位于德國德累斯頓的 GlobalFoundries公司的半導(dǎo)體制造 (fab) 工廠的 300 毫米硅晶片。照片來源：彭博社。

福特汽車公司最近宣布，它正計劃開發(fā)和生產(chǎn)至少部分自己的半導(dǎo)體芯片，這表明幾十年來的做法發(fā)生了急劇的逆轉(zhuǎn)。

多年來，原始設(shè)備制造商（OEM）一直將關(guān)鍵部件的生產(chǎn)外包給獨立供應(yīng)商。但是，微芯片的嚴(yán)重短缺正在使福特和其他原始設(shè)備制造商顛覆傳統(tǒng)觀念。事實上，鑒于這些處理器的不可用對汽車和高科技領(lǐng)域的影響，他們別無選擇，只能采取行動。

福特公司上個月宣布，它正在與總部設(shè)在美國的芯片制造商GlobalFoundries公司達(dá)成一項戰(zhàn)略協(xié)議，為其汽車建立專門的芯片供應(yīng)。通用汽車也表示，它希望與多家制造商合作，在北美采購半導(dǎo)體生產(chǎn)。

大型汽車制造商只是最新的幾家為應(yīng)對目前的短缺而尋求內(nèi)部生產(chǎn)珍貴芯片的主要OEM廠商。蘋果、三星和谷歌等高科技巨頭已經(jīng)朝著這個方向邁出了步伐。(一年多前，蘋果公司開始擺脫對英特爾芯片的依賴，轉(zhuǎn)而使用自己的處理器）。

NI（前身為美國國家儀器公司）的半導(dǎo)體和電子市場總監(jiān)大衛(wèi)-霍爾說："現(xiàn)在絕對在發(fā)生，有相當(dāng)數(shù)量的有據(jù)可查的例子。"該公司是半導(dǎo)體測試領(lǐng)域的主要參與者。

在大多數(shù)情況下（如果不是全部的話），向內(nèi)部生產(chǎn)的過渡將可能通過收購現(xiàn)有的芯片制造商來實現(xiàn)。從頭開始創(chuàng)建一個芯片制造設(shè)施的成本估計高達(dá)40億美元。(這也是老牌生產(chǎn)商對建立新工廠以應(yīng)對目前的短缺猶豫不決的原因）。另一個選擇是對芯片進行內(nèi)部設(shè)計，專門針對OEM的需求，而OEM將繼續(xù)把實際生產(chǎn)外包給通常的主要參與者--采用所謂的無工廠模式。

霍爾說："無論如何，對原始設(shè)備制造商來說，可能改變的是 "你可以按需從工廠獲得芯片的假設(shè)，只要你需要。這是30年來的世界運作方式。但你不再有曾經(jīng)的供應(yīng)保證。"

除了眼前的芯片短缺外，由于針對每個行業(yè)需求的產(chǎn)品激增，原始設(shè)備制造商也有動力去控制設(shè)計和開發(fā)。據(jù)報道，亞馬遜公司就正在為基于云的服務(wù)器應(yīng)用開發(fā)一種芯片--這對該公司利潤豐厚的亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)部門來說至關(guān)重要?；魻栒f，除了獲得先進的功能外，亞馬遜還可以通過不把任務(wù)外包給英特爾這樣的主要芯片生產(chǎn)商而節(jié)省數(shù)百萬美元。

然而，改變的另一個理由是需要 "控制自己的命運，簡化上市時間。終端客戶越來越多地向芯片制造商提出測試要求，他們無法用現(xiàn)成的產(chǎn)品滿足他們的要求。

霍爾說："芯片可能只有一個客戶的概念是一種新的動態(tài)，"Hall指出。"它表明，如果你能在銷售中生存下來，那么制造一個芯片是有成本效益的。當(dāng)與外部生產(chǎn)商的來回流程的需求被最小化，甚至消除時，經(jīng)濟性變得更有吸引力，理論上設(shè)計也會加快。

據(jù)報道，汽車制造商首先受到了芯片短缺的沖擊，當(dāng)時工廠轉(zhuǎn)移了生產(chǎn)，以滿足視頻游戲制造商和其他高科技消費設(shè)備的需求。(在COVID-19大流行的早期，面對汽車銷售的低迷，大部分汽車行業(yè)大幅削減了芯片訂單，當(dāng)銷售意外反彈時，他們很快就后悔了）。但是晶圓廠本身一直在處理他們自己的生產(chǎn)限制，形式包括原材料短缺、大流行病造成的人員問題以及普遍的供應(yīng)鏈擁堵。

在決定是否投資內(nèi)部芯片開發(fā)時，無論如何都會有一定的風(fēng)險?；魻栒f，原始設(shè)備制造商需要同時考慮上市時間和將生產(chǎn)規(guī)模擴大到可盈利水平的能力。

他說："如果你正在開發(fā)的產(chǎn)品有一個特定的市場窗口要求，如果你遲到了，它就會殺死你，這是鼓勵你進行內(nèi)部開發(fā)的一個因素。第二個考慮因素是是否可能有現(xiàn)成的芯片技術(shù)來滿足OEM的需求。第三是純粹的經(jīng)濟因素。"基于你的個人承諾，如果你購買現(xiàn)成的東西，你將花費多少，而不是自己動手。