Der Grund dafür, dass die Knappheit an Chips anhält, liegt vor allem darin, dass das Angebot die Nachfrage übersteigt.
Konzentrieren Sie sich auf:
1. Die Epidemie hat die Entwicklung von Home-Office, Home-Entertainment und E-Commerce vorangetrieben und zu einem starken Anstieg der Nachfrage nach Technologieprodukten geführt. Der Bau einer Chipfabrik dauert jedoch lange und kann mit der Wachstumsrate nicht mithalten der Nachfrage;
2. Ein Professor der Cornell University sagte: „Wenn jeder Chips herstellen will, wird er sich die gleiche Ausrüstung zulegen“; Denn um mit giftigen Chemikalien umzugehen, können nur ausgebildete Fachkräfte „Kerne herstellen“, was zu Arbeitskräftemangel führt
3. Wenn alle Aspekte knapp sind, werden die vorhandenen Ressourcen auf die anspruchsvolleren Spitzenchips verlagert, während die altmodischen Chips in eine relativ untergeordnete Position geraten.
Vom Ausbruch der COVID-19-Epidemie bis heute hat der Mangel an Chips die Lieferkette elektronischer Produkte immer geplagt. Die Epidemie sorgt seit fast zwei Jahren für Aufruhr in der Branche. Da Chips das Herzstück vieler technischer Produkte sind, herrscht noch immer ein großer Mangel; Hersteller in Branchen wie Spielekonsolen, Netzwerkgeräten, medizinischen Geräten und Automobilen leiden immer noch unter dem Mangel an Chipsätzen.
Anfangs dachte man, dass sich dieses Problem von selbst lösen würde – entweder verstärken die Hersteller ihre Anstrengungen, um die Nachfrage zu befriedigen, oder die Nachfrage kühlt sich natürlich ab, aber jetzt … “Kernmangel” Das Problem ist immer noch sehr ernst.
Das Chipproblem wurde nicht gelindert, aber es ist schwieriger zu kontrollieren. Die Abriegelung der Stadt und die Quarantäne aller Häuser gehören der Vergangenheit an, aber der Chipmangel ist immer noch ein großes Problem.
Aufgrund von Lieferkettenproblemen wurde die Produktion von Elektrofahrzeugen in Deutschland eingestellt. Die Associated Press berichtete im September, dass die vielen nordamerikanischen Montagewerke von GM und Ford aufgrund des Mangels an Kernen die Produktion einst eingestellt hätten; Elon Musk, CEO von Tesla, erinnerte einmal in internen E-Mails der Mitarbeiter daran, dass das Liefervolumen von Tesla vom Status der weltweiten Chipknappheit abhängt und die Knappheit immer noch ernst ist.
Im Oktober dieses Jahres führte Apple seine schlechte finanzielle Leistung auf die Chipknappheit zurück. Es gab auch Berichte, dass die Produktion des iPhone 13 aufgrund von Chipmangel um 10 Millionen gekürzt würde. Intel warnte außerdem davor, dass die Lieferknappheit bis 2023 anhalten könnte.
Auch der Gaming-Hardware-Branche geht es nicht gut. Nintendo gab diesen Monat außerdem bekannt, dass es seine Umsatzerwartungen aufgrund von Faktoren wie Chip-Knappheit senken musste. Nintendo erwartet für das laufende Geschäftsjahr einen Gesamtabsatz von 24 Millionen Einheiten, was etwa 6 % weniger ist als das zuvor festgelegte Verkaufsziel von 25,5 Millionen Einheiten.
Kurz gesagt, die Halbleiterlieferkette wurde auf neue Weise erweitert, die tief verwurzelt und schwer zu lösen ist. Die Wachstumsrate der Nachfrage übersteigt die Kapazitäten der Chiphersteller, insbesondere die Verwendung einer breiten Palette grundlegender Komponenten, was aufgrund der enormen Nachfrageschwankungen mehrere große Investitionsrisiken mit sich bringt.
Brian Matas, Vizepräsident für Marktforschung bei IC Insights, einem Analystenunternehmen für die Halbleiterindustrie, sagte: “Die Weltwirtschaft stagnierte aufgrund der Epidemie so lange und die Lieferkette hat sich noch nicht erholt.”
Der Grund dafür, dass die Knappheit an Chips anhält, liegt vor allem darin, dass das Angebot die Nachfrage übersteigt – die Nachfrage nach Chips steigt immer noch, aber der Bau neuer Fabriken geht nicht immer über Nacht. Darüber hinaus haben die zyklischen Veränderungen in der Geschichte auch einige Anleger abgeschreckt.
Die Nachfrage steigt schnell und der Bau neuer Anlagen geht nicht so schnell voran
Im Jahr 2020, als die wirtschaftlichen Auswirkungen der neuen Kronenepidemie allmählich sichtbar werden, beginnt die Chipindustrie, mit einem Nachfragewachstum zu rechnen. Nach Angaben der Semiconductor Industry Association gingen die weltweiten Chipverkäufe im Jahr 2019 um 12 % zurück. Doch im Dezember 2019 prognostizierte die Organisation, dass die globale Chipindustrie in den Jahren 2020 und 2021 um 5,9 % bzw. 6,3 % wachsen wird.
Die neuesten Daten zeigen, dass die weltweiten Chipverkäufe zwischen August 2020 und August 2021 um 29,7 % gestiegen sind. Die Nachfrage profitiert von der Förderung von Cloud Computing und 5G-Technologien, und auch verschiedene Produkte wie Autos und Haushaltsgeräte erhöhen den Einsatz von Chips.
David Yoffie, Professor an der Harvard Business School und ehemaliger Intel-Direktor, sagte, dass Homeoffice, Home-Entertainment und E-Commerce die Nachfrage nach vielen High-Tech-Produkten in die Höhe schnellen ließen, was die Erwartungen vieler Menschen übersteige.
Die Chiphersteller erkannten die anhaltende Stärke dieser Nachfrage erst vor etwa einem Jahr, aber der Wandel erfolgte nicht über Nacht. Der Bau einer neuen Chipfabrik wird Milliarden von Dollar kosten und mehrere Jahre dauern. Joffe betonte: „Der Bau einer neuen Fabrik wird etwa zwei Jahre dauern. Und die Fabrik wird immer größer, die Kosten werden immer höher und es wird immer komplizierter.“
Sony und TSMC Kürzlich gab das Unternehmen bekannt, dass es 7 Milliarden US-Dollar in den Bau einer Chipfabrik in Japan investieren wird, in der alte Komponenten hergestellt werden können. Die Produktion wird jedoch erst Ende 2024 aufgenommen. Intel investiert jedoch auch in den Bau mehrerer neuer, technologisch fortschrittlicher Fabriken Sie werden erst 2024 online gehen.
Joffe wies darauf hin, dass nur das niederländische Unternehmen ASML (einer der weltweit größten Hersteller von Halbleiterausrüstung) die für die Herstellung hochmoderner Chips erforderliche Extrem-Ultraviolett-Lithographiemaschine liefern kann, deren Preis bis zu 120 Millionen US-Dollar beträgt. Aber ASML kann das Angebot nicht beschleunigen und den Nachfrageschub nicht decken.
Mangel an Ausrüstung und Material
Auch viele Artikel, die zur Herstellung von Halbleitern benötigt werden, sind Mangelware. Das Substrat für die Herstellung von Leiterplatten, also die Oberfläche, auf der der Chip befestigt wird, war schon immer schwer zu beschaffen.
Diese Stromplatten sind der Schlüssel zur Kommunikation zwischen Chips. Ron Olson, Betriebsleiter am Center for Nanoscience and Technology Research der Cornell University, wies außerdem darauf hin, dass es bei einigen komplexen Artikeln im Zusammenhang mit dem Herstellungsprozess, wie z. B. persönlicher Schutzausrüstung und Erdgasleitungen, nun ebenfalls zu Lieferverzögerungen komme.
Der Bau neuer Fabriken und die Erweiterung der Kapazität bestehender Fabriken setzen auch die Lieferkette für Halbleiterproduktionsanlagen unter Druck. “Wir neigen dazu, Chipfabriken Aufmerksamkeit zu schenken, aber Chipfabriken brauchen eine ganze Reihe von Dingen, um Chipfabriken zu werden, und diese Dinge haben jetzt Probleme.” Chris Ober (Chris Ober), Professor für Materialtechnik an der Cornell University, sagte: “Wenn jeder Chips produzieren will, schnappt man sich die gleichen Geräte.”
Die Anzahl der hochspezialisierten Hersteller von Halbleiterausrüstung ist begrenzt und die Lieferzyklen sind sehr lang. Darüber hinaus nimmt die Installation und Prüfung der Zuverlässigkeit dieser Geräte im Werk viel Zeit in Anspruch.
“Der Kauf von Geräten dauert ein halbes bis ein Jahr, und dann sind verschiedene Prozessentwicklungen und Gerätebewertungen erforderlich.” Olsen sagte: “Es braucht Zeit.”
Arbeitskräftemangel
Um den ständig steigenden Bedarf an Chips zu decken, müssen neben dem Bau weiterer Chipfabriken auch mehr Menschen rekrutiert werden. Die Halbleiterhandelsorganisation IPC veröffentlichte Ende September einen Bericht, wonach fast vier Fünftel der Hersteller Schwierigkeiten haben, geeignete Arbeitskräfte zu rekrutieren, wobei die Probleme in Europa und Nordamerika besonders gravierend sind.
Für den Umgang mit den giftigen Chemikalien, die bei der Chipproduktion zum Einsatz kommen, müssen die Mitarbeiter spezielle Schulungen absolvieren, was einen weiteren Engpass für den Arbeitskräfteanstieg darstellt. Um neue Mitarbeiter zu gewinnen, setzen Unternehmen mittlerweile auf höhere Gehälter, flexiblere Arbeitszeiten sowie Aus- und Weiterbildungsmöglichkeiten.
Der Oregonianer der Vereinigten Staaten berichtete, dass Intel sogar platziert hat “Stellenangebote” Werbung im Fernsehen und Radio, insbesondere zur Rekrutierung von dualen Studenten.
Ressourcen tendieren zu hochmodernen Chips, “schwierig herzustellen” alte Chips
Die weiteren Auswirkungen unzureichender Ressourcen werden derzeit deutlich – nicht bei allen Chips “gleich geboren.”
Einfache Halbleiterkomponenten wie Leistungssteuerungschips, Mikrosteuerungschips und Sensoren sind zur Hauptursache für Engpässe geworden. Die Komplexität dieser Geräte ist weitaus geringer als die der CPU und GPU, die in Smartphones und Spielekonsolen verwendet werden, und die verwendeten Herstellungsprozesse sind nicht allzu kompliziert. Ihr Anwendungsspektrum ist jedoch äußerst breit: Von Mikrowellenherden über medizinische Geräte bis hin zu Spielzeug werden in fast allen Produkten solche elektronischen Komponenten verwendet.
Laut Josh Pucci, Vizepräsident von Sourceability, einer Plattform für elektronische Komponenten, kostete der in vielen Produkten verwendete Leistungssteuerungschip einst nur 1 US-Dollar, jetzt ist er auf 150 US-Dollar gestiegen. Laut IC Insights wurde die Vorlaufzeit für solche Komponenten von 4 bis 8 Wochen auf 24 bis 52 Wochen verlängert. Altmodische Chip-Produktionsanlagen sind mittlerweile kaum noch zu finden, und der Mangel an diesen Produkten treibt die Nachfrage nach solchen Anlagen in die Höhe.
Das Marktforschungsunternehmen Gartner prognostiziert, dass die Kapazitätsauslastung der weltweiten Chipfabriken im zweiten Quartal 2021 95,6 % erreichen wird, verglichen mit nur 76,5 % im zweiten Quartal 2019. Gartner-Analyst Gaurav Gupta (Gaurav Gupta) sagte, dies zeige, dass die Fabrik bereits voll ausgelastet sei, da einige Produktionslinien wegen Wartungsarbeiten heruntergefahren werden müssten.
Tom Caulfield (Tom Caulfield), CEO des Chip-Foundry-Unternehmens GlobalFoundries, sagte im Oktober dieses Jahres, dass die Produktionskapazität seines Unternehmens bis 2023 ausgebucht sei. Einige Produkte von Analog Devices sehen sich einer extrem hohen Nachfrage gegenüber. Der CFO dieses Unternehmens teilte den Anlegern im August dieses Jahres mit, dass Bestellungen für das nächste Geschäftsjahr ab diesem Monat geplant seien.
Ein Teil der Herausforderung, vor der Chiphersteller stehen, besteht möglicherweise darin, dass einige Kunden diese Herausforderung haben “Doppelbuchung” Situationen, d. h. absichtliche Überkäufe, um ein unzureichendes Angebot zu verhindern, was zu unvorhersehbaren künftigen Nachfragetrends führt. “Die durch Doppelbuchungen verursachte Lagerknappheit verschlimmerte die Situation,” sagte Willy Shih, Professor an der Harvard Business School.
Analysten gehen davon aus, dass Unternehmen, die diese Chips herstellen können, aufgrund der geringen Gewinne solcher Chips und der starken Zyklizität der Halbleiterindustrie möglicherweise zögern, in neue Anlagen zu investieren. Die Anforderungen steigen oft in die Höhe und sinken wieder. Sie befürchten, dass das künftige Überangebot an Chips die Produktpreise senken wird.
“Wenn Sie auf die Geschichte der Halbleiterindustrie zurückblicken, werden Sie feststellen, dass es nach einem sprunghaften Anstieg der Gewinne und Preise zu einem ernsthaften Rückgangszyklus kommen wird.” Jofi von der Harvard Business School sagte: “Wir wissen nicht, ob das derzeitige Nachfragewachstum anhalten kann.”
Obwohl es viele neue Chip-Produktionskapazitäten gibt, werden die meisten davon für die Herstellung modernster Produkte genutzt. Ein im Januar dieses Jahres von Gartner veröffentlichter Bericht prognostiziert, dass Chiphersteller in diesem Jahr 146 Milliarden neue Kapazitäten investieren werden, was einem Anstieg von 50 % gegenüber 2019 entspricht, aber nur ein kleiner Teil davon wird für gängigere alte Chips verwendet.
Theoretisch kann eine Erhöhung der Produktionskapazität modernster Chips dazu führen, dass mehr Fabriken ältere Chips produzieren können. Dies wird jedoch nicht der Fall sein, wenn das Angebot knapp ist. Pushi von Sourceability sagte, dass Unternehmen zwar vor kurzem damit begonnen hätten, in den Aufbau von Kapazitäten für altmodische Chips zu investieren, sie ihre Kunden jedoch dazu verpflichten müssten, sich auf Zweijahresaufträge zu verpflichten, bevor sie mit dem Bau beginnen könnten.
Wann wird der Chip fehlen?
ASML CEO Peter Wennike (Peter Wennink) erklärte kürzlich: „Letztes Jahr waren die Kunden aufgrund der Epidemie sehr vorsichtig. Aber rückblickend scheinen sie übervorsichtig zu sein und die Nachfrage zu gering zu halten. Jetzt steigt die Nachfrage rasant und wir werden definitiv eine Weile brauchen, um einen Hochlauf der Produktionskapazitäten zu erreichen.“” Seiner Ansicht nach wird es 2022 dauern, bis der heutige Produktionsbedarf gedeckt ist.
Intel-CEO Pat Gelsinger (Pat Gelsinger) sagte, dass der Anstieg der Online-Aktivitäten während der COVID-19-Pandemie eine Krise ausgelöst habe “explosiver Wachstumszyklus der Halbleiterindustrie.” Er fügte hinzu: “Obwohl die Branche einige Maßnahmen ergriffen hat, um die jüngsten Spannungen zu lösen, wird es zwei Jahre dauern, bis das gesamte Ökosystem den Mangel an Chips, Substraten und Komponenten behoben hat.”
TSMC-Vorsitzender Liu Deyin ist optimistisch, dass er die Nachfrage befriedigen kann. Er sagte letztes Jahr: “Wir denken derzeit… Wir können die Mindestanforderungen unserer Kunden bis Ende Juni (2020) erfüllen.” Doch wie er sagte, bedeutet dies nicht, dass der Mangel bald verschwinden wird. “Es wird zu Verzögerungen kommen. Insbesondere bei Automobilchips ist die Lieferkette in dieser Branche lang und kompliziert. Die Lieferzeit beträgt sieben bis acht Monate.” Er fügte hinzu.
