La carenza di semiconduttori in corso non sta colpendo solo le grandi aziende tecnologiche come AMD, Intel e Nvidia. Secondo più produttori automobilistici, i problemi generali di produzione che colpiscono l’industria stanno ora significativamente rallentando la produzione di veicoli.
“Questo è assolutamente un problema dell’industria”, ha detto il portavoce di Toyota Scott Vazin all’AP. “Stiamo valutando il vincolo di fornitura di semiconduttori e sviluppando contromisure per ridurre al minimo l’impatto sulla produzione”
Questo è separato dai problemi legati a COVID che hanno causato ai produttori di auto di inattivare le strutture per tutto il 2020, e sta creando vincoli sulle aziende mentre tentano di riportare le fabbriche online. La Toyota ha rallentato la produzione del Tundra, la Ford ha tirato dentro alcuni tempi di inattività pianificati per il suo impianto di Louisville, Fiat Chrysler ha temporaneamente chiuso alcune fabbriche, e la Volkswagen ha annunciato che sta affrontando carenze di componenti e può rallentare la produzione per questo motivo. Nissan non ha visto problemi negli Stati Uniti, ma la sua produzione giapponese è stata rallentata.
Il problema sembra essere la tempistica. Quando la domanda è calata dall’industria automobilistica, le fonderie hanno fatto perno per assegnare la capacità appena liberata ad altre aziende. Ora, con le vendite di auto in ripresa più rapidamente del previsto, i produttori vogliono ricominciare a costruire più prodotti – e l’industria dei semiconduttori è ancora in piena attività. In alcuni casi, le case automobilistiche stanno rallentando la produzione di veicoli più lenti e dirottando più chip verso veicoli di fascia alta come pick-up e SUV. Questo implica che l’epidemia può accelerare lo spostamento in corso negli Stati Uniti verso i SUV e lontano dalle berline.
Una domanda importante di tutto questo è come l’industria dei semiconduttori può cambiare dopo il 2020. Le moderne fabbriche e fonderie hanno trascorso decenni enfatizzando la produzione snella e just-in-time, e il risultato è stato una catena di approvvigionamento che non è particolarmente adatta ad assorbire improvvise impennate della domanda. Parte del problema con la costruzione della resilienza nella catena di produzione dei semiconduttori è che le fonderie hanno tipicamente alti costi fissi, dovuti alla necessità di mantenere l’impianto in condizioni operative di punta, sia che si stia effettivamente producendo qualcosa nella struttura o meno. Ci sono stati rapporti che i ritardi di produzione che colpiscono la maggior parte delle apparecchiature di consumo di fascia alta sono causati da una carenza di ABF (Ajinmoto Build-up Film), una resina utilizzata nella produzione di microprocessori. La situazione nel 2020 è la versione su macroscala, a livello industriale, di quello che è successo all’industria degli hard disk durante le inondazioni in Thailandia quasi un decennio fa. Allora, diverse aziende non furono in grado di spedire HDD perché i cuscinetti a sfera divennero improvvisamente molto difficili da reperire.
Parte del motivo per cui le carenze di COVID-19 stanno prendendo tutti a calci nei denti è che il mercato dell’hardware da 200 mm era sotto pressione, anche prima della pandemia. Una percentuale significativa di silicio IoT, automobilistico, 5G e di guida autonoma è costruita su wafer da 200 mm più vecchi, su nodi di processo più vecchi o su entrambi. Invece di prosciugarsi come ci si aspettava inizialmente, la domanda di 200mm è effettivamente aumentata negli ultimi anni. COVID-19 ha messo ulteriore pressione su quelle linee di produzione allo stesso tempo che ha messo sotto pressione anche gli impianti di produzione di tutti gli altri.
Sarà ben nel 2021 prima di vedere queste carenze sistemarsi, e onestamente, potrebbe volerci fino al 2022. Uno dei problemi dell’industria dei semiconduttori è che non può fare perno su shock di mercato a breve termine. Anche se GlobalFoundries avesse linee da 7nm vuote, non c’è modo di portare rapidamente i prodotti di TSMC o Samsung ad usarli. Anche se TSMC avesse aperto una nuova e massiccia fonderia il giorno in cui la pandemia è stata scoperta in Cina, ci vorrebbero altri anni prima che la fabbrica sia pronta a spedire hardware. In altri contesti, potremmo sostenere che la pandemia ha evidenziato il problema di affidarsi solo a 1-2 fonderie, ma la verità è che le aziende sono state allontanate dal modello IDM a causa dell’inesorabile aumento dei costi di produzione, mentre le fonderie sono state spinte fuori dalla prima linea per lo stesso motivo. Avere una capacità di riserva alla Fonderia B non serve a nulla se ci vogliono 6-12 mesi per portare un progetto al diverso metodo di produzione.
Il mercato dei 200mm rimarrà stretto per mesi, se non per i prossimi anni, e mentre il mercato automobilistico probabilmente si riprenderà quando il mercato dell’informatica si raffredderà, non sarà sorprendente se le carenze dureranno oltre marzo – aprile 2021.
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