Sebab mengapa kekurangan kerepek berterusan adalah terutamanya kerana bekalan melebihi permintaan.
Fokus pada:
1. Wabak ini telah menggalakkan pembangunan pejabat rumah, hiburan rumah, dan e-dagang, yang membawa kepada peningkatan mendadak dalam permintaan untuk produk teknologi, tetapi ia mengambil masa yang lama untuk membina kilang cip dan tidak dapat bersaing dengan kadar pertumbuhan permintaan;
2. Seorang profesor Universiti Cornell berkata: "Jika semua orang mahu menghasilkan kerepek, mereka akan mengambil peralatan yang sama"; kerana untuk menangani bahan kimia toksik, hanya profesional terlatih boleh "membuat teras", yang membawa kepada status kekurangan tenaga kerja
3. Apabila semua aspek kekurangan bekalan, sumber sedia ada condong ke arah cip canggih yang lebih menuntut, manakala cip lama diletakkan pada kedudukan yang agak sekunder.
Sejak penularan wabak COVID-19 hingga kini, kekurangan cip sentiasa melanda rantaian bekalan produk elektronik. Wabak ini telah menyebabkan kegawatan industri selama hampir dua tahun. Sebagai nadi kepada banyak produk teknologi, masih terdapat kekurangan cip yang teruk; pengilang dalam industri seperti konsol permainan, peralatan rangkaian, peralatan perubatan dan kereta masih mengalami kekurangan cipset.
Orang ramai pada mulanya berpendapat bahawa masalah ini akan diselesaikan sendiri-sama ada pengeluar meningkatkan usaha untuk memenuhi permintaan, atau permintaan secara semula jadi sejuk, tetapi kini “kekurangan teras” masalah masih sangat serius.
Masalah cip tidak dapat dikurangkan, tetapi ia menjadi lebih sukar untuk dikawal. Penutupan bandar dan kuarantin semua rumah orang telah menjadi perkara yang lepas, tetapi kekurangan kerepek masih menjadi masalah besar.
Isu rantaian bekalan menggantung pengeluaran kenderaan elektrik di Jerman. The Associated Press melaporkan pada bulan September bahawa disebabkan kekurangan teras, banyak kilang pemasangan GM dan Ford di Amerika Utara pernah menggantung pengeluaran; Ketua Pegawai Eksekutif Tesla, Elon Musk pernah mengingatkan dalam e-mel dalaman pekerja bahawa jumlah penghantaran Tesla bergantung pada Status kekurangan cip global, dan kekurangan itu masih serius.
Pada bulan Oktober tahun ini, Apple mengaitkan prestasi kewangannya yang lemah disebabkan kekurangan cip. Terdapat juga laporan bahawa iPhone 13 akan mengurangkan pengeluaran sebanyak 10 juta kerana kekurangan cip. Intel juga memberi amaran bahawa kekurangan bekalan mungkin berterusan sehingga 2023.
Industri perkakasan permainan juga tidak berjalan dengan baik. Nintendo juga mengumumkan bulan ini bahawa ia terpaksa menurunkan jangkaan jualannya kerana faktor seperti kekurangan cip. Nintendo menjangkakan jumlah jualan untuk tahun fiskal semasa ialah 24 juta unit, iaitu kira-kira 6% lebih rendah daripada sasaran jualan yang ditetapkan sebelum ini sebanyak 25.5 juta unit.
Ringkasnya, rantaian bekalan semikonduktor telah diperluaskan dengan cara baharu yang berakar umbi dan sukar untuk diselesaikan. Kadar pertumbuhan permintaan melebihi keupayaan syarikat cip, terutamanya penggunaan pelbagai komponen asas, yang akan membawa beberapa risiko pelaburan utama akibat turun naik permintaan yang besar.
Brian Matas, naib presiden penyelidikan pasaran di IC Insights, firma penganalisis industri semikonduktor, berkata: “Ekonomi global telah terbantut untuk sekian lama kerana wabak itu, dan rantaian bekalan masih belum pulih.”
Sebab mengapa kekurangan kerepek berterusan adalah terutamanya kerana bekalan melebihi permintaan-permintaan untuk kerepek masih melonjak, tetapi pembinaan kilang-kilang baru tidak selalunya dalam sekelip mata. Di samping itu, perubahan kitaran dalam sejarah juga telah tidak menggalakkan sesetengah pelabur.
Permintaan meningkat dengan pantas dan membina loji baharu tidak begitu pantas
Pada tahun 2020, apabila kesan ekonomi wabak mahkota baharu secara beransur-ansur menjadi jelas, industri cip telah mula menjangka pertumbuhan permintaan. Menurut data daripada Persatuan Industri Semikonduktor, jualan cip global jatuh 12% pada 2019. Tetapi pada Disember 2019, organisasi itu meramalkan bahawa industri cip global akan berkembang sebanyak 5.9% dan 6.3% pada 2020 dan 2021, masing-masing.
Data terkini menunjukkan bahawa jualan cip global antara Ogos 2020 dan Ogos 2021 telah meningkat sebanyak 29.7%. Manfaat permintaan daripada promosi pengkomputeran awan dan teknologi 5G, dan pelbagai produk seperti kereta dan peralatan rumah juga meningkatkan penggunaan cip.
Profesor Harvard Business School dan bekas pengarah Intel David Yoffie berkata bahawa pejabat rumah, hiburan rumah dan e-dagang telah menyebabkan permintaan untuk banyak produk berteknologi tinggi melonjak, yang di luar jangkaan ramai orang.
Pembuat cip tidak menyedari kekuatan berterusan permintaan ini sehingga kira-kira setahun yang lalu, tetapi peralihan itu tidak berlaku dalam sekelip mata. Ia akan menelan belanja berbilion dolar untuk membina kilang cip baharu, dan ia akan mengambil masa beberapa tahun. Joffe menegaskan: "Ia akan mengambil masa kira-kira dua tahun untuk membina sebuah kilang baharu. Dan kilang itu semakin besar dan semakin besar, kos semakin tinggi dan semakin tinggi, dan semakin rumit."
Sony dan TSMC baru-baru ini mengumumkan bahawa mereka akan melabur 7 bilion dolar A.S. untuk membina sebuah kilang cip yang mampu menghasilkan komponen lama di Jepun, tetapi ia tidak akan memulakan pengeluaran sehingga akhir 2024. Intel juga melabur dalam pembinaan beberapa kilang berteknologi canggih baharu, tetapi mereka tidak akan beroperasi dalam talian sehingga 2024.
Joffe menegaskan bahawa hanya syarikat Belanda ASML (salah satu pengeluar peralatan semikonduktor terbesar di dunia) boleh membekalkan mesin litografi ultraviolet melampau yang diperlukan untuk menghasilkan cip canggih, berharga sehingga 120 juta dolar AS. Tetapi ASML tidak dapat mempercepatkan bekalan dan memenuhi lonjakan permintaan.
Kekurangan peralatan dan bahan
Banyak barangan yang diperlukan untuk menghasilkan semikonduktor juga kekurangan bekalan. Substrat untuk membuat papan litar bercetak, iaitu, permukaan di mana cip dipasang, sentiasa sukar untuk dibeli.
Plat semasa ini adalah kunci kepada komunikasi antara cip. Ron Olson, pengarah operasi di Pusat Penyelidikan Nanosains dan Teknologi di Cornell University, juga menegaskan bahawa beberapa item kompleks yang berkaitan dengan proses pembuatan, seperti peralatan pelindung diri dan paip gas asli, kini turut mengalami kelewatan dalam penghantaran.
Membina kilang baharu dan mengembangkan kapasiti kilang sedia ada juga memberi tekanan kepada rantaian bekalan peralatan pengeluaran semikonduktor. “Kami cenderung untuk memberi perhatian kepada kilang kerepek, tetapi kilang kerepek memerlukan satu set keseluruhan perkara untuk menjadi kilang kerepek, dan perkara ini kini menghadapi masalah.” Profesor kejuruteraan bahan Universiti Cornell Chris Ober (Chris Ober) berkata, “Jika semua orang mahu Jika anda menghasilkan kerepek, anda akan mengambil peralatan yang sama.”
Bilangan pengeluar peralatan semikonduktor yang sangat khusus adalah terhad dan kitaran penghantaran adalah sangat panjang. Selain itu, ia juga mengambil banyak masa untuk memasang dan menguji kebolehpercayaan peranti ini di kilang.
“Ia mengambil masa setengah tahun hingga setahun untuk membeli peralatan, dan kemudian pelbagai pembangunan proses dan penilaian peralatan diperlukan.” Olsen berkata, “Ia mengambil masa.”
Kekurangan tenaga kerja
Untuk memenuhi permintaan cip yang semakin meningkat, selain membina lebih banyak kilang kerepek, lebih ramai orang perlu diambil. Organisasi perdagangan semikonduktor IPC mengeluarkan laporan pada penghujung September bahawa hampir empat perlima pengeluar mengalami kesukaran untuk merekrut pekerja yang sesuai, dan masalah di Eropah dan Amerika Utara amat teruk.
Untuk menangani bahan kimia toksik yang digunakan dalam proses pengeluaran cip, pekerja perlu menerima latihan khas, yang membawa satu lagi kesesakan kepada peningkatan buruh. Syarikat kini bergantung pada gaji yang lebih tinggi, waktu kerja yang lebih fleksibel, dan peluang latihan dan pendidikan untuk menarik pekerja baharu.
Oregonian dari Amerika Syarikat melaporkan bahawa Intel telah pun meletakkan “bantuan dikehendaki” iklan di TV dan radio, khususnya merekrut pelajar kolej belajar kerja.
Sumber condong ke arah cip termaju, “sukar untuk dihasilkan” kerepek lama
Kesan selanjutnya daripada sumber yang tidak mencukupi ditunjukkan pada masa ini-bukan semua cip “dilahirkan sama rata.”
Komponen semikonduktor mudah seperti cip kawalan kuasa, cip kawalan mikro dan penderia telah menjadi punca utama kekurangan. Kerumitan peranti ini jauh lebih rendah daripada CPU dan GPU yang digunakan dalam telefon pintar dan konsol permainan, dan proses pembuatan yang digunakan tidak terlalu rumit. Tetapi julat aplikasinya sangat luas, dari ketuhar gelombang mikro hingga peralatan perubatan hingga mainan, hampir semua produk akan menggunakan komponen elektronik seperti ini.
Menurut Josh Pucci, naib presiden Sourceability, platform komponen elektronik, cip kawalan kuasa yang digunakan dalam banyak produk dahulu hanya berharga $1, tetapi kini ia telah melonjak kepada $150. IC Insights berkata masa utama untuk komponen tersebut telah dilanjutkan daripada 4-8 minggu kepada 24-52 minggu. Peralatan pengeluaran cip lama kini sukar ditemui, dan kekurangan produk ini meningkatkan permintaan untuk peralatan tersebut.
Syarikat penyelidikan pasaran Gartner meramalkan bahawa kadar penggunaan kapasiti kilang cip global akan mencapai 95.6% pada suku kedua 2021, berbanding hanya 76.5% pada suku kedua 2019. Penganalisis Gartner, Gaurav Gupta (Gaurav Gupta) berkata ini menunjukkan kilang itu sudah beroperasi pada kapasiti penuh kerana beberapa barisan pengeluaran perlu ditutup untuk penyelenggaraan.
Ketua Pegawai Eksekutif GlobalFoundries Syarikat GlobalFoundries Tom Caulfield (Tom Caulfield) berkata pada Oktober tahun ini bahawa kapasiti pengeluaran syarikatnya telah ditempah sehingga 2023. Beberapa produk Peranti Analog menghadapi permintaan yang sangat tinggi. CFO syarikat ini memberitahu pelabur pada Ogos tahun ini bahawa pesanan telah dijadualkan untuk tahun fiskal seterusnya mulai bulan ini.
Sebahagian daripada cabaran yang dihadapi pengeluar cip ialah beberapa pelanggan mungkin hadapi “tempahan berganda” situasi, iaitu, pembelian berlebihan dengan sengaja untuk mengelakkan bekalan tidak mencukupi, mengakibatkan trend permintaan masa hadapan yang tidak dapat diramalkan. “Kekurangan stok yang disebabkan oleh tempahan berganda memburukkan keadaan,” kata Willy Shih, seorang profesor di Harvard Business School.
Penganalisis percaya bahawa syarikat yang boleh menghasilkan cip ini mungkin keberatan untuk melabur dalam kilang baharu kerana keuntungan yang tidak seberapa daripada cip tersebut dan sifat kitaran yang kukuh bagi industri semikonduktor. Permintaan sering melonjak dan merudum. Mereka bimbang lebihan bekalan kerepek pada masa hadapan akan menurunkan harga produk.
“Mengimbas kembali sejarah industri semikonduktor, anda akan mendapati bahawa selepas keuntungan dan harga melambung tinggi, akan ada kitaran penurunan yang serius.” Jofi dari Harvard Business School berkata, “Kami tidak tahu sama ada pertumbuhan permintaan semasa boleh diteruskan.”
Walaupun terdapat banyak kapasiti pengeluaran cip baharu, kebanyakannya akan digunakan untuk memenuhi produk termaju. Laporan yang dikeluarkan oleh Gartner pada Januari tahun ini meramalkan bahawa pengeluar cip akan melabur 146 bilion kapasiti baharu tahun ini, peningkatan sebanyak 50% berbanding 2019, tetapi hanya sebahagian kecil daripadanya akan digunakan untuk cip lama yang lebih biasa.
Secara teorinya, meningkatkan kapasiti pengeluaran cip canggih boleh membebaskan lebih banyak kilang untuk menghasilkan kerepek yang lebih lama, tetapi ini tidak akan berlaku apabila bekalan berkurangan. Pushi Sourceability berkata walaupun syarikat baru-baru ini mula melabur dalam membina kapasiti untuk cip lama, mereka mesti membuat pelanggan komited kepada pesanan dua tahun sebelum mempertimbangkan untuk memulakan pembinaan.
Bilakah cip itu akan hilang?
ASML Ketua Pegawai Eksekutif Peter Wennike (Peter Wennink) baru-baru ini menjelaskan: "Tahun lepas disebabkan wabak itu, pelanggan sangat berhati-hati. Tetapi melihat ke belakang, mereka nampaknya terlalu berhati-hati dan menekan permintaan terlalu kecil. Kini permintaan melonjak dan kami Pasti akan mengambil sedikit masa untuk mencapai peningkatan kapasiti pengeluaran.” Pada pandangan beliau, ia akan mengambil masa 2022 untuk memenuhi permintaan keluaran hari ini.
Ketua Pegawai Eksekutif Intel Pat Gelsinger (Pat Gelsinger) berkata bahawa lonjakan aktiviti dalam talian semasa pandemik COVID-19 telah mencetuskan “kitaran pertumbuhan letupan semikonduktor.” Dia menambah: “Walaupun industri telah mengambil beberapa langkah untuk menyelesaikan ketegangan baru-baru ini, ia akan mengambil masa dua tahun untuk keseluruhan ekosistem untuk menyelesaikan kekurangan cip, substrat dan komponen.”
Pengerusi TSMC Liu Deyin optimis tentang keupayaannya untuk memenuhi permintaan. Dia berkata tahun lepas: “Kami pada masa ini berfikir… kami boleh memenuhi keperluan minimum pelanggan kami pada akhir bulan Jun (2020).” Tetapi seperti yang beliau katakan, ini tidak bermakna kekurangan itu akan hilang tidak lama lagi. “Akan ada kelewatan. Terutama untuk cip automotif, rantaian bekalan dalam industri ini adalah panjang dan rumit. Masa bekalan akan mengambil masa tujuh atau lapan bulan.” Dia menambah.
