Den igangværende mangel på halvledere rammer ikke kun store teknologivirksomheder som AMD, Intel og Nvidia. Ifølge flere bilproducenter bremser de generelle fremstillingsproblemer, der rammer industrien, nu i væsentlig grad bilproduktionen.
“Dette er absolut et industriproblem,” sagde Toyota-talsmand Scott Vazin til AP. “Vi evaluerer forsyningsbegrænsningen af halvledere og udvikler modforanstaltninger for at minimere virkningen på produktionen.”
Dette er adskilt fra de COVID-relaterede problemer, der fik bilproducenterne til at stille faciliteterne i tomgang i hele 2020, og det skaber begrænsninger for virksomhederne, når de forsøger at få fabrikkerne tilbage i drift igen. Toyota har bremset produktionen af Tundra’en, Ford har trukket en del planlagt nedetid ind på sin fabrik i Louisville, Fiat Chrysler har midlertidigt lukket nogle fabrikker, og Volkswagen har meddelt, at det står over for mangel på komponenter og kan bremse produktionen af denne grund. Nissan har ikke oplevet problemer i USA, men dens japanske produktion er blevet bremset.
Problemet synes at være timing. Efterhånden som efterspørgslen faldt fra bilindustrien, ændrede støberierne sig for at tildele den nyligt frigjorte kapacitet til andre virksomheder. Nu, hvor bilsalget stiger hurtigere end forventet, ønsker producenterne at begynde at bygge flere produkter igen – og halvlederindustrien er stadig i fuld vigør. I nogle tilfælde sænker bilproducenterne produktionen af biler, der sælger langsommere, og bruger flere chips til køretøjer i den højere ende af skalaen, f.eks. pickup trucks og SUV’er. Dette indebærer, at epidemien kan fremskynde det igangværende amerikanske skift til SUV’er og væk fra personbiler.
Et stort spørgsmål ud af alt dette er, hvordan halvlederindustrien kan ændre sig efter 2020. Moderne fabrikker og støberier har i årtier lagt vægt på lean, just-in-time-produktion, og resultatet har været en forsyningskæde, som ikke er særlig velegnet til at absorbere pludselige stigninger i efterspørgslen. En del af problemet med at opbygge modstandsdygtighed i halvlederproduktionskæden er, at støberier typisk har høje faste omkostninger på grund af behovet for at holde fabrikken i optimal driftstilstand, uanset om man rent faktisk producerer noget i anlægget eller ej. Der er blevet rapporteret om, at de produktionsforsinkelser, der rammer de fleste high-end forbrugerudstyr, skyldes mangel på ABF (Ajinmoto Build-up Film), en harpiks, der anvendes til fremstilling af mikroprocessorer. Situationen i 2020 er en makroskopisk, branchedækkende version af det, der skete for harddiskindustrien under oversvømmelserne i Thailand for næsten ti år siden. Dengang var flere virksomheder ikke i stand til at levere harddiske, fordi kuglelejerne pludselig blev meget svære at skaffe.
En del af grunden til, at COVID-19-manglen sparker alle ihjel, er, at markedet for 200 mm-hardware var under pres, selv før pandemien. En betydelig procentdel af IoT-, bil-, 5G- og selvkørende silicium er bygget på ældre 200 mm-wafers, ældre procesknudepunkter eller begge dele. I stedet for at tørre ud, som det oprindeligt var forventet, er efterspørgslen på 200 mm faktisk steget i de seneste år. COVID-19 lagde yderligere pres på disse produktionslinjer samtidig med, at det også lagde pres på alle andres produktionsfaciliteter.
Det vil vare et godt stykke ind i 2021, før vi ser disse knapheder falde til ro, og ærligt talt kan det tage helt frem til 2022. Et af problemerne med halvlederindustrien er, at den ikke kan dreje rundt for at imødegå kortsigtede markedschok. Selv hvis GlobalFoundries havde tomme 7nm-linjer, er der ingen mulighed for hurtigt at portere produkter fra TSMC eller Samsung til at bruge dem. Selv hvis TSMC havde taget hul på en massiv ny støberi den dag, pandemien blev konstateret i Kina, ville der gå endnu et par år, før fabrikken var klar til at levere hardware. I andre sammenhænge kunne vi måske argumentere for, at pandemien havde fremhævet problemet med at stole på kun 1-2 foundries, men sandheden er, at virksomhederne er blevet drevet væk fra IDM-modellen på grund af ubønhørligt stigende produktionsomkostninger, mens foundries er blevet skubbet væk fra den førende kant af præcis samme grund. Det nytter ikke noget at have reservekapacitet hos Foundry B, hvis det tager 6-12 måneder at portere et design til den anderledes produktionsmetode.
200mm-markedet vil forblive stramt i måneder, hvis ikke de næste mange år, og selv om bilmarkedet sandsynligvis vil komme sig, efterhånden som computermarkedet køler af, vil det ikke være overraskende, hvis manglen varer længere end til marts-april 2021.
Læs nu:
- Tesla Model 3 Crash slynger battericeller ind i nærliggende hjem
- Musk: Tesla var en måned fra konkurs under Model 3 Ramp-Up
- GM planlægger et EV-comeback inde i sit hemmelighedsfulde batterilaboratorium