芯片短缺

芯片短缺（英語：Chip shortage，別稱半導體短缺或芯片荒）是電子工業中半導體集成電路（芯片）供不應求的現象，在歷史上曾多次發生。

關於當前的芯片短缺，請見「全球晶片危機」。

一些經濟與社會因素會造成需求上漲、產量下降，或影響工廠的建設速度，導致芯片供不應求。1988年，計算機需求上漲，受此前市場危機影響的半導體公司未能及時提升產能，引發1988年內存芯片短缺。2004年，移動通信企業大力在美國和印度推廣碼分多址技術造成了CDMA芯片短缺。^[1]2019冠狀病毒病疫情後一些國家轉向居家經濟，全球對個人電腦的需求增加了約30%，引發2020年至今的全球芯片危機。^[2]

技術革新後，生產遇到的技術問題也會導致芯片短缺。由於新一代芯片的生產難度大，早期的技術缺陷使良品率低下，產能會嚴重受限，還可能導致本可用於舊芯片的產能無法用於新芯片。此外，客戶通常將希望將最新芯片運用在產品中，可能不願使用既有芯片，因此只能苦苦等待。^[3]1988年，新一代1Mb內存芯片生產遇到技術困難，而1994年芯片短缺再度發生^{[來源請求]}，這都是因為較新的製造工藝需要更純淨的淨室環境，大批的集成電路由於製造缺陷被廢棄。

相反，舊型號芯片也可能會受到芯片短缺的影響。由於舊芯片的成熟生產線已經被徹底優化，已接近滿負載運行。如果此時需求激增，芯片代工廠往往難以提升舊芯片的產能。建立或擴大芯片生產線的資本支出巨大，以至於只有採用最新技術的新生產線在經濟上才是合理的。這就是導致2019冠狀病毒病疫情期間全球舊芯片短缺的原因。^[4]

此外，自然災害與生產事故也都會導致芯片短缺。1993年住友化學塑料工廠爆炸事件引發了DRAM芯片荒，該工廠為芯片製造商提供六成用於芯片封裝的環氧樹脂。^[5][6]2011年的日本三一一地震後，NAND閃存和顯示器芯片嚴重短缺。製造商一度難以採購電子系統所需的各種部件。

芯片短缺會衝擊電子行業並可造成巨額損失，製造商還可能不得不改變芯片採購計劃，修改產品設計更換芯片，或者在產品設計中加入不同型號的芯片作為備選^{[來源請求]}。例如，1988年內存芯片短缺導致計算機整機與內存模塊價格大幅上漲，計算機供貨期明顯延長，一些公司還被迫推遲了新產品的發布，任天堂遊戲《林克的冒險》也延遲發售^[7][8]。2000年，個人電腦製造商捷威因以超威半導體的微處理器取代英特爾的同類產品而造成損失。2007年，Wii因集成電路短缺而引發全球缺貨。^[9]

實例

1988年內存芯片短缺

主條目：1988年內存芯片短缺

1988年，以美國為首的電子工業界出現的一次嚴重隨機存取存儲器集成電路（內存芯片）短缺問題。^[10][11][12]短缺的芯片以動態內存（DRAM）為主，256Kb（32KiB）DRAM芯片的價格從1987年初的2美元^[10]上漲到最高10美元至12美元。^[13]短缺廣泛影響了整個計算機行業，使計算機整機與內存模塊價格大幅上漲，計算機供貨期明顯延長，一些公司還被迫推遲了新產品的發布。^[13]受本次短缺波及的公司包括了所有主要的計算機廠商，不限於惠普、康柏、虹志電腦、蘋果、太陽微系統、硅谷圖形公司等。除了動態內存之外，靜態內存（SRAM）芯片也受波及，影響了任天堂與世嘉等遊戲機公司。^[13]受短缺影響，日立公司的七家工廠為滿足市場需求，員工被迫在暑假期間工作。^[14]

多方面因素造成了本次短缺：內存市場從1985年的蕭條中復甦，計算機需求回升，受此前市場危機重創的半導體公司未能及時提升產能^[10]；半導體廠商決策失誤，將原有生產線升級為1Mb內存芯片生產線，卻低估了生產中的技術問題，良品率極低，芯片產能嚴重受限。^[10]此外，美日貿易衝突在政治上引發了極大的爭論。^[10]1986年《美日半導體協議》 旨在幫助美國與日本芯片製造商競爭。然而，由於生產成本與風險巨大，美國公司未能按預期回歸市場。^[15]而且由於該協議要求日本公司停止虧本銷售芯片（即傾銷），一些美國計算機公司指責，這造成日本公司生產和出口的芯片減少，反而引發美國芯片短缺，讓美國計算機公司成為犧牲品。^[15][16]然而美國半導體公司則持否認態度，認為生產問題才是主要原因。^[16]

2020年至今的全球芯片危機

主條目：全球晶片危機

2019冠狀病毒病疫情造成供應鏈和物流中斷，再加上由於一些國家轉向居家經濟，全球對個人電腦的需求增加了一成三^[17]，疫情影響了製造各類電子產品的必要關鍵芯片的產能^[18]。大流行對大韓民國和中華民國半導體產業的影響被認為是芯片短缺的主要原因，芯片產量下降對家用遊戲機、汽車等行業造成影響^[19][20]。

2021年2月，英國廣播公司引用市場分析機構IHS Markit數據認為芯片短缺將持續至2021年的第三季度；此時芯片供應的交貨期已延長至十五周（為2017年後的最高紀錄）^[21]。截至2021年四月，博通公司的半導體交貨時間「已從2020年2月的十二點二周延長至二十二點二周」。 ^[21]

儘管大流行是造成短缺的因素之一，但台灣在2021年夏季發生的旱災也是一個重要因素。由於缺乏用於清潔工廠和晶圓的超純水，生產受到嚴重影響^[22]。

在2021年第一季度末，由於經濟復甦以及芯片短缺，部分國家的二手車價格上浮。部分型號汽車價格在第一季度上漲一成。^[23]

其他例子

英特爾的部分產品在2000年遭遇芯片短缺危機。大型企業不受影響，但像捷威這樣的小公司被迫轉用其他廠商的芯片或苦苦等待。^[24]

高通公司於2012年4月19日發表聲明稱：由於缺乏製造28納米芯片的設施，驍龍芯片預計將會短缺。