Причина, по которой сохраняется нехватка чипов, заключается главным образом в том, что предложение превышает спрос.
Сосредоточиться на:
1. Эпидемия способствовала развитию домашнего офиса, домашних развлечений и электронной коммерции, что привело к резкому увеличению спроса на технологическую продукцию, но строительство завода по производству микросхем требует много времени и не успевает за темпами роста спроса;
2. Профессор Корнеллского университета сказал: «Если все захотят производить чипы, они будут раскупать одно и то же оборудование»; потому что бороться с ядохимикатами «изготовить стержни» могут только подготовленные специалисты, что приводит к статусу «Нехватка рабочей силы»
3. Когда всех аспектов не хватает, существующие ресурсы переориентируются на более требовательные передовые чипы, в то время как старомодные чипы занимают относительно второстепенное положение.
С момента вспышки эпидемии COVID-19 до настоящего времени нехватка чипов всегда преследовала цепочку поставок электронной продукции. Эпидемия вызвала хаос в отрасли на протяжении почти двух лет. Поскольку чипы являются основой многих технологических продуктов, по-прежнему существует острая нехватка чипов; производители в таких отраслях, как игровые консоли, сетевое оборудование, медицинское оборудование и автомобили, по-прежнему страдают от нехватки чипсетов.
Поначалу люди думали, что эта проблема решится сама собой — либо производители активизируют усилия по удовлетворению спроса, либо спрос естественным образом остывает, но теперь “основная нехватка” проблема все еще очень серьезна.
Проблема с чипами не исчезла, но контролировать ее стало сложнее. Блокировка города и карантин домов всех людей остались в прошлом, но нехватка чипсов по-прежнему остается большой проблемой.
Проблемы с цепочкой поставок приостановили производство электромобилей в Германии. В сентябре агентство Associated Press сообщило, что из-за нехватки ядер многие сборочные заводы GM и Ford в Северной Америке однажды приостановили производство; Генеральный директор Tesla Илон Маск однажды напомнил во внутренних электронных письмах сотрудников, что объем поставок Tesla зависит от статуса глобальной нехватки чипов, и эта нехватка по-прежнему серьезна.
В октябре этого года Apple объяснила свои плохие финансовые показатели нехваткой чипов. Также сообщалось, что выпуск iPhone 13 сократится на 10 миллионов из-за нехватки чипов. Intel также предупредила, что дефицит поставок может продлиться до 2023 года.
Индустрия игрового оборудования также чувствует себя не очень хорошо. В этом месяце Nintendo также объявила, что ей пришлось снизить ожидания по продажам из-за таких факторов, как нехватка чипов. Nintendo ожидает, что общий объем продаж в текущем финансовом году составит 24 миллиона единиц, что примерно на 6% ниже ранее установленного целевого показателя продаж в 25,5 миллионов единиц.
Короче говоря, цепочка поставок полупроводников расширилась новыми способами, которые глубоко укоренились и которые трудно решить. Темпы роста спроса превышают возможности компаний-производителей микросхем, особенно использование широкого спектра базовых компонентов, что повлечет за собой ряд серьезных инвестиционных рисков из-за огромных колебаний спроса.
Брайан Мэйтас, вице-президент по рыночным исследованиям IC Insights, аналитической фирмы полупроводниковой отрасли, сказал: “Мировая экономика так долго находится в стагнации из-за эпидемии, а цепочка поставок еще не восстановилась.”
Причина, по которой сохраняется нехватка чипов, заключается главным образом в том, что предложение превышает спрос — спрос на чипы по-прежнему растет, но строительство новых заводов не всегда происходит в одночасье. Кроме того, циклические изменения в истории также обескуражили некоторых инвесторов.
Спрос быстро растет, а строительство новых заводов идет не так быстро.
В 2020 году, когда экономические последствия новой коронной эпидемии постепенно становятся очевидными, индустрия микросхем начала предвидеть рост спроса. По данным Ассоциации полупроводниковой промышленности, мировые продажи чипов в 2019 году упали на 12%. Однако в декабре 2019 года организация прогнозировала, что мировая индустрия микросхем вырастет на 5,9% и 6,3% в 2020 и 2021 годах соответственно.
Последние данные показывают, что мировые продажи чипов в период с августа 2020 года по август 2021 года выросли на 29,7%. Спрос растет за счет продвижения облачных вычислений и технологий 5G, а различные продукты, такие как автомобили и бытовая техника, также увеличивают использование чипов.
Профессор Гарвардской школы бизнеса и бывший директор Intel Дэвид Йоффи сказал, что домашний офис, домашние развлечения и электронная коммерция привели к стремительному росту спроса на многие высокотехнологичные продукты, который превосходит ожидания многих людей.
Производители чипов осознали сохраняющуюся силу этого спроса лишь год назад, но переход не произошел в одночасье. Строительство нового завода по производству микросхем обойдется в миллиарды долларов и займет несколько лет. Иоффе указывал: "На постройку нового завода уйдет около двух лет. И завод становится все больше и больше, стоимость все выше и выше, и он становится все сложнее и сложнее".
Сони и ТСМК недавно объявили, что они инвестируют 7 миллиардов долларов США в строительство завода по производству микросхем, способного производить старые компоненты в Японии, но он не начнет производство до конца 2024 года. Intel также инвестирует в строительство нескольких новых технологически продвинутых заводов, но они не выйдут в эксплуатацию до 2024 года.
Иоффе отметил, что только голландская компания ASML (один из крупнейших в мире производителей полупроводникового оборудования) может поставить машину для литографии в крайнем ультрафиолете, необходимую для производства новейших чипов, по цене до 120 миллионов долларов США. Однако ASML не может ускорить поставки и удовлетворить растущий спрос.
Нехватка оборудования и материалов
Многие товары, необходимые для производства полупроводников, также находятся в дефиците. Подложку для изготовления печатных плат, то есть поверхность, на которой закрепляется чип, всегда было сложно приобрести.
Эти токовые пластины являются ключом к связи между чипами. Рон Олсон, директор по операциям Центра нанонауки и технологических исследований Корнелльского университета, также отметил, что некоторые сложные предметы, связанные с производственным процессом, такие как средства индивидуальной защиты и трубы для природного газа, в настоящее время также испытывают задержки в доставке.
Строительство новых заводов и расширение мощностей существующих заводов также оказывает давление на цепочку поставок оборудования для производства полупроводников. “Мы склонны обращать внимание на фабрики по производству микросхем, но фабрикам по производству микросхем нужен целый набор вещей, чтобы стать фабриками по производству микросхем, и с этими фабриками сейчас возникают проблемы.” Профессор материаловедения Корнеллского университета Крис Обер (Chris Ober) сказал: “Если все захотят. Если вы будете производить чипы, вы будете расхватывать такое же оборудование.”
Число узкоспециализированных производителей полупроводникового оборудования ограничено, а цикл поставок очень длительный. Кроме того, установка и проверка надежности этих устройств в заводских условиях также занимает немало времени.
“На закупку оборудования уходит от полугода до года, а затем требуются различные разработки технологических процессов и оценка оборудования.” Олсен сказал: “Это требует времени.”
Нехватка рабочей силы
Чтобы удовлетворить постоянно растущий спрос на чипы, помимо строительства новых заводов по производству чипов, необходимо нанимать больше людей. Организация по торговле полупроводниками IPC опубликовала в конце сентября отчет, в котором говорится, что почти четыре пятых производителей испытывают трудности с наймом подходящих работников, а проблемы особенно серьезны в Европе и Северной Америке.
Чтобы справиться с токсичными химикатами, используемыми в процессе производства чипов, сотрудники должны пройти специальную подготовку, что создает еще одно препятствие для увеличения рабочей силы. Компании теперь полагаются на более высокие зарплаты, более гибкий график работы, а также возможности обучения и образования для привлечения новых сотрудников.
Житель штата Орегон из США сообщил, что Intel даже разместила “требуется помощь” реклама на телевидении и радио, в частности, о наборе студентов для работы и учебы.
Ресурсы ориентированы на передовые чипы, “сложно производить” старые чипсы
В настоящее время отражается дальнейшее влияние нехватки ресурсов — не все чипы “рожден равным.”
Простые полупроводниковые компоненты, такие как микросхемы управления питанием, микросхемы управления и датчики, стали основным источником дефицита. Сложность этих устройств намного меньше, чем у процессоров и графических процессоров, используемых в смартфонах и игровых консолях, а используемые производственные процессы не слишком сложны. Но диапазон их применения чрезвычайно широк: от микроволновых печей до медицинского оборудования и игрушек. Почти во всех продуктах будут использоваться электронные компоненты такого типа.
По словам Джоша Пуччи, вице-президента Sourceability, платформы электронных компонентов, микросхема управления питанием, используемая во многих продуктах, когда-то стоила всего 1 доллар, но теперь она взлетела до 150 долларов. IC Insights сообщает, что время выполнения таких компонентов увеличено с 4–8 недель до 24–52 недель. Сегодня трудно найти старомодное оборудование для производства чипов, а нехватка этой продукции повышает спрос на такое оборудование.
Компания Gartner, занимающаяся исследованием рынка, прогнозирует, что уровень загрузки мощностей мирового завода по производству микросхем достигнет 95,6% во втором квартале 2021 года по сравнению со всего лишь 76,5% во втором квартале 2019 года. Аналитик Gartner Гаурав Гупта (Gaurav Gupta) заявил, что это показывает, что завод уже работает на полную мощность, поскольку некоторые производственные линии необходимо остановить на техническое обслуживание.
Генеральный директор компании по производству чипов GlobalFoundries Том Колфилд (Tom Caulfield) заявил в октябре этого года, что производственные мощности его компании забронированы до 2023 года. Некоторые продукты Analog Devices пользуются чрезвычайно высоким спросом. В августе этого года финансовый директор этой компании сообщил инвесторам, что заказы запланированы на следующий финансовый год, начинающийся в этом месяце.
Часть проблемы, с которой сталкиваются производители чипов, заключается в том, что у некоторых клиентов могут возникнуть “двойное бронирование” ситуации, то есть преднамеренные чрезмерные закупки, чтобы предотвратить недостаточное предложение, что приводит к непредсказуемым будущим тенденциям спроса. “Нехватка товара, вызванная двойным бронированием, усугубила ситуацию.” сказал Вилли Ши, профессор Гарвардской школы бизнеса.
Аналитики полагают, что компании, которые могут производить эти чипы, могут не захотеть инвестировать в новые заводы из-за скудной прибыли от таких чипов и сильной цикличности полупроводниковой промышленности. Требования часто то взлетают, то резко падают. Они обеспокоены тем, что переизбыток чипов в будущем приведет к снижению цен на продукцию.
“Оглядываясь назад на историю полупроводниковой промышленности, вы обнаружите, что после того, как прибыли и цены взлетели до небес, наступит серьезный цикл спада.” Джофи из Гарвардской школы бизнеса сказал: “Мы не знаем, продолжится ли нынешний рост спроса.”
Несмотря на то, что существует много новых мощностей по производству чипов, большая часть из них будет использоваться для производства новейшей продукции. В отчете, опубликованном Gartner в январе этого года, прогнозируется, что производители микросхем инвестируют 146 миллиардов новых мощностей в этом году, что на 50% больше, чем в 2019 году, но лишь небольшая часть из них будет использоваться для более распространенных старых чипов.
Теоретически увеличение производственных мощностей по выпуску передовых чипов может освободить больше заводов для производства старых чипов, но этого не произойдет, если их не хватает. Пуши из Sourceability сказал, что, хотя компании в последнее время начали инвестировать в наращивание мощностей по производству старомодных чипов, они должны заставить клиентов взять на себя обязательства по двухлетним заказам, прежде чем рассматривать возможность начала строительства.
Когда чип пропадет?
АСМЛ Генеральный директор Питер Веннике (Peter Wennink) недавно объяснил: "В прошлом году из-за эпидемии клиенты были очень осторожны. Но, оглядываясь назад, они кажутся слишком осторожными и слишком мало подавляют спрос. Сейчас спрос стремительно растет, и нам определенно потребуется время, чтобы добиться наращивания производственных мощностей".” По его мнению, для удовлетворения сегодняшнего спроса на продукцию потребуется 2022 год.
Генеральный директор Intel Пэт Гелсингер (Pat Gelsinger) заявил, что всплеск онлайн-активности во время пандемии COVID-19 спровоцировал “цикл взрывного роста полупроводников.” Он добавил: “Хотя отрасль приняла некоторые меры для разрешения недавней напряженности, всей экосистеме потребуется два года, чтобы решить проблему нехватки чипов, подложек и компонентов.”
Председатель TSMC Лю Дэин с оптимизмом смотрит на свою способность удовлетворить спрос. В прошлом году он сказал: “В настоящее время мы думаем… мы сможем удовлетворить минимальные требования наших клиентов к концу июня (2020 г.).” Но, по его словам, это не значит, что дефицит скоро исчезнет. “Будут задержки. Цепочка поставок в этой отрасли, особенно в случае автомобильных чипов, длинная и сложная. Срок поставки займет семь-восемь месяцев.” Он добавил.
