Le gouvernement américain appelle à redynamiser la production et la fabrication de PCB aux USA

À moins de vivre sur une île déserte, vous avez sans doute remarqué à quel point il est devenu difficile de trouver des sources d'approvisionnement fiables pour les semi-conducteurs. Alors que les entreprises font face aux retombées de la demande massive des consommateurs en mettant en œuvre des stratégies d'approvisionnement « au cas où », l'industrie des semi-conducteurs réagit en investissant dans la construction de nouvelles usines.

Bien que certaines entreprises comme United Microelectronics investissent des milliards de dollars pour renforcer leurs capacités de production à l'étranger, Intel a récemment fait la une avec un investissement record de 20 milliards de dollars pour construire deux nouvelles usines dans l'Ohio.

Alors que l'industrie des semi-conducteurs bénéficie de nombreux nouveaux investissements et s'attend à ce que l'augmentation de la demande perdure, quelles seront les répercussions en ce qui concerne les circuits imprimés ?

Vous n'êtes pas sans l'ignorer, l'externalisation a décimé le secteur de la fabrication de PCB en Amérique du Nord, et en particulier aux États-Unis. Les opérations nationales ont été largement reléguées à la production de PCB militaires, aux assemblages incluant des propriétés intellectuelles sensibles, au prototypage rapide, à la fabrication en sous-traitance ou encore à la fabrication à faible interaction.

Un rapport conjoint du département de la Sécurité intérieure (DHS) et du département du Commerce (DoC) des États-Unis a été publié le 24 février dernier. Ce document montre que la Maison Blanche reconnaît désormais l'importance stratégique de la capacité de fabrication nationale des technologies de l'information et de la communication (TIC).

Cela marque un changement important dans la manière dont le gouvernement américain considère les chaînes d'approvisionnement en électronique, ainsi que le rôle des circuits imprimés dans les produits TIC.

Le rapport principal DHS/DoC est disponible ici.

Contenu du rapport DHS/DoC concernant la fabrication des PCB aux USA

Le rapport publié par le DHS/DoC se concentre principalement sur les différents aspects de la chaîne logistique TIC, depuis les composants en amont, tels que les circuits imprimés nus, jusqu'aux assemblages et au développement d'applications.

Le rapport tire des conclusions importantes que l'industrie devra prendre en compte à l'avenir concernant les risques liés à la chaîne d'approvisionnement en PCB :

• Alors que les États-Unis sont à la tête de l'innovation TIC dans de nombreuses catégories de produits, la production de PCB et d'assemblages est de plus en plus concentrée en Chine. Les fabricants de produits électroniques continuent de sous-traiter le développement de micrologiciels à l'étranger.
• Cette externalisation présente un risque en matière de sécurité de la propriété intellectuelle. Les données techniques sont en effet exposées à des tiers, avec un manque de transparence dans leur traitement et les pratiques de cybersécurité.
• L'externalisation menace aussi la pérennité de la main-d'œuvre. Les acteurs du secteur rencontreraient ainsi des difficultés à recruter de nouveaux talents dans les domaines de la fabrication et du développement de logiciels, sur le sol national, malgré une augmentation attendue du nombre d'emplois disponibles.
• Les FEO dépendent fortement d'un nombre de sources restreint pour prendre en charge le développement et la fabrication des produits.
• L'état de la base industrielle des TIC expose les États-Unis à de multiples « risques extérieurs associés au vol de propriété intellectuelle, aux dépendances économiques, aux normes de travail peu rigoureuses et aux enjeux climatiques ».

Les risques identifiés ici sont cohérents avec les avertissements émis dans un rapport publié le mois dernier par l'IPC, qui a identifié des failles dans la stratégie de fabrication des produits électroniques aux États-Unis.

Plus précisément, l'externalisation de la capacité de production ainsi que la forte concentration de capacité en Chine sont les causes sous-jacentes des risques exposés ci-dessus. Toute perte d'accès à la capacité de production de PCB de la Chine se traduirait par un désastre économique.

Le prix payé par l'industrie américaine des PCB pour cette externalisation n'est devenu véritablement évident qu'au cours des dernières années, face à la volatilité de la chaîne d'approvisionnement et à l'instabilité géopolitique.

Bien que le problème posé par la capacité de production nationale puisse être résolu relativement rapidement, celui de la main-d'œuvre est beaucoup plus insidieux et nécessite un investissement important. Les connaissances en matière de fabrication qui sont essentielles à la production de produits électroniques avancés risquent, en effet, de se perdre avec le départ à la retraite de la cohorte actuelle de spécialistes de la fabrication.

Mesures pour dynamiser la production de PCB aux USA

Dans ce rapport, les auteurs ont identifié 7 mesures envisageables pour traiter les risques inacceptables liés à la chaîne d'approvisionnement : la relocalisation, le développement de la main-d'œuvre et une R&D soutenue par les fabricants.

La part des États-Unis dans la production mondiale de PCB est passée de plus de 30 % à tout juste 4 % actuellement, et seulement quatre des vingt plus grandes entreprises de services de fabrication électronique (EMS) sont basées aux États-Unis. Les entreprises américaines et européennes qui ont connu d'importants problèmes de chaîne d'approvisionnement pendant la pandémie de COVID dépendent clairement de sources externes, en particulier dans la région Asie-Pacifique.

Les capacités de production des États-Unis et de la région APAC ont commencé à diverger à partir des années 2000. Depuis, la production à l'étranger n'a cessé de prendre de l'ampleur, comme le montrent les données IPC ci-dessous.

Bien que les données ci-dessus ne soient pas disponibles au-delà de 2014, nous savons que cette tendance se poursuit jusqu'à aujourd'hui, ce qui conduit à la situation actuelle : plus de 50 % des PCB commercialisés sont produits en Chine.

Si la production à l'étranger ne pose pas de problème en soi, il reste également important de gérer les risques qui y sont associés et cela ne peut se traduire que par un renforcement de la diversification.

Tous ceux qui connaissent la situation de la chaîne d'approvisionnement s'accordent à dire que la diversification des capacités de production est la seule approche qui permette de réduire les risques pour les utilisateurs finaux.

La relocalisation de cette capacité de production, ou au moins son extension au-delà de l'Asie du Sud-Est, est le meilleur moyen de réduire les risques décrits ci-dessus. Bien que la reconnaissance du gouvernement américain soit une avancée encourageante pour les capacités de fabrication de circuits imprimés sur le sol américain, et pour la fabrication occidentale dans son ensemble, elle n'est que le début d'un travail important.

L'avenir nous dira si des organisations telles que l'IPC, la PCEA et la PCBAA parviendront à créer une dynamique autour de la relocalisation des produits à la propriété intellectuelle sensible et essentielle. La cohorte américaine des fabricants d'électronique a perdu une part de marché importante suite à plus de 20 ans de délocalisation, et la capacité de fabrication accumulée en Asie du Sud-Est a engendré un risque important de goulots d'étranglement dans la chaîne d'approvisionnement.

Nous avons constaté ces répercussions sur l'industrie des semi-conducteurs en 2020 et 2021, mais la Maison Blanche semble aujourd'hui considérer le problème de la délocalisation des semi-conducteurs comme un problème de sécurité nationale. Ces rapports laissent présager un positionnement similaire en ce qui concerne la production et l'assemblage de circuits imprimés.

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