芯片短缺真正的瓶颈所在：制造芯片的机器

全球范围内的芯片短缺正在对供应链造成冲击，而且还没有任何缓解的迹象。从某种程度上说，这种状况很有可能还要持续上一年时间。原因就在于芯片制造设备的缺口仍然很大。

从福特汽车、通用汽车再到丰田汽车，许多汽车制造商都因芯片短缺而减产，有几家公司在世界各地的汽车生产线已经处于闲置状态。

这一问题影响深远，也反映出芯片行业持续存在的不平衡现象。

芯片行业对市场需求的误判只是一方面。另一方面的问题是供应。业内对于何时能补上芯片需求缺口众说纷纭，有的认为需要几个月，而有的则认为甚至需要一年时间，而这具体取决于芯片的制造时间。

这才是真正的瓶颈所在：制造芯片的机器。制造芯片可能需要三个月的时间，而生产芯片制造设备则需要更长的时间。

少数几家芯片设备制造商占据了全球80%的市场份额。但在过去20年的大部分时间里，在全球范围内的供应并不充足。需求是全球芯片设备行业趋势的一个主要指标，往往随行业周期的涨落而起伏不定，有可能上个月增长60%，然后随后一个月就下降20%。

此外还有另一个因素：交付。在2005年至2017年期间，日本芯片设备制造商所谓的订单出货比(book-to-bill，即公司在特定时间内接获的订单量,及实际出货量之间的比例)平均为1.04。这表明订单堆积的速度通常比产品交付的速度快。到2015年，这一趋势仍在加速。

根据北美工业协会(North American industry association)和其他组织的可用数据，由于订单数量继续超过销量，2017年世界各地的芯片设备制造商都停止披露订单数量。

应用材料公司(Applied Materials)目前拥有18%的市场份额。2017年，公司首席执行官盖瑞·狄克森(Gary E. Dickerson)在分析师财报电话会议上指出，第一季度的订单超过历史最高水平。当时的首席财务官罗伯特·J·哈利迪(Robert J. Halliday)表示，该公司的订单出货比为1.6或1.7。“这是一个很大的数字，因此随着时间的推移，这一数字将呈下降趋势，”但哈利迪强调这一指标将“在一段时间内保持正向的态势。”到2017年底，这一数字降至1.11。哈利迪表示，应用材料公司仍有“大量”积压订单。

然而，2018年，整个芯片设备行业的销售开始放缓。终端用户需求模式发生了巨大变化：芯片制造商开始关注人工智能、5G和物联网。像服务器和个人电脑这种普通芯片产品的市场份额正在下降。但问题在于芯片设备制造商并没有应对这种情况的计划，他们的顾客调整速度比预期的要快。

正如应用材料公司现任首席财务官丹尼尔·J·杜恩(Daniel J. Durn)在2020年12月的巴克莱全球技术和电信会议(Barclays Global Technology and Telecommunications Conference)上谈到2018年销售放缓时说的那样，“当我们进入低迷期时，我们看到的是我们的客户减少了产能部署，”他指的是芯片制造商。他指出，这是他们“第一次”看到这样“统一的行为”。

对于规模超过600亿美元的芯片设备行业来说，评估市场需求一直都很棘手。芯片设计和技术的迅速进步，加之消费者的一时冲动，往往让芯片设备制造商在不断变化的市场中略显笨拙。他们很难跟上市场需求。随着技术的发展，从蚀刻到制造硅片的各种机器很快就会过时。

其中很大一部分挑战在于正确管理生产和库存。因此，资本支出和研发支出在销售额中所占的比例往往很不稳定。投资资本回报率从2017年的19.5%上升到次年的29%。

看看芯片设备制造商现在的预期就会发现市场缺口有多大。伯恩斯坦公司分析师引用行业数据称，2020年芯片生产设备的出货量比上年增长了17%。日本最大的供应商和领头羊东京电子也提高了2021年的预期。公司目前预计，根据接到订单计算的新设备销量将较去年增长23%。芯片制造商能否及时得到他们的设备又是另一个问题。

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