De reden wêrom't it tekoart oan chips oanhâldt is benammen om't it oanbod grutter is as de fraach.
Fokus op:
1. De epidemy hat befoardere de ûntwikkeling fan thús kantoar, thús entertainment, en e-commerce, dy't liedt ta in skerpe tanimming fan de fraach nei technology produkten, mar it duorret in lange tiid in bouwen fan in chip fabryk en kin net byhâlde mei de groei taryf fan fraach;
2. A Cornell University heechlearaar sei: "As elkenien wol produsearje chips, se sille snap up deselde apparatuer"; om't om te gean mei giftige gemikaliën, kinne allinich oplaat professionals "kearnen meitsje", wat liedt ta arbeidstekoartstatus
3. Wannear't alle aspekten tekoart binne, wurde de besteande middels nei de mear easket cutting-edge chips tilt, wylst de âlderwetske chips yn in relatyf sekundêre posysje pleatst wurde.
Fan it útbrekken fan 'e COVID-19-epidemy oant hjoed de dei hat it tekoart oan chips altyd de leveringsketen fan elektroanyske produkten teistere. De epidemy hat hast twa jier lang ûnrêst yn 'e yndustry feroarsake. As it hert fan in protte technologyske produkten is der noch in slim tekoart oan chips; fabrikanten yn yndustry lykas spielkonsoles, netwurkapparatuer, medyske apparatuer en auto's hawwe noch te lijen fan it gebrek oan chipsets.
Minsken tochten ynearsten dat dit probleem op har eigen soe wurde oplost - of fabrikanten fersterkje de ynspanningen om oan 'e fraach te foldwaan, of de fraach nimt fansels ôf, mar no “kearn tekoart” probleem is noch hiel serieus.
It chipprobleem is net fermindere, mar it is dreger wurden om te kontrolearjen. De sluting fan 'e stêd en de karantine fan alle huzen fan minsken binne in ding fan it ferline wurden, mar it tekoart oan chips is noch altyd in grut probleem.
Kwestje fan supply chain stopten de produksje fan elektryske auto's yn Dútslân. De Associated Press rapportearre yn septimber dat troch it ûntbrekken fan kearnen, GM en Ford syn protte Noard-Amerikaanske gearkomste planten ienris ophâlden produksje; Tesla CEO Elon Musk herinnerde ienris yn 'e ynterne e-mails fan meiwurkers dat it leveringsvolume fan Tesla hinget fan' e wrâldwide chiptekoart Status, en it tekoart is noch altyd serieus.
Yn oktober fan dit jier skreau Apple syn minne finansjele prestaasjes oan chiptekoarten. D'r wiene ek rapporten dat iPhone 13 de produksje mei 10 miljoen soe ferminderje fanwege chiptekoart. Intel warskôge ek dat it tekoart oan oanbod kin trochgean oant 2023.
De gaming hardware yndustry docht it ek net goed. Nintendo kundige dizze moanne ek oan dat it har ferkeapferwachtings ferleegje moast fanwege faktoaren lykas chiptekoarten. Nintendo ferwachtet dat de totale ferkeap foar it hjoeddeistige begruttingsjier 24 miljoen ienheden is, wat sawat 6% leger is as it earder ynstelde ferkeapdoel fan 25.5 miljoen ienheden.
Koartsein, de semiconductor supply chain is útwreide op nije manieren dy't djip ferburgen binne en lestich op te lossen. De groei fan fraach is grutter as de mooglikheden fan chipbedriuwen, benammen it gebrûk fan in breed oanbod fan basiskomponinten, dy't ferskate grutte ynvestearringsrisiko's sille bringe fanwegen enoarme fraachfluktuaasjes.
Brian Matas, fise-presidint fan merkûndersyk by IC Insights, in analistbedriuw foar semiconductor-yndustry, sei: “De wrâldekonomy is sa lang stagnearre fanwegen de epidemy, en de supply chain is noch net hersteld.”
De reden wêrom't it tekoart oan chips oanhâldt is benammen om't it oanbod grutter is as de fraach - de fraach nei chips nimt noch hieltyd ta, mar de bou fan nije fabriken is net altyd in kwestje fan oernachtich. Dêrnjonken hawwe de sykliske feroaringen yn 'e skiednis ek guon ynvestearders ûntmoedige.
De fraach nimt hurd ta en it bouwen fan nije planten is net sa fluch
Yn 2020, doe't de ekonomyske gefolgen fan 'e nije kroanepidemy stadichoan dúdlik wurdt, is de chipsektor begon te antisipearjen op groei fan fraach. Neffens gegevens fan 'e Semiconductor Industry Association foel de wrâldwide chipferkeap 12% yn 2019. Mar yn desimber 2019 foarsei de organisaasje dat de wrâldwide chip-yndustry sil groeie mei 5,9% en 6,3% yn 2020 en 2021, respektivelik.
De lêste gegevens litte sjen dat wrâldwide chipferkeap tusken augustus 2020 en augustus 2021 mei 29,7% is tanommen. De fraach profiteart fan de promoasje fan cloud computing en 5G-technologyen, en ferskate produkten lykas auto's en húshâldlike apparaten ferheegje ek it gebrûk fan chips.
Harvard Business School heechlearaar en eardere Intel direkteur David Yoffie sei dat thús kantoar, thús entertainment en e-commerce hawwe feroarsake de fraach nei in protte hege-tech produkten te skyrocket, dat is boppe in protte minsken ferwachtings.
Chipmakkers realisearren de oanhâldende krêft fan dizze fraach oant sawat in jier lyn net, mar de oergong barde net fan 'e nacht. It sil miljarden dollars kostje om in nij chipfabryk te bouwen, en it sil ferskate jierren duorje. Joffe wiisde op: "It sil sa'n twa jier duorje om in nij fabryk te bouwen. En it fabryk wurdt hieltyd grutter, de kosten wurde hieltyd heger en it wurdt hieltyd yngewikkelder."
Sony en TSMC koartlyn bekend makke dat se sille ynvestearje 7 miljard Amerikaanske dollars foar in bouwen fan in chip fabryk by steat fan in produsearje âlde komponinten yn Japan, mar it sil net begjinne produksje oant de ein fan 2024. Intel ynvestearret ek yn de bou fan ferskate nije technologysk avansearre fabriken, mar se sille net gean online oant 2024.
Joffe wiisde derop dat allinich it Nederlânske bedriuw ASML (ien fan 'e grutste fabrikanten fan semiconductor-apparatuer) de ekstreme ultravioletlitografysmasine leverje kin dy't nedich is om moderne chips te produsearjen, priis oant 120 miljoen Amerikaanske dollars. Mar ASML kin it oanbod net fersnelle en oan 'e tanimming fan fraach foldwaan.
Tekoart oan apparatuer en materialen
In protte items dy't nedich binne om semiconductors te produsearjen binne ek tekoart. Substraat foar it meitsjen fan printe circuit boards, dat is it oerflak dêr't de chip is fêstmakke, hat altyd west dreech te keapjen.
Dizze hjoeddeistige platen binne de kaai foar kommunikaasje tusken chips. Ron Olson, direkteur fan operaasjes by it Centre for Nanoscience and Technology Research oan 'e Cornell University, wiisde ek op dat guon komplekse items relatearre oan it produksjeproses, lykas persoanlike beskermingsapparatuer en ierdgaspipes, no ek fertragingen yn levering hawwe.
It bouwen fan nije fabriken en it útwreidzjen fan de kapasiteit fan besteande fabriken sette ek druk op 'e supply chain foar semiconductorproduksjeapparatuer. “Wy hawwe de neiging om omtinken te jaan oan chipfabriken, mar chipfabriken hawwe in hiele set dingen nedich om chipfabriken te wurden, en dizze dingen hawwe no problemen.” Cornell University materialen engineering professor Chris Ober (Chris Ober) sei, “As elkenien wol As jo produsearje chips, Jo sille snap up deselde apparatuer.”
It oantal heul spesjalisearre fabrikanten fan semiconductor-apparatuer is beheind en de leveringsyklus is heul lang. Derneist nimt it ek in protte tiid om de betrouberens fan dizze apparaten yn it fabryk te ynstallearjen en te testen.
“It duorret in heal jier oant in jier om apparatuer te keapjen, en dan binne ferskate prosesûntwikkeling en beoardieling fan apparatuer nedich.” Olsen sei, “It duorret tiid.”
Arbeidstekoart
Om oan de hieltyd tanimmende fraach nei sjips te foldwaan moatte, neist it bouwen fan mear sjipfabriken, mear minsken oanlutsen wurde. De semiconductor-hannelsorganisaasje IPC hat ein septimber in rapport útjûn dat hast fjouwer-fiifde fan de fabrikanten muoite hawwe om geskikte arbeiders oan te nimmen, en de problemen yn Europa en Noard-Amearika binne benammen slim.
Om te gean mei de giftige gemikaliën dy't brûkt wurde yn it chipproduksjeproses, moatte meiwurkers spesjale training krije, wat in oare knelpunt bringt foar de tanimming fan arbeid. Bedriuwen fertrouwe no op hegere leanen, fleksibeler wurktiden en opliedings- en opliedingsmooglikheden om nije meiwurkers oan te lûken.
De Oregonian fan 'e Feriene Steaten melde dat Intel sels hat pleatst “help socht” advertinsjes op TV en radio, spesifyk werving wurk-stúdzje kolleezje studinten.
Boarnen tilt nei foaroansteande chips, “dreech te produsearjen” âlde chips
De fierdere ynfloed fan net genôch boarnen wurdt op dit stuit wjerspegele - net alle chips binne “berne gelyk.”
Ienfâldige halfgeleiderkomponinten lykas krêftkontrôlechips, mikrokontrôlechips en sensors binne de wichtichste boarne wurden fan tekoarten. De kompleksiteit fan dizze apparaten is folle minder as de CPU en GPU brûkt yn smartphones en spielkonsoles, en de brûkte produksjeprosessen binne net te yngewikkeld. Mar har tapassingsberik is ekstreem breed, fan magnetrons oant medyske apparatuer oant boartersguod, hast alle produkten sille dit soarte elektroanyske komponinten brûke.
Neffens Josh Pucci, fise-presidint fan Sourceability, in platfoarm foar elektroanyske komponinten, koste de machtkontrôle-chip dy't yn in protte produkten brûkt waard ienris mar $1, mar no is it skyrocket nei $150. IC Insights sei dat de leadtiid foar sokke komponinten is ferlingd fan 4-8 wiken nei 24-52 wiken. It is no lestich om âlderwetske apparatuer foar chipproduksje te finen, en it tekoart oan dizze produkten driuwt de fraach nei sokke apparatuer.
Merkûndersyksbedriuw Gartner foarseit dat it wrâldwide chipfabryk-kapasiteitsbenuttingsnivo 95.6% sil berikke yn it twadde fearnsjier fan 2021, fergelike mei mar 76.5% yn it twadde fearnsjier fan 2019. Gartner-analist Gaurav Gupta (Gaurav Gupta) sei dat dit lit sjen dat it fabryk al rint op folsleine kapasiteit om't guon produksjes nedich binne foar ûnderhâld.
Chipgieterijbedriuw GlobalFoundries CEO Tom Caulfield (Tom Caulfield) sei yn oktober dit jier dat syn produksjekapasiteit fan syn bedriuw is boekt oant 2023. Guon produkten fan Analog Apparaten steane ekstreem hege fraach. De CFO fan dit bedriuw fertelde ynvestearders yn augustus dit jier dat oarders binne pland foar it folgjende fiskaljier dat dizze moanne begjint.
In diel fan 'e útdaging foar chipfabrikanten is dat guon klanten miskien hawwe “dûbele booking” situaasjes, dat is, opsetsin oer-keapjen om foar te kommen ûnfoldwaande oanbod, resultearret yn ûnfoarspelbere takomst fraach trends. “It tekoart oan stock feroarsake troch dûbele boekingen makke de situaasje slimmer,” sei Willy Shih, in heechlearaar oan Harvard Business School.
Analysten leauwe dat bedriuwen dy't dizze chips kinne produsearje, weromhâldend wêze kinne om te ynvestearjen yn nije planten fanwegen de magere winsten fan sokke chips en de sterke sykliske aard fan 'e semiconductor-yndustry. Oanfragen faak skyrocket en sakje. Se meitsje har soargen dat it oeroanbod fan chips yn 'e takomst de produktprizen nei ûnderen driuwt.
“As jo werom sjen op 'e skiednis fan' e semiconductor-yndustry, sille jo fine dat nei't profiten en prizen binne omheech gien, sil der in serieuze ferfalsyklus wêze.” Jofi fan Harvard Business School sei, “Wy witte net oft de hjoeddeistige fraachgroei kin trochgean.”
Hoewol d'r in protte nije kapasiteiten foar chipproduksje binne, sille de measten fan harren wurde brûkt om te foldwaan oan moderne produkten. In rapport útbrocht troch Gartner yn jannewaris dit jier foarseit dat chipfabrikanten dit jier 146 miljard nije kapasiteit sille ynvestearje, in ferheging fan 50% oer 2019, mar mar in lyts part dêrfan sil brûkt wurde foar mear gewoane âlde chips.
Yn teory kin it fergrutsjen fan de produksjekapasiteit fan cutting-edge chips mear fabriken befrije om âldere chips te produsearjen, mar dit sil net barre as it oanbod tekoart is. Sourceability's Pushi sei dat hoewol't bedriuwen koartlyn binne begon te ynvestearjen yn it bouwen fan kapasiteit foar âlderwetske chips, se moatte klanten ferplichtsje foar twajierrige oarders foardat se beskôgje te begjinnen mei de bou.
Wannear sil de chip ûntbrekke?
ASML CEO Peter Wennike (Peter Wennink) hat koartlyn útlein: "Ferline jier fanwegen de epidemy, klanten wiene hiel foarsichtich. Mar weromsjen, se lykje te wêzen te foarsichtich en ûnderdrukke fraach te lyts. No fraach is soaring en wy.” Neffens syn miening sil it 2022 duorje om te foldwaan oan de hjoeddeistige produksjefraach.
Intel CEO Pat Gelsinger (Pat Gelsinger) sei dat de opkomst yn online aktiviteiten tidens de COVID-19-pandemy in “semiconductor eksplosive groei syklus.” Hy tafoege: “Hoewol de yndustry wat maatregels nommen hat om de resinte spanningen op te lossen, sil it twa jier duorje foar it heule ekosysteem om it tekoart oan chips, substraten en komponinten op te lossen.”
TSMC-foarsitter Liu Deyin is optimistysk oer syn fermogen om oan fraach te foldwaan. Hy sei ferline jier: “Wy tinke op it stuit… wy kinne ein juny (2020) oan de minimale easken fan ús klanten foldwaan.” Mar sa't er sei, dat betsjut net dat it tekoart gau ferdwynt. “Der sille fertraging wêze. Benammen foar autochips is de oanbodketen yn dizze sektor lang en yngewikkeld. De leveringstiid sil sân of acht moannen duorje.” Hy tafoege.
