或者个人电脑和笔记本电脑销售开始放缓。

VentureBeat： 你能带我回到大流行的开始以及需求增加了多少吗？为什么会造成短缺？这么短的时间内需求增加了多少？那么芯片制造商需要多长时间才能做出反应，以加强工厂并加大产能投资？在某个时候，如果他们的反应开始生效——决定投资某件事的循环需要多长时间才能达到你生产的程度？

理查德： 对于问题的第二部分，我可以用两种不同的方式来回答。一是短期能力，二是长期能力。在短期内，很多人——在过去的几年里，我可能已经完成了大约 15 次这样的采访。一直以来，我发现公众普遍认为，因为这是一个微芯片，所以必须花费很短的时间来制作。不可能需要那么长时间，对吧？

现实情况是，对于最先进的芯片，就像您现在在计算机或手机中使用的那样，从晶圆厂开始生产到进入仓库可能需要 26 周的交货时间并运送给下游客户。然后可能需要再过一个月才能进入 PC 或手机。从制造商开始生产到消费者真正可以使用它需要六到七个月的时间。这是首先要记住的。

如果您是一家汽车公司，您可能会认为您的需求将在未来两年内减少 20%。你削减了订单量。然后六个月后，您意识到您需要这些订单。从你削减到他们再次开始获得产品的时间，那是一年。六个月没有订购，然后六个月的pipeline再次飙升。这是一种思考方式。这是在现有能力范围内。这只是人们下订单、下新订单并不得不等待订单到达的供应链动态。

至于第二部分，这是您正在寻找的更直接的答案——我只是想给你完整的背景——订购新设备并将其送到工厂至少需要三个月，正常情况下更有可能是 6 到 12 个月。正常情况意味着您的所有竞争对手不会同时订购相同的工具。但在这个阶段，因为很多公司已经进入并试图为他们的工厂订购新设备——我们从很多资本设备供应商那里听说，从他们下订单到得到那些工具，这个交货周期至少需要 12 个月。。

德勤对芯片的产能预测。

如果您现在下订单，您将在 12 个月后获得该工具。安装该工具、获得认证、投入生产、通过所有质量标准，可能还需要再花四分之一的时间。您实际上平均需要 18 个月，通常是从您开始增加容量到安装并能够运行真正的生产。这假设您的设施中有空间。如果你必须建一个新工厂，再增加两年。

Kulik： 如果你想想增加一个工厂需要多长时间——那就是几年。这不像是他们一次完成的。许多这些设施是园区。他们进步并添加建筑物。在我看来，他们正在挑选地点。有几十个新晶圆厂正在建设中，还有几十个尚未破土动工。但他们会建造，随着他们的建造，需求会波动。随着需求的波动，他们将加快或减慢空间的增加速度。可能是五栋楼的位置，他们现在可能会建一两栋楼。他们可以准确地决定在那里建造什么设备和设备。这是一个长期的过程。

这不仅仅是，“我们正在增加一批晶圆厂。A 公司为此花费了 200 亿美元，”并且在几个月的时间内它就在那里。在这些晶圆厂上线之前，需求和供应将会更加平衡。我们的许多制造客户正在更多地利用他们拥有的空间。他们可能有一个配送中心，现在他们正在其中放置设备以制造更多芯片。增加容量是一项比人们想象的要长期得多的努力。当我们可以说我们更接近平衡时，这将是在全球和美国的大量新产能上线之前我要说的另一件事是，需求下降在短期内不一定是坏事。供需之间的差异正在提高价格。通货膨胀是经济的一个主要问题。回到更平衡的状态将是一件健康的事情。问题是，供应超过需求的点在哪里，你跨越了那个平衡点？我们什么时候可以说我们脱离了循环？没有人真正知道这一点。但我同意克里斯的观点，今年可能不会。

特别是这个过程的后端，芯片的测试和组装——不仅仅是晶圆厂，还有我们所说的后端，是一个主要的瓶颈。与您看到的大牌品牌相比，利润更薄、规模较小的中型公司，他们负责包装，将硅放入碳盒中并确保其经过测试。这也是目前的一个主要瓶颈。由于这些公司规模不大而且知名度不高，因此没有受到太多媒体的关注。

VentureBeat：如果我们仍在努力尽快让新工厂上线，那可能是九个月后吗？

Kulik： 对于新的大公司，是的。对于现有的扩展或重新装备，它会更快一些。

VentureBeat：每个人都在谈论再次将供应链本地化，无论是出于国家安全原因还是其他将制造业带回美国的原因，我认为另一个障碍可能是我们这里没有人才了。我们有没有人雇来为这些工厂工作？

Kulik： 我们听说有多达 90,000 个半空缺职位空缺。这个行业不能幸免于其他行业面临的同样挑战，甚至可能比其他行业更少。你需要一种特定的能力。它需要大量的训练。美国的学校没有足够的工程技术来满足这一点。人们将不得不接受再培训。他们将不得不转向。或者我们将不得不等待人们从学校毕业后被这个行业所吸收。

现在正在开发许多这样的机器，以便更远程地进行维护。它更多的是关于软件，而不是有人转动螺丝。但是您仍然必须有人在场，尤其是当您从一种设备更改为另一种设备时。你需要大量的机械专业知识才能做到这一点。这些是世界上制造的最先进机器之一。

英特尔位于俄勒冈州希尔斯伯勒的 D1X 工厂。

VentureBeat：如果隧道尽头有一些光亮，那里的指标是什么？你提到了三星。还有什么事情发生？

Richard： 我的预测——这是我的，不是德勤的，不是任何正式认证的——而是完全基于我个人所做的分析。正如我之前所描述的，当我回顾集成电路出货量趋势时，根据我的计算，该行业在此期间可能出货不足 620 亿件。现在它已经进入高速运转，据我估计，该行业每个季度可以生产大约 50 亿，那是需要12个季度。如果你愿意的话，我们在 2020 年第四季度开始了这种复苏，所以根据我非常简单和非常高级的数学计算，这让我们回到了 2023 年第四季度的趋势。这就是我预测背后的简单数学。正如Brandon所说，如果需求下降，这种情况会加速，如果更多的产能超过历史趋势，这种情况就会加速。这是一个非常粗略的粗略计算。

VentureBeat：我记得像 PlayStation 5 这样的东西可能有大约一千个零件。我很早就听说有些问题是这些两美元的零件或其他东西，这些小电容器。这似乎是最大的挫折之一。您可以准备好 999 个零件，但如果缺少一个，即使它是廉价商品，您也无法发货。

Richard： 这就是汽车行业的挫败来源。他们拥有价值 5000 美元的发动机和变速器、整个动力系统和车身等等，但他们需要一个 50 美分的电力调节装置，但现在已经缺货。因此，您无法完成生产。这是绝对正确的。这是让很多公司措手不及的领域。大多数公司，只是为了管理零件的数量——您将大部分精力放在昂贵的零件上。您必须管理价格和管理库存，因为您不想拥有太多。您不想购买过时的东西。80% 的焦点集中在 20% 的零件上。

但是你有很多人所说的其他部分的长尾。这就是你所说的。3 美分的电容器或 49 美分的计时芯片，或者你有什么。这是零件的长尾。处理这些问题的传统方法是购买一些额外的东西，这样您就不必如此密切地对库存进行微观管理。它们的成本不高，因此您不会在书籍上放置太多库存。但现在这条一直没有受到太多关注的长尾巴已经变短了。

Kulik： 世界上大约一半的半导体制造能力在我们所说的成熟节点上。这些是简单的部分。制造这些更便宜、更多商品的零件的工厂更难重新装备，因为机器比较老旧。这个东西已经存在了20年。诸如安全气囊的简单控制器之类的东西。与所有重点都集中在更成熟的节点上相比，重新装备的容量灵活性要小——不仅来自使用芯片的人，还来自制造它们的制造商。

VentureBeat：您认为这会如何影响地缘政治？美国会重新成为比近年来更多的制造商吗？各国是否能够更多地考虑他们所依赖的其他国家？

理查德： 我认为我们可以把它分成两部分。首先，美国仍然拥有强大的半导体制造能力。英特尔的所有技术开发都在这里发生。很多晶圆生产都在这里进行。你可以继续。IBM 在美国以外的地方有代工厂，但这里仍然有工厂。这里仍然有相当多的我们称之为前端制造的东西，即制造晶圆。Brandon 早些时候谈到了后端，即取出硅并将其放入封装中并对其进行测试。几乎所有这些都发生在亚洲。当你想到半导体制造时，很多事情已经发生在美国，但所有这些东西都被运往亚洲的一个或多个国家，进行最后的制造阶段。

有了 CHIPS 法案，将会有更多的投资。但我认为它的细微差别以及大多数人所指的是他们所说的代工业务，较小的无晶圆厂公司可以将其制造外包。巨人来了，他叫台积电。这非常支持，尤其是在台湾，我认为这就是你听到它的原因。现在，紧随其后的是，台积电正在凤凰城北部建立一个巨大的园区。他们已经在这里有工厂了。有兴趣的可以在 YouTube 上搜索台积电凤凰。他们有一些很棒的无人机镜头飞过，展示了Brandon在说什么。由于地缘政治风险，台积电面临着很大的多元化压力。这肯定会发生在这里。

英特尔 CEO Pat Gelsinger 在芯片生产上破土动工。

总之，我想说美国已经有很多制造业，而且随着 CHIPS 法案和地缘政治多元化的需要而增加。但其中大部分仍然只是前端制造。现在，所有这些硅晶圆都飞回亚洲某个地方进行测试并放入封装中。

值得一提的地缘政治对话的一个方面是，不仅仅是每个国家都试图靠自己的力量进行对话。围绕“朋友支持”的想法在商业中流传着一条思路。你有西方世界。你有欧洲。您可以阅读最近的一些头条新闻，CEO 曾表示，他们永远无法完全摆脱亚洲制造所带来的质量和产量。但是，在美国和欧洲以及在后端进行更多建设的能力——你可以看到商务部在哪里发布了一份 RFI，其中有大约 200 条关于如何处理 CHIPS 法案以及如何考虑它的回复。我们的重点之一是，“不要忘记后端。想想朋友支持和近支持，而不仅仅是美国”我们必须看看这在政治上会走向何方。

VentureBeat：您提到芯片行业有 90,000 个空缺职位。关于美国是否仍然有能力的对话，我们是否可以带来一些现实主义——考虑到我们正在生产的产品，我很难相信我们可以接近为一些有这么多空缺职位的大型工厂配备人员就工程师和其他技术人员而言。

Kulik： 很多这些工作不一定在晶圆厂。这些晶圆厂是超级自动化的。这个数字没有——你不必为了让这些晶圆厂运转而去填补其中的一半。但是有成千上万。每个主要的晶圆厂都会有数千个。这需要一段时间。

VentureBeat：我想 H1 员工也将使公司能够填补这些工作岗位。

Richard： 这绝对是一个复杂的请夸过你。首先，建设晶圆厂是一个需要熟练的工作。建筑、焊接、管件、电气。这是第一个约束。你在美国可能没有足够的技术工人来同时建造所有这些工厂。这会减慢生产速度。然后当你进入时——你可以将我所说的操作员和技术人员与工程师和其他人区分开来。我不知道——尽管我可能是错的——工程师的灾难性短缺。肯定很低。肯定很难进入。肯定有竞争。我们可以向您指出我们大约四年前针对行业中难以招聘的特定学位进行的人才研究。这是您所期望的：电气工程、计算机科学等等。这些人有很多机会。它并不完美，但它是众所周知的。您可以针对工程项目做出更好的回应。从长远来看，你可以影响一些事情。

但是另一类是操作员和技术人员。这些是在晶圆厂工作的人。他们对机器进行维护。他们在所谓的子晶圆厂工作，为工具提供电力和高纯度气体等。公司处理这个问题的方式是与当地的科技学校、职业学校和社区学院合作。如果你看看凤凰城的情况，不仅台积电在凤凰城北部建造了这个大园区，而且英特尔已经有四家工厂，他们宣布还要再建两家。几年前，那里的一所社区大学联系了我。他们只是将其视为一个机会。他们说：“我们希望与这两个大员工合作。

需要是发明之母。所有这些社区都想要工作。他们希望雇主在那里。对我来说，这种创新精神是如何与当地社区学院和科技学校一起努力帮助提升其他类别的运营商和技术人员的，这总是让我感到惊讶。

VentureBeat：就需求的冲击而言，如果我们现在担心通货膨胀和经济衰退，那么你会认为人们可能想要开始削减这些工厂。就在他们即将上线的时候，也许每个人都意识到他们不应该这样做。

Riachard： 它没有开启或关闭，全部存在或不存在。您可能可以考虑一下——在这些大型大型工厂之一中，他们将拥有成千上万的工具，但您可以认为它以大约 5% 的增量出现。你可以提高工厂的 15%，然后是 20%。无论你想在这条曲线上选择自己的位置。

显然，当你运行整个事情时，它是最有效的，因此也是最有利可图的。无论是支持 30,000 片晶圆启动还是 500 片晶圆启动，您都有一名工厂经理和全体员工。如果您愿意的话，这是同一组固定成本。尽可能充分利用当然是有好处的。但这不是绝对必要的。

英特尔在制造上花费了数十亿美元。

Kulik： 我很好奇的一件事——我的直觉是有很多过度订购。在过去的一年里，每个人都增加了 15%，只是为了确保他们不会被缩短。对我来说，这将是第一桶订单和需求下降。我们开始看到需求信号开始略有下降。他们真正要计划的订单，他们要根据生产的财务成本预测和承诺的订单。我不知道整体订购因素是什么，但我认为这已经足够重要了，这将是我们将看到的第一批需求。

它可能会触发一个自我实现的预言。每个人都过度订购，所以现在每个人都会过度削减。我们也可以看到这种情况发生。这只是时间问题。我们希望情况并非如此。我们为客户做的很多事情是帮助他们不要那样做——不要过度订购，不要订购不足，不要过度预测，不要低估。好消息是，业界意识到在这方面需要做得更好。不是为了宣传我们所做的所有事情，而是我们在行业中关注的很多事情是帮助公司更好地规划。他们会变得更好。只需要一点时间。

VentureBeat：就你所看到的对产品的影响而言，我看到的一件极端的事情是 Intellivision revival console的发布。他们计划在 2020 年 10 月发货。然后他们无法获得零件，无法安排生产。它最终从未发货。在投入了数千万美元之后，他们无法应对延误。遗憾的是，这种限制阻止了该产品的发货。你在那个层面上看到了什么？

Kulik： 很难用新设备进行创新和创办新公司。大个子优先。如果您想带回最初的 Atari 套装，那么您必须与拥有游戏机的世界上的微软和任天堂对抗。当他们说“我们先走，这是顺序”时，代工厂和合同制造商将优先考虑。如果您想做一些新的开始较小的事情，您必须等待。

Richard： 有容量周期。有起有落。我发现，代工厂非常擅长在供应释放时提供激励措施以增加需求。他们会走近客户并说：“我们可以在这里为您提供一些东西吗？如果您可以为工厂增加一些产量，我们可以提供更低的价格。” 再一次，这里有很多创新。

代工厂的另一件事是他们不想错过下一波浪潮。我对他们的经验是，他们非常擅长观察生态系统，非常擅长观察谁会出现。他们希望与一家在产量方面表现出承诺的公司合作。我不知道您给出的示例是否是批量生产的。但如果你是一家初创公司，如果你有一些真正创新的产品，它可以自行起飞，或者很可能被一家更大的公司收购并整合到他们的产品套件中，根据我的经验，代工厂一直是在有能力的情况下，战略性地支持这些新兴公司非常聪明。

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