Кризис полупроводников: почему дефицит чипов нельзя решить строительством новых заводов

Сейчас на полупроводники стоят очереди в месяцы, но нет гарантий, что столько же понадобится в будущем, пишет разобравшийся в проблеме Wired.

Кризис полупроводников начался из-за пандемии коронавируса и затронул множество направлений: медицинского оборудования, игровых консолей, компьютеров и автомобилей. Последние, например, приостанавливали производство и продавали упрощённые комплектации машин. В России так делал «АвтоВАЗ».

Пока сложно предугадать, когда именно цепи поставок смогут восстановиться, пишет Wired. Гендиректор Intel Патрик Пол Гелсингер считает, что дефицит чипов продлится как минимум до 2023 года.

В 2019 году продажи чипов упали на 12%, и к декабрю того же года Ассоциация производителей полупроводников (SIA) прогнозировала, что в 2020-м они вырастут на 5,9%, а в 2021-м — на 6,3%.

Но, по данным SIA, с августа 2020-го по август 2021-го продажи увеличились на 29,7%. Хоть компании рады возросшему спросу, нарастить производство не могут из-за трудоёмкого процесса. По словам бывшего члена совета директоров Intel Дэвида Йоффи, каждая новая фабрика стоит миллиарды долларов, на строительство идут годы.

В ноября 2021 года Sony вместе с производителем чипов Taiwan Semiconductor Manufacturing Company заявили, что инвестируют $7 млрд на создание фабрики, но первые партии чипов могут сойти с неё только в конце 2024 года. Intel также анонсировала строительство нескольких заводов — но и они откроются не раньше 2024-го.

Исследовательская компания Gartner отмечает: фабрики по производству полупроводников использовали примерно 95,6% своих мощностей во втором квартале 2021-го, тогда как во втором квартале 2019-го этот показатель составлял 76,5%.

Оценки подтверждают заявление гендиректора производителя чипов GlobalFoundries Тома Колфилда о том, что на октябрь 2021-го заказы его компании расписаны до 2023-го.

Йоффи отмечает, в мире существует всего одна компания, способная выпускать оборудование, работающее по технологии фотолитографии в глубоком ультрафиолете, которое необходимо для создания самых маленьких и современных чипов, — это нидерландская ASML. Стоимость одной её машины может достигать $150 млн, но фирма не успевает с заказами.

Самая глобальная проблема кризиса полупроводников, пишет издание, — это дефицит не столько сложных компонентов вроде процессоров и видеочипов, сколько базовых деталей: интегральных схем, микроконтроллеров и различных сенсоров.

Простой модуль управления электропитанием пару лет назад стоил $1, говорит вице-президент компании по подбору поставщиков Sourceability Джош Пуччи. Теперь же его цена может достигать $150. Согласно отчётам исследовательской фирмы IC Insights, очереди по закупкам на такие компоненты растянулись с 4-8 до 24-52 недель

По мнению аналитиков, компании-производители чипов не спешат вливать инвестиции в расширение производства из-за низкой доходности в некризисное время и цикличности рынка.

Если вы посмотрите на историю индустрии, за резким ростом спроса обычно следует столь же резкое падение. Мы просто не знаем, временное ли явление текущий спрос. Дэвид Йоффи, профессор Гарвардской школы бизнеса, бывший член совета директоров Intel

Другая проблема — покупатели заказывают больше, чем им нужно, и когда они вдоволь запасутся комплектующими, рынок будет перенасыщен, а потенциальные новые мощности не найдут встречного спроса, пишет издание.

Так, например, делали китайские компании после того, как США наложила санкции, запрещающие продажу американских чипов некоторым фирмам из страны, например Huawei. Они закупили крупные партии компонентов, на случай если с ними поступят так же.

Из-за этого оценки реального спроса могут быть искажены, и сложно делать долгосрочные предположения.

Усугубляют проблему точечный дефицит отдельных компонентов и покупатели, заказывающие с запасом. Вилли Ши, профессор Гарварда, изучающий глобальные цепи поставок

Но даже те компании, которые решили наращивать производственные мощности, планируют направлять их на изготовление передовых чипов.

Согласно отчету Gartner, за 2021 год инвестиции в этом направлении составят $146 млрд, что на 50% больше, чем в 2019 году. Но они практически не затрагивают производство тех самых чипов общего применения, которых так хватает на рынке.

В теории новые фабрики должны уменьшить нагрузку на существующие и помочь заполнить бреши в производстве, говорит Пуччи. Но из-за рыночного дисбаланса производители согласились расширить производство простых чипов только после того, как их клиенты дали гарантии, что стабильно будут заказывать их в течение как минимум двух лет.

Мы говорим о пандемии в прошедшем времени, но она всё ещё является реальностью для индустрии полупроводников. Гэд Аллон,
профессор Уортонской школы бизнеса Пенсильванского университета