Ástæðan fyrir því að skortur á flögum heldur áfram er aðallega sú að framboð er umfram eftirspurn.
Leggðu áherslu á:
1. Faraldurinn hefur stuðlað að þróun heimaskrifstofu, heimaafþreyingar og rafrænna viðskipta, sem hefur leitt til mikillar aukningar á eftirspurn eftir tæknivörum, en það tekur langan tíma að byggja flísaverksmiðju og getur ekki fylgst með vexti eftirspurnar;
2. Prófessor við Cornell háskóla sagði: „Ef allir vilja framleiða franskar munu þeir smella af sama búnaðinum“; vegna þess að til að takast á við eitruð efni geta aðeins þjálfaðir sérfræðingar „búið til kjarna“ sem leiðir til vinnuaflsskorts
3. Þegar allir þættir eru af skornum skammti hallast núverandi auðlindir í átt að kröfuharðari háþróaða flögum, en gamaldags flögur eru settar í tiltölulega aukastöðu.
Frá braust út COVID-19 faraldurinn til dagsins í dag hefur skortur á flögum alltaf plagað rafræna vöruframboðskeðjuna. Faraldurinn hefur valdið óróa í iðnaði í næstum tvö ár. Sem hjarta margra tæknivara er enn mikill skortur á flögum; Framleiðendur í iðnaði eins og leikjatölvum, netbúnaði, lækningatækjum og bifreiðum þjást enn af skorti á flísum.
Fólk hélt í fyrstu að þetta vandamál yrði leyst á eigin spýtur - annaðhvort herða framleiðendur tilraunir til að mæta eftirspurn eða eftirspurn kólnar náttúrulega, en nú “kjarnaskortur” vandamálið er enn mjög alvarlegt.
Ekki hefur verið létt á flísvandamálinu, en erfiðara hefur verið að stjórna því. Lokun borgarinnar og sóttkví allra heimila eru liðin tíð, en skortur á flögum er enn stórt vandamál fyrir hendi.
Aðfangakeðjuvandamál stöðvuðu framleiðslu rafbíla í Þýskalandi. Associated Press greindi frá því í september að vegna skorts á kjarna hafi GM og Ford fjölmargar samsetningarverksmiðjur í Norður-Ameríku einu sinni stöðvað framleiðslu; Forstjóri Tesla, Elon Musk, minnti einu sinni á því í innri tölvupósti starfsmanna að afhendingarmagn Tesla veltur á alþjóðlegum flísaskorti stöðu og skortur er enn alvarlegur.
Í október á þessu ári rakti Apple slæma fjárhagslega afkomu sína til flísaskorts. Það voru líka fregnir af því að iPhone 13 myndi draga úr framleiðslu um 10 milljónir vegna flísaskorts. Intel varaði einnig við því að skortur á framboði gæti haldið áfram til ársins 2023.
Leikjavélbúnaðariðnaðurinn gengur heldur ekki vel. Nintendo tilkynnti einnig í þessum mánuði að það yrði að draga úr söluvæntingum sínum vegna þátta eins og flísaskorts. Nintendo gerir ráð fyrir að heildarsala á yfirstandandi fjárhagsári verði 24 milljónir eintaka, sem er um 6% lægra en áður sett sölumarkmið um 25,5 milljónir eintaka.
Í stuttu máli hefur aðfangakeðja hálfleiðara verið framlengd á nýjan hátt sem er djúpt rótgróið og erfitt að leysa. Vöxtur eftirspurnar er meiri en getu flísafyrirtækja, sérstaklega notkun margs konar grunnþátta, sem mun hafa í för með sér nokkra stóra fjárfestingaráhættu vegna mikilla eftirspurnarsveiflna.
Brian Matas, varaforseti markaðsrannsókna hjá IC Insights, greiningarfyrirtæki í hálfleiðaraiðnaði, sagði: “Hagkerfi heimsins hefur staðið í stað svo lengi vegna faraldursins og aðfangakeðjan hefur ekki enn náð sér á strik.”
Ástæðan fyrir því að skortur á flögum heldur áfram er aðallega sú að framboð er umfram eftirspurn - eftirspurn eftir flögum er enn að aukast, en bygging nýrra verksmiðja er ekki alltaf spurning á einni nóttu. Að auki hafa sveiflubreytingar í sögunni einnig dregið úr sumum fjárfestum.
Eftirspurnin eykst hratt og bygging nýrra verksmiðja er ekki svo hröð
Árið 2020, þegar efnahagsleg áhrif nýja krúnufaraldursins koma smám saman í ljós, er flísaiðnaðurinn farinn að gera ráð fyrir vexti eftirspurnar. Samkvæmt gögnum frá Semiconductor Industry Association dróst alþjóðleg flísasala saman um 12% árið 2019. En í desember 2019 spáðu samtökin því að alþjóðlegur flísiðnaður muni vaxa um 5,9% og 6,3% árið 2020 og 2021, í sömu röð.
Nýjustu gögn sýna að alþjóðleg flísasala milli ágúst 2020 og ágúst 2021 hefur aukist um 29,7%. Eftirspurn nýtur góðs af kynningu á tölvuskýi og 5G tækni, og ýmsar vörur eins og bíla og heimilistæki auka einnig notkun á flísum.
David Yoffie, prófessor í viðskiptaháskólanum í Harvard og fyrrverandi Intel forstöðumaður, sagði að heimaskrifstofa, heimilisskemmtun og rafræn viðskipti hafi valdið því að eftirspurn eftir mörgum hátæknivörum hefur aukist upp úr öllu valdi, sem er umfram væntingar margra.
Flísaframleiðendur áttuðu sig ekki á áframhaldandi styrk þessarar eftirspurnar fyrr en fyrir um ári síðan, en umskiptin urðu ekki á einni nóttu. Það mun kosta milljarða dollara að byggja nýja flísaverksmiðju og það mun taka nokkur ár. Joffe benti á: "Það mun taka um það bil tvö ár að byggja nýja verksmiðju. Og verksmiðjan stækkar og stækkar, kostnaðurinn verður meiri og hærri og það verður sífellt flóknara."
Sony og TSMC tilkynntu nýlega að þeir muni fjárfesta 7 milljarða bandaríkjadala til að byggja flísaverksmiðju sem getur framleitt gamla íhluti í Japan, en hún mun ekki hefja framleiðslu fyrr en í lok árs 2024. Intel er einnig að fjárfesta í byggingu nokkurra nýrra tæknivæddra verksmiðja, en þær fara ekki á netið fyrr en árið 2024.
Joffe benti á að aðeins hollenska fyrirtækið ASML (einn stærsti framleiðandi hálfleiðarabúnaðar í heimi) gæti útvegað hina öfgafullu útfjólubláu steinþrykkvél sem þarf til að framleiða háþróaða flís, verð á allt að 120 milljónir Bandaríkjadala. En ASML getur ekki flýtt fyrir framboði og mætt aukinni eftirspurn.
Tækja- og efnisskortur
Margir hlutir sem þarf til að framleiða hálfleiðara eru líka af skornum skammti. Undirlagið til að búa til prentplötur, það er yfirborðið sem flísinn er festur á, hefur alltaf verið erfitt að kaupa.
Þessar núverandi plötur eru lykillinn að samskiptum milli flísa. Ron Olson, rekstrarstjóri hjá Center for Nanoscience and Technology Research við Cornell háskóla, benti einnig á að sumir flóknir hlutir sem tengjast framleiðsluferlinu, eins og persónuhlífar og jarðgasrör, séu nú einnig að upplifa tafir á afhendingu.
Að byggja nýjar verksmiðjur og stækka getu núverandi verksmiðja setja einnig þrýsting á aðfangakeðju framleiðslubúnaðar hálfleiðara. “Við höfum tilhneigingu til að huga að flísaverksmiðjum, en flísaverksmiðjur þurfa heilt safn af hlutum til að verða flísaverksmiðjur og þessir hlutir eiga nú í vandræðum.” Cornell University efnisverkfræðiprófessor Chris Ober (Chris Ober) sagði, “Ef allir vilja Ef þú framleiðir franskar muntu smella upp sama búnaðinum.”
Fjöldi mjög sérhæfðra framleiðenda hálfleiðarabúnaðar er takmarkaður og afhendingarferillinn er mjög langur. Að auki tekur það líka mikinn tíma að setja upp og prófa áreiðanleika þessara tækja í verksmiðjunni.
“Það tekur hálft til eitt ár að kaupa tækjabúnað og þá þarf ýmsa ferliþróun og úttekt á búnaði.” Olsen sagði, “Það tekur tíma.”
Vinnuaflsskortur
Til að mæta sívaxandi eftirspurn eftir flís þarf auk þess að byggja fleiri flísaverksmiðjur að ráða fleira fólk. Hálfleiðaraviðskiptasamtökin IPC gáfu út skýrslu í lok september um að nærri fjórir fimmtu framleiðenda eigi í erfiðleikum með að fá hæfa starfsmenn og vandamálin í Evrópu og Norður-Ameríku eru sérstaklega alvarleg.
Til að takast á við eitruð efni sem notuð eru í flísframleiðsluferlinu þurfa starfsmenn að fá sérstaka þjálfun, sem leiðir enn einn flöskuhálsinn í aukningu vinnuafls. Fyrirtæki reiða sig nú á hærri laun, sveigjanlegri vinnutíma og tækifæri til þjálfunar og menntunar til að laða að nýja starfsmenn.
The Oregonian í Bandaríkjunum greindi frá því að Intel hafi jafnvel sett “hjálp óskast” auglýsingar í sjónvarpi og útvarpi, sérstaklega ráðningar í vinnu-nám háskólanema.
Auðlindir hallast í átt að nýjustu flögum, “erfitt að framleiða” gamlar franskar
Frekari áhrif ófullnægjandi fjármagns endurspeglast á þessum tíma - það eru ekki allir flísar “fæddir jafnir.”
Einfaldir hálfleiðaraíhlutir eins og aflstýringarflögur, örstýringarflísar og skynjarar hafa orðið aðal uppspretta skorts. Flækjustig þessara tækja er mun minna en örgjörvi og GPU sem notuð eru í snjallsímum og leikjatölvum, og framleiðsluferlið sem notað er er ekki of flókið. En notkunarsvið þeirra er mjög breitt, allt frá örbylgjuofnum til lækningatækja til leikfanga, næstum allar vörur munu nota rafeindaíhluti af þessu tagi.
Að sögn Josh Pucci, varaforseta Sourceability, rafeindaíhlutavettvangs, kostaði aflstýringarkubburinn sem notaður var í mörgum vörum einu sinni aðeins $1, en nú hefur hann rokið upp í $150. IC Insights sagði að afgreiðslutími slíkra íhluta hafi verið lengdur úr 4-8 vikum í 24-52 vikur. Nú er erfitt að finna gamaldags spónaframleiðslutæki og skortur á þessum vörum ýtir undir eftirspurn eftir slíkum búnaði.
Markaðsrannsóknarfyrirtækið Gartner spáir því að nýtingarhlutfall spónaverksmiðjanna á heimsvísu muni ná 95,6% á öðrum ársfjórðungi 2021, samanborið við aðeins 76,5% á öðrum ársfjórðungi 2019. Gartner sérfræðingur Gaurav Gupta (Gaurav Gupta) sagði að þetta sýni að verksmiðjan sé nú þegar í gangi á fullri afköstum vegna þess að einhver framleiðslustöðvun þurfi að vera í viðhaldi.
Forstjóri flíssteypufyrirtækisins GlobalFoundries, Tom Caulfield (Tom Caulfield), sagði í október á þessu ári að framleiðslugeta fyrirtækis síns hefði verið bókuð til ársins 2023. Sumar vörur Analog Devices standa frammi fyrir mjög mikilli eftirspurn. Fjármálastjóri þessa fyrirtækis sagði fjárfestum í ágúst á þessu ári að pantanir hefðu verið áætlaðar fyrir næsta reikningsár sem hefst í þessum mánuði.
Hluti af áskoruninni sem flísaframleiðendur standa frammi fyrir er að sumir viðskiptavinir kunna að hafa “tvöfalda bókun” aðstæður, það er vísvitandi ofkaup til að koma í veg fyrir ófullnægjandi framboð, sem leiðir til ófyrirsjáanlegrar þróunar eftirspurnar í framtíðinni. “Skortur á lager af völdum tvöfaldra bókana gerði ástandið verra,” sagði Willy Shih, prófessor við Harvard Business School.
Sérfræðingar telja að fyrirtæki sem geta framleitt þessar flísar gætu verið treg til að fjárfesta í nýjum verksmiðjum vegna lítils hagnaðar af slíkum flísum og mikils sveiflukennds hálfleiðaraiðnaðarins. Kröfur hækka oft og hríðfalla. Þeir hafa áhyggjur af því að offramboð á flögum í framtíðinni muni keyra niður vöruverð.
“Þegar horft er til baka í sögu hálfleiðaraiðnaðarins, muntu komast að því að eftir að hagnaður og verð hafa hækkað upp úr öllu valdi verður alvarleg lækkunarlota.” Jofi viðskiptaháskóli Harvard sagði: “Við vitum ekki hvort núverandi vöxtur eftirspurnar getur haldið áfram.”
Þrátt fyrir að það séu margar nýjar flísframleiðslugetu, verða þær flestar notaðar til að fullnægja nýjustu vörum. Skýrsla sem Gartner gaf út í janúar á þessu ári spáir því að flísaframleiðendur muni fjárfesta fyrir 146 milljarða nýja afkastagetu á þessu ári, sem er 50% aukning frá árinu 2019, en aðeins lítill hluti hennar verði notaður í algengari gamla flís.
Fræðilega séð getur aukin framleiðslugeta háþróaða flís losað fleiri verksmiðjur til að framleiða eldri flís, en það mun ekki gerast þegar framboðið er af skornum skammti. Pushi frá Sourceability sagði að þrátt fyrir að fyrirtæki hafi nýlega byrjað að fjárfesta í að byggja upp getu fyrir gamaldags flís, verða þau að láta viðskiptavini skuldbinda sig til tveggja ára pantana áður en þeir íhuga að hefja byggingu.
Hvenær mun flís vanta?
ASML Forstjóri Peter Wennike (Peter Wennink) útskýrði nýlega: "Á síðasta ári vegna faraldursins voru viðskiptavinir mjög varkárir. En þegar litið er til baka virðast þeir vera of varkárir og draga úr eftirspurn of lítilli. Nú er eftirspurnin að aukast og við Það mun örugglega taka nokkurn tíma að ná fram aukinni framleiðslugetu.” Að hans mati mun það taka árið 2022 að mæta framleiðslueftirspurn í dag.
Forstjóri Intel, Pat Gelsinger (Pat Gelsinger), sagði að aukningin í netvirkni meðan á COVID-19 heimsfaraldri stóð hafi valdið “vaxtarhring hálfleiðara sprengiefnis.” Hann bætti við: “Þrátt fyrir að iðnaðurinn hafi gert nokkrar ráðstafanir til að leysa undanfarið spennu mun það taka tvö ár fyrir allt vistkerfið að leysa skort á flögum, undirlagi og íhlutum.”
Formaður TSMC, Liu Deyin, er bjartsýnn á getu sína til að mæta eftirspurn. Hann sagði í fyrra: “Við hugsum eins og er… við getum uppfyllt lágmarkskröfur viðskiptavina okkar í lok júní (2020).” En eins og hann sagði þýðir þetta ekki að skortur hverfi fljótlega. “Það verða tafir. Sérstaklega fyrir bílaflís er aðfangakeðjan í þessum iðnaði löng og flókin. Afhendingartíminn mun taka sjö eða átta mánuði.” Hann bætti við.
