La grande pénurie de puces automobiles de 2021

Les semi-conducteurs automobiles sont en pénurie au début de 2021.

La pénurie de condensateurs, rencontrez la pénurie de circuits intégrés automobiles. Les pénuries de composants tournants ont été un défi pour une industrie électronique en plein essor depuis 2018, les pénuries liées au COVID mises à part. Pendant 2020, il s'agissait d'une variété de circuits intégrés et de composants passifs, incluant une demande particulièrement élevée pour les condensateurs CMS qui a culminé dans une pénurie complète de MLCC à la fin de 2020. Pendant la période de confinement due au COVID, cela a été entraîné par la demande pour les ordinateurs personnels, les smartphones et d'autres appareils électroniques grand public, dont beaucoup sont devenus nécessaires pour le travail et l'école à domicile.

Avec la nouvelle année qui commence et l'économie américaine en lente récupération, de nombreuses tendances numériques et électroniques qui étaient déjà en jeu avant le COVID ont été accélérées. Tout, depuis l'informatique quantique jusqu'à l'IA embarquée et les véhicules autonomes, a vu des investissements massifs, et cela crée une plus grande demande pour les semi-conducteurs. Dans un rapport récent de McKinsey, il est prévu que l'électronique automobile connaisse une croissance annuelle de 28 à 36 pour cent.

La pénurie est particulièrement aiguë dans l'industrie automobile, provoquant des arrêts temporaires dans les usines d'assemblage. Il est incroyable de voir comment un circuit intégré à 1 $ peut retarder la livraison d'un véhicule à 30 000 $. Maintenant que nous connaissons les effets de cette nouvelle pénurie dans une industrie inattendue, qu'est-ce qui entraîne la pénurie et quels produits sont affectés ?

Qu'est-ce qui entraîne la pénurie de CI automobiles

Il y a quelques facteurs clés qui entraînent la pénurie de CI automobiles, et ils révèlent certains aspects fondamentaux de l'industrie des semi-conducteurs, ainsi que les réalités géopolitiques actuelles. Les composants affectés couvrent tout, des MCU aux MOSFETs et PMICs, principalement des composants de qualité automobile (qualifiés SAE) sur des nœuds hérités. Alors que la capacité de production nationale a diminué et a contribué à entraîner la pénurie, comme le discute l'Association de l'industrie des semi-conducteurs, il y a d'autres facteurs qui entraînent cette nouvelle pénurie de composants électroniques :

Demande des consommateurs

Le nouveau mode de vie du travail à domicile, l'enseignement à domicile des enfants, l'infrastructure des centres de données et des télécommunications, ainsi que les derniers gadgets pour consommateurs se combinent pour créer une demande accrue pour les circuits intégrés. La plupart de ces produits incluent des CPU ou d'autres processeurs comme MCU ou SoC. Des composants provenant de nœuds de pointe et hérités sont utilisés dans ces produits, ainsi que des composants passifs, des semi-conducteurs discrets et de nombreux autres composants. La croissance des technologies de soutien, comme le cloud et les centres de données, est un autre facteur affectant l'offre. Cette forte croissance de la demande en électronique grand public met la pression sur les produits de nœuds hérités trouvés dans les automobiles.

Fabrication de semi-conducteurs externalisée

La pénurie de CI automobiles souligne les effets de la fabrication de semi-conducteurs sans usine sur la chaîne d'approvisionnement. Avec de nombreuses entreprises produisant des CI externalisant la production, et avec tant de demande provenant d'autres secteurs, les entreprises automobiles sont basses sur la liste des priorités d'une fonderie. Des entreprises comme TSMC gagnent une énorme quantité de revenus sur les commandes en volume pour ces composants, dont les CI pour automobiles constituent une fraction relativement petite. Les entreprises automobiles doivent maintenant concurrencer tous les autres secteurs de l'industrie électronique pour la capacité de gaufrette dans les fonderies étrangères.

La capacité de fabrication de gaufrettes est en pénurie alors que les fabricants de puces automobiles concurrencent des composants ciblant d'autres industries.

De plus, de nombreux CI pour automobiles n'ont pas un grand nombre de remplacements. Ces composants peuvent avoir des qualifications SAE qui peuvent les rendre désirables dans d'autres produits non automobiles, tels que dans la robotique ou les systèmes industriels. Maintenant que la demande de nouvelles autos est revenue plus rapidement que les constructeurs automobiles ne l'avaient prévu, les fonderies sont débordées essayant de servir toutes les industries à la fois.

Chaînes d'approvisionnement Juste-à-Temps

Les entreprises automobiles ont pu tirer parti de la chaîne d'approvisionnement juste-à-temps pour les semi-conducteurs et autres composants nécessaires à leurs véhicules. Cela a permis aux entreprises automobiles de détenir moins d'inventaire et d'ajuster les commandes pour répondre à la demande changeante. Malheureusement, une fois que la chaîne d'approvisionnement est perturbée par une demande excessive pour des composants critiques, et que ces composants n'ont pas de remplacements, vous vous retrouvez avec une pénurie. C'est encore un autre argument pour diminuer la dépendance à la logistique juste-à-temps et éventuellement rapatrier une partie de la capacité de production.

Tarifs et Sanctions

Certains ont dit que la situation avec les CI automobiles est la preuve que la guerre commerciale avec la Chine se retourne contre elle. Bien que les tarifs étaient censés protéger les intérêts de production et de fabrication américains, placer des sanctions au bas de la chaîne d'approvisionnement sans capacité de production de remplacement suffisante crée une pénurie une fois que la capacité est utilisée. La production de puces et de PCB s'est déplacée autour de l'Asie du Sud-Est en réponse aux sanctions et aux tarifs, y compris vers TSMC, pour seulement découvrir que la capacité est déjà allouée à d'autres clients. 

Les pénuries s'étendent au-delà de l'automobile

En 2020, c'était une période de travail intense en continu pour les concepteurs et les services EMS, obligeant à assembler les commandes à partir de plusieurs fournisseurs pour répondre aux ordres de production, ce que j'ai pu expérimenter de première main. Aujourd'hui, les pénuries se produisent dans toutes les gammes de produits. Une déclaration du président de Foxconn en décembre note que nous pouvons nous attendre à ce que ces pénuries se poursuivent en 2021, et il ne semble pas y avoir de signe que la situation changera prochainement.

Alors que la pénurie de composants qualifiés pour l'automobile et les arrêts de lignes de production font les gros titres, la pénurie de circuits intégrés (IC) dépasse l'industrie automobile. Certains autres produits affectés par ces pénuries incluent :

• Sony impute la pénurie de puces pour les retards dans la production de Playstation 5

• Équipement pour stations de base 5G

• Smartphones, en particulier le nouvel iPhone

Avec les pénuries de composants devenant la nouvelle norme, les concepteurs ont besoin d'informations à jour sur la chaîne d'approvisionnement pour déterminer les meilleurs composants pour leurs systèmes. Les concepteurs peuvent également naviguer dans la pénurie actuelle avec des outils de recherche qui agrègent les données de toute la chaîne d'approvisionnement. Cela aide une équipe à économiser du temps en parcourant les sites web des distributeurs, en appelant les fournisseurs, et en remplaçant les composants en rupture de stock dans leurs conceptions.

Lorsque vous avez besoin de rester informé sur les stocks de composants et de trouver des pièces pour votre conception, utilisez les fonctionnalités de recherche avancée et de filtrage sur Octopart. Le moteur de recherche électronique présent sur Octopart peut vous aider à naviguer dans les pénuries de circuits intégrés en vous donnant accès à des données agrégées à travers la chaîne d'approvisionnement. Vous pouvez accéder aux données de tarification des distributeurs, aux inventaires de pièces, aux spécifications des pièces, et aux données CAO, et tout est librement accessible dans une interface conviviale. Jetez un œil à notre page sur les circuits intégrés pour trouver les composants dont vous avez besoin.

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