Kongres daje milijarde američkoj industriji poluprovodnika. Hoće li to ublažiti nedostatak čipova?

Američki zakon o CHIPS-u i nauci, koji bi predsjednik Joe Biden trebao potpisati, izdvaja 280 milijardi dolara za prepunu listu projekata i prioriteta, uključujući 52 milijarde dolara u subvencijama za domaću proizvodnju poluprovodnika.

Namjera mu je da se “zauzme budućnost decenija koje dolaze”, rekao je predsedniki „dovesti lanac nabavke poluprovodnika iz Kine u Mičigen“, kaže guverner te države, Gretchen Whitmer.

OGLAS

Ali hoće li to riješiti nestašicu čipova koji sada muče automobilsku industriju i druge, i hoće li predsjednica Predstavničkog doma Nancy Pelosi i dalje morati posjetite velikog tajvanskog proizvođača čipsa ubuduće tražiti pomoć?

Kao što možete zamisliti, odgovor je komplikovan, pa mi dozvolite da ga razbijem na nekoliko probavljivih dijelova

Nacrt zakona o CHIP-u ima za cilj da povrati vodeće mjesto u proizvodnji izgubljeno u Aziji

Američki udio u globalnom proizvodnom kapacitetu poluvodiča pao je sa 37% 1990. godine na 12% danas. Osim toga, federalne investicije u istraživanje i razvoj čipova bile su ravne kao procentualni udio u BDP-u, dok su druge zemlje mnogo investirale jer su uvidjele stratešku prirodu industrije. Tvrdim da su Amerikanci izgubili interes za proizvodnju čipova (sa izuzetkom IntelaINTC
, Micron, Texas InstrumentsTXN
i nekoliko drugih) jer je bilo mnogo isplativije dizajnirati ih i prepustiti nekom drugom da to radi zaista težak posao njihovog pravljenja.

OGLAS

Mnogi ljudi nisu mislili da bi proizvodna strana ikada mogla biti tako unosna, a dugo vremena nije bila. Ali TSMC je bio u stanju da agregira količine od različitih kupaca iz cijelog svijeta, i bio je agresivan u pogledu ulaganja u nove napredne tehnologije. Kompanije poput AppleaAAPL
, QualcommQCOM
i MediaTek sa sjedištem u Tajvanu poslali su TSMC-u dosta obima jer su im bili potrebni najgušći čipovi, a sljedeće što znate, TSMC je svjetski lider. Zapravo, kompaniji je trebalo 35 godina stalne investicije. Neko vreme su njene investicije bile nekoliko milijardi dolara godišnje; u posljednje vrijeme iznosi 30-40+ milijardi dolara godišnje, 44 milijarde dolara u 2022. Zbog toga 52 milijarde dolara ne izgleda kao puno novca, više kao predujam.

U međuvremenu, Intel je pretrpio neke zastoje. Nekada je bio dvije generacije ispred TSMC-a, sada je iza i pokušava sustići. Istorijski gledano, Intel je vodio samo “fabs” – skraćenicu za fabrike u kojima se proizvode čipovi, za sopstvenu potrošnju, ali je nastavio sa osnivanjem Intel Foundry Services kako bi počeo da proizvodi čipove za druge kompanije. Intel Foundry Services je nedavno osvojio MediaTek kao kupca, i iako se o tome nije mnogo pričalo, po mom mišljenju, to je velika stvar. MediaTek je sjajna kompanija, a nalazi se samo blokovi niz ulicu od TSMC-ovog sjedišta u naučnom parku Hsinchu na Tajvanu.

Liderstvo u proizvodnji u Aziji znači mnogo stvari

Kada govorimo o lancu nabavke čipova, različite zemlje širom regiona vode u različitim proizvodima. Korejske kompanije Samsung i SK Hynix su lideri u proizvodnji memorijskih čipova, iako je američka firma Micron jedna od velike tri, a Kioxia iz Japana je lider u čipovima za fleš memoriju. Tajvan, a posebno TSMC, je globalni lider u najnaprednijim proizvodnim procesima za izradu logičkih čipova, mikroprocesora koji se koriste u personalnim računarima i serverima centara podataka, i najnaprednijih telefonskih čipova. Ali takođe proizvodi mnoge druge uređaje na najnovijim tehnologijama, a druge tajvanske firme kao što je United Microelectronics su takođe veliki igrači.

OGLAS

Narodna Republika Kina (NRK) ima sve veće prisustvo u memorijskim čipovima i ima mnogo kompanija koje proizvode najnovije tehnologije. Semiconductor Manufacturing International Corp. sa sjedištem u Šangaju je lider za logiku, Yangtze Memory Technologies u memorijskim čipovima. Singapur je također dugo bio značajan igrač i bilježi nalet ulaganja u nove fabrike. Japan je također lider u obezbjeđivanju mnogih materijala potrebnih za proizvodnju čipsa.

Dakle, manje je riječ o gubitku liderstva u odnosu na Kinu, a više o industriji koja je strahovito narasla s mnogo različitih stručnjaka. Izazov s kojim se suočavaju SAD je taj što američke kompanije nisu uspjele napraviti ogromna ulaganja u domaću proizvodnju kako bi održale korak sa Azijom, kako u fabrikama čipsa, tako iu velikom broju sirovina za ishranu tih fabrika. SAD su još uvijek daleko lider u alatima za dizajn i mnogim proizvodnim alatima koji se nalaze u tim fabrikama.

Pakovanje čipsa je od vitalnog značaja za otpornost lanca snabdevanja, ali to je manje glamurozno

Jedna od stvari na koju stalno podsjećam ljude je da je proizvodnja čipova jedna stvar, i dalje ih treba upakovati za upotrebu u proizvodnji elektronskih uređaja. Pakovanje čipova se preselilo u Aziju pre pola veka jer je to bio veoma radno intenzivan proces. Radnici bi rezali oblatne u pojedinačne kalupe, a zatim bi gledali kroz stereomikroskope i vezivali male zlatne žice za jastučiće.

OGLAS

Ti dani su davno prošli, ali je još uvijek relativno radno intenzivan. Većina čipova proizvedenih u Tajvanu, Japanu, Koreji, SAD-u i Evropi šalje se u jugoistočnu Aziju ili Kinu na ono što se naziva eksterno sklapanje i testiranje (OSAT). Čak ni 280 dolara u računu za CHIPS i nauku neće riješiti taj problem. Nacrtom se izdvaja 2.5 milijardi dolara za pakovanje, ali ne vidimo mnogo guvernera koji trče okolo pokušavajući da pronađu fabrike za pakovanje čipova u njihovim državama. Ali trebali bi!

Hoće li sav taj novac vratiti američko vodstvo?

Dobar dio od 280 milijardi dolara će ići na istraživanje i razvoj, a to će mnogo pomoći. Ali Evropljani, Japanci, Korejci i naravno Kinezi takođe mnogo ulažu. Ono što SAD-u treba je izdržljivost i spremnost da investiraju na duži rok. Kina je izdvojila 150 milijardi dolara još 2014. godine, Evropska unija je potpisala za 43 milijarde eura ranije ove godine, Japan sa 1.4 triliona jena. Ovo je duga igra i igraće se decenijama.

OGLAS

Ali šta je sa tim nedostatkom čipova?

Nedostatak čipova uzrokovan je promjenjivim obrascima potražnje koje je donijela pandemija. Došlo je do naleta potražnje za opremom za rad od kuće kao što su prijenosni računari, uređaji i druga roba, a proizvođačima je bilo teško prebaciti proizvodnju. I objasnio ovo prije nekog vremena, ali važno je shvatiti da se ovdje pomiješalo nekoliko pitanja: gubitak vodstva u high-end, ali neadekvatan kapacitet da se zadovolji nagli porast potražnje za najnovijim tehnologijama (tj, starije stvari koje više nisu vrhunske). Kapacitet za najnovije tehnologije bio je mali prije pandemije jer pravljenje takvih čipova nije posebno isplativo i želite da svoju tvornicu pokrenete prilično napunjenu kako biste mogli zaraditi nešto novca. Ako sagradite novu fabriku sa nešto od tih subvencija, kada bude puštena u rad za dve i više godine, to će sigurno pomoći u manjku. Ali do tada se mnogi ljudi već brinu o prezasićenosti, jer proizvođači već ludo dodaju kapacitet.

Gubitak vodstva u visokom rangu je sasvim druga vrsta problema. Hitnost ima mnogo veze sa globalnom geopolitikom. Suština problema je da postoje različiti stavovi o tome da li Tajvan nije dio Kine. Službeni stav SAD-a je politika “Jedne Kine” koja navodi da je Narodna Republika Kina (NRK) “jedina legalna vlada Kine”, ali samo priznaje kineski stav da je Tajvan dio Kine. Dok Kina pravi sve više prijeteće zvukove o Tajvanu i dok predsjednica Pelosi miješa lonac, mnogi u vladi i drugdje su shvatili da će se Zapad, ako se nešto loše desi Tajvanu, naći u povrijeđenom svijetu zbog svoje ovisnosti o Tajvanu. bazirani proizvođači čipova. A čips je u svemu.

Hoće li se nestašice poboljšati?

Nedostaci čipova će se poboljšati, ali će biti teško pripisati rješenje CHIPS-u i Zakonu o nauci. Ako ništa drugo, do trenutka kada se finansiranje prevede u nove proizvodne pogone koji proizvode čips, vjerovatno ćemo proći kroz naše nestašice, a proizvođači će možda buljiti u višak (i ​​vrlo skup) kapacitet. To je vrijeme kada bi SAD trebale da zabrine, jer će to biti vrijeme koje lideri treba da skupe hrabrost i političku volju, a ne da izgube iz vida cilj jačanja domaće industrije.

OGLAS