Великий дефицит автомобильных чипов 2021 года

В начале 2021 года наблюдается дефицит автомобильных полупроводников.

Дефицит конденсаторов встречает дефицит автомобильных интегральных схем. Постоянный дефицит компонентов стал вызовом для быстрорастущей электронной промышленности с 2018 года, не говоря уже о дефиците, связанном с COVID. В 2020 году это были различные интегральные схемы и пассивные компоненты, включая особенно высокий спрос на SMD-конденсаторы, который привел к полному дефициту MLCC к концу 2020 года. В период локдауна из-за COVID это было вызвано спросом на персональные компьютеры, смартфоны и другую потребительскую электронику, многие из которых стали необходимостью для работы и учёбы на дому.

С наступлением нового года и медленным восстановлением экономики США, многие тенденции в области цифровых технологий и электроники, которые были актуальны до COVID, ускорились. Всё, от квантовых вычислений до встроенного ИИ и автономных транспортных средств, получило массовые инвестиции, и это создаёт больший спрос на полупроводники. В недавнем отчёте McKinsey говорится, что ожидается «годовой рост автомобильной электроники на 28-36 процентов».

Дефицит особенно остро ощущается в автомобильной промышленности, вызывая временные остановки на сборочных заводах. Удивительно, как интегральная схема стоимостью 1 доллар может задержать поставку автомобиля стоимостью 30 000 долларов. Теперь, когда мы знаем о последствиях этого нового дефицита в неожиданной отрасли, что вызывает дефицит и какие продукты затрагиваются?

Что вызывает дефицит автомобильных ИС

Существует несколько ключевых факторов, вызывающих дефицит автомобильных интегральных схем, и они раскрывают некоторые фундаментальные аспекты полупроводниковой промышленности, а также сегодняшние геополитические реалии. Затронутые компоненты охватывают всё, от МКУ до MOSFET и PMIC, в основном компоненты автомобильного класса (квалифицированные по стандартам SAE) на устаревших узлах. В то время как производственные мощности внутри страны снизились и способствовали возникновению дефицита, как обсуждается Ассоциацией Промышленности Полупроводников, есть и другие факторы, вызывающие этот новый дефицит электронных компонентов:

Потребительский спрос

Новообретенный образ жизни с работой из дома, домашнее обучение детей, инфраструктура центров обработки данных и телекоммуникаций, а также новейшие потребительские гаджеты все вместе создают повышенный спрос на интегральные схемы. Большинство этих продуктов включают в себя ЦП или какие-либо другие процессоры, такие как MCU или SoC. В этих продуктах используются компоненты как с передовых, так и с устаревших техпроцессов, а также пассивные элементы, дискретные полупроводники и многие другие компоненты. Рост поддерживающих технологий, таких как облачные сервисы и центры обработки данных, является еще одним фактором, влияющим на предложение. Этот высокий рост спроса на потребительскую электронику оказывает давление на продукты с устаревшими техпроцессами, используемые в автомобилях.

Аутсорсинг производства полупроводников

Нехватка автомобильных ИС подчеркивает влияние производства полупроводников без собственных производственных мощностей на цепочку поставок. Многие компании, производящие ИС, передают производство на аутсорсинг, и с таким большим спросом со стороны других секторов, автомобильные компании оказываются в низу списка приоритетов у производителей. Компании вроде TSMC получают огромный доход от крупных заказов на эти компоненты, среди которых ИС для автомобилей составляют лишь небольшую часть. Теперь автомобильным компаниям приходится конкурировать со всеми другими секторами электронной промышленности за мощности по производству пластин на зарубежных заводах.

Мощности по производству пластин ограничены, поскольку производители автомобильных чипов конкурируют с компонентами, предназначенными для других отраслей.

Кроме того, многие ИС для автомобилей не имеют большого количества замен. Эти компоненты могут иметь квалификации SAE, которые могут сделать их желанными в других неавтомобильных продуктах, таких как в робототехнике или промышленных системах. Теперь, когда спрос на новые автомобили вернулся быстрее, чем ожидали автопроизводители, заводы перегружены попытками обслужить все отрасли одновременно.

Цепочки поставок Just-in-Time

Автомобильные компании смогли воспользоваться преимуществами цепочки поставок Just-in-Time для полупроводников и других компонентов, необходимых для их транспортных средств. Это позволило автомобильным компаниям держать меньше запасов и корректировать заказы в соответствии с изменяющимся спросом. К сожалению, когда цепочка поставок нарушается из-за избыточного спроса на критически важные компоненты, и эти компоненты не имеют замен, возникает дефицит. Это еще один аргумент в пользу снижения зависимости от логистики Just-in-Time и, возможно, переноса некоторых производственных мощностей на внутренний рынок.

Тарифы и санкции

Некоторые говорят, что ситуация с автомобильными ИС является доказательством того, что торговая война с Китаем оборачивается против автопроизводителей. Хотя тарифы были направлены на защиту американского производства и производственных интересов, введение санкций в нижней части цепочки поставок без достаточного объема производственных мощностей в качестве замены создает дефицит, как только мощности исчерпываются. Производство чипов и печатных плат перемещается по Юго-Восточной Азии в ответ на санкции и тарифы, включая TSMC, только чтобы обнаружить, что мощности уже распределены между другими клиентами. 

Дефицит затрагивает не только автомобильную отрасль

В 2020 году для дизайнеров и служб EMS было постоянное напряжение, вынуждая собирать заказы от нескольких поставщиков, чтобы удовлетворить производственные заказы, что я испытал на собственном опыте. Сегодня дефицит касается различных продуктов. Заявление председателя Foxconn в декабре отмечает, что мы можем ожидать продолжения этих нехваток в 2021 году, и не видно никаких признаков скорого изменения ситуации.

Хотя в новостях чаще всего упоминаются нехватка компонентов, соответствующих требованиям автомобильной промышленности, и остановки производственных линий, дефицит интегральных схем затрагивает не только автомобильную отрасль. Среди других продуктов, пострадавших от этих нехваток, можно выделить:

• Sony связывает задержки в производстве Playstation 5 с дефицитом чипов

• Оборудование для базовых станций 5G

• Смартфоны, особенно новый iPhone

С учетом того, что постоянные нехватки компонентов становятся новой нормой, дизайнерам необходима актуальная информация о цепочке поставок, чтобы определить лучшие компоненты для своих систем. Дизайнеры также могут справиться с текущим дефицитом с помощью инструментов поиска, которые агрегируют данные со всей цепочки поставок. Это помогает команде экономить время на просмотре сайтов дистрибьюторов, звонках поставщикам и замене отсутствующих на складе компонентов в их проектах.

Когда вам нужно быть в курсе наличия компонентов и найти детали для вашего проекта, используйте расширенные функции поиска и фильтрации на Octopart. Поисковая система для электроники на Octopart может помочь вам справиться с дефицитом интегральных схем, предоставляя доступ к агрегированным данным по всей цепочке поставок. Вы можете получить доступ к данным о ценах дистрибьюторов, инвентаризации деталей, спецификациям компонентов и CAD-данным, и все это доступно в удобном интерфейсе. Посмотрите нашу страницу с интегральными схемами, чтобы найти необходимые компоненты.

Оставайтесь в курсе наших последних статей, подписавшись на нашу рассылку.