2021年の大規模な自動車用チップ不足

2021年初頭、自動車用半導体の供給が不足しています。

コンデンサー不足、自動車用集積回路の不足に会う。2018年以降、急成長する電子業界にとって、部品の不足は大きな課題でした。COVIDに関連する不足を除いても。2020年には、特にSMDコンデンサーの需要が高まり、年末にはMLCC不足にまで発展したさまざまな集積回路や受動部品がありました。COVIDのロックダウン期間中、これは個人用コンピューター、スマートフォン、その他の消費者向け電子機器への需要によって推進されました。これらは多くの場合、自宅での仕事や学校のために必需品となりました。

新年が始まり、米国経済がゆっくりと回復する中で、COVID以前から進行中だった多くのデジタルおよび電子駆動のトレンドが加速されています。量子コンピューティングから組み込みAI、自動運転車に至るまで、あらゆるものに大規模な投資が行われ、半導体への需要が高まっています。マッキンゼーの最近の報告書によると、自動車電子部品は「年間成長率28から36パーセントを見込む」と予想されています。

不足は特に自動車業界で深刻で、組み立て工場の一時的な閉鎖を引き起こしています。1ドルの集積回路が3万ドルの車の納期を遅らせることがどれほど驚くべきことか。この最新の不足が予期せぬ業界にどのような影響を与え、何が不足を引き起こしているのか、どの製品が影響を受けているのかを知ることができました。

自動車用IC不足を引き起こしているもの

自動車用IC不足を引き起こしているいくつかの主要な要因があり、それらは半導体業界のいくつかの基本的な側面と、今日の地政学的現実を明らかにしています。影響を受けるコンポーネントは、MCUからMOSFETやPMICまで、主にレガシーノードでの自動車グレード（SAE認定）コンポーネントに及びます。国内の生産能力が低下し、不足を助長した一方で、半導体産業協会が議論しているように、この新しい電子部品不足を引き起こしている他の要因もあります：

消費者需要

新たに見つかった在宅勤務スタイル、子供のホームスクーリング、データセンターとテレコムインフラ、そして最新の消費者向けガジェットは、統合回路への需要を高めています。これらの製品のほとんどにはCPUやMCUやSoCのような他のプロセッサが含まれています。これらの製品には、リーディングノードとレガシーノードの両方からのコンポーネント、パッシブ部品、ディスクリート半導体、その他多くのコンポーネントが使用されています。クラウドやデータセンターのような支援技術の成長も供給に影響を与える要因です。消費者電子製品への需要の高成長は、自動車に見られるレガシーノード製品に圧力をかけています。

半導体のアウトソーシング製造

自動車用ICの不足は、ファブレス半導体製造が供給チェーンに与える影響を強調しています。ICを製造する多くの企業が生産をアウトソーシングし、他のセクターからの需要が多いため、自動車会社はファウンドリの優先リストで低い位置にあります。TSMCのような企業は、これらのコンポーネントのボリュームオーダーで莫大な収益を上げており、その中で自動車用ICは比較的小さな割合を占めています。自動車会社は今、海外のファウンドリでウェハ容量を電子業界の他のすべてのセクターと競わなければなりません。

ウェハファブの容量は不足しており、自動車用チップメーカーは他の産業向けのコンポーネントと競合しています。

さらに、自動車用の多くのICには多くの代替品がありません。これらのコンポーネントにはSAEの資格があり、ロボティクスや産業システムなど、他の非自動車製品で望ましいものになることがあります。新車への需要が自動車メーカーの予想よりも早く戻った今、ファウンドリは一度にすべての産業にサービスを提供しようとして大わらわです。

ジャストインタイム供給チェーン

自動車会社は、自動車に必要な半導体やその他のコンポーネントのジャストインタイム供給チェーンを利用することができました。これにより、自動車会社は在庫を少なく保ち、需要の変化に合わせて注文を調整することができました。残念ながら、重要なコンポーネントへの過剰な需要で供給チェーンが混乱し、それらのコンポーネントに代替品がない場合、不足に陥ります。これは、ジャストインタイム物流への依存を減らし、一部の生産能力を国内に移すことのもう一つの論点です。

関税と制裁

自動車用ICの状況は、中国との貿易戦争が裏目に出ている証拠だと言われています。関税はアメリカの生産と製造の利益を守ることを意図していましたが、供給チェーンの底辺に制裁を加え、十分な代替生産能力がない場合、容量が使い果たされると不足が生じます。チップとPCBの生産は、TSMCを含む東南アジアのさまざまな場所に移動しましたが、容量はすでに他の顧客に割り当てられていることがわかりました。

自動車を超えた不足

2020年は、設計者とEMSサービスにとって絶え間ないクランチタイムであり、複数のベンダーから部品をかき集めて生産オーダーに間に合わせる状況が強いられました。これは私が直接経験したことです。今日では、製品ライン全体で不足が発生しています。12月にFoxconnの会長からの声明では、これらの不足が2021年に入っても続くと予想され、状況が近いうちに変わる兆しは見えません。

ニュースで取り上げられているのは自動車用コンポーネントの不足や生産ラインの停止ですが、IC不足は自動車業界を超えて広がっています。これらの不足によって影響を受けるその他の製品には以下のものがあります：

• Sonyは、Playstation 5の生産遅延をチップ不足のせいにしています

• 5G基地局機器

• 特に新しいiPhoneなどのスマートフォン

コンポーネントの不足が新常態となる中、設計者はシステムに最適なコンポーネントを決定するために、供給チェーンに関する最新情報を必要としています。設計者は、供給チェーン全体からデータを集約する検索ツールを使って、現在の不足に対処することもできます。これにより、チームはディストリビューターのウェブサイトを閲覧したり、ベンダーに電話をかけたり、設計内の在庫切れコンポーネントを置き換えたりする時間を節約できます。

コンポーネントの在庫を最新の状態に保ち、設計に必要な部品を見つける必要がある場合は、Octopartで高度な検索とフィルタリング機能を使用してください。Octopartの電子部品検索エンジンの機能を利用することで、供給チェーン全体の集約データへのアクセスを通じて、統合回路の不足をナビゲートすることができます。ディストリビューターの価格データ、部品在庫、部品仕様、CADデータにアクセスでき、それらはすべてユーザーフレンドリーなインターフェースで自由に利用可能です。統合回路のページをご覧ください、必要なコンポーネントを見つけてください。

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