Halvledarförsörjningskedjan blir alltmer spänd

Bakgrundsanalys
Halvledarindustrin är en viktig motor för global teknisk innovation och ekonomisk utveckling, och dess produkter används i stor utsträckning inom områden som datorer, smartphones, bilar, industriell styrning och kommunikationsutrustning. Under de senaste åren, med den snabba utvecklingen av framväxande teknologier som Internet of Things, artificiell intelligens och 5G-kommunikation, har efterfrågan på halvledare fortsatt att öka. Men sedan 2020 har den globala spänningen i halvledarförsörjningskedjan gradvis blivit en flaskhals som begränsar utvecklingen av olika industrier.

De främsta orsakerna till spänningar i leveranskedjan
Ökad efterfrågan:
Med den snabba utvecklingen av områden som 5G, IoT och nya energifordon har efterfrågan på halvledare ökat kraftigt. Särskilt under covid-19-epidemin främjade populariteten för fjärrkontor och onlineutbildning ytterligare den explosiva ökningen av efterfrågan på elektroniska produkter, vilket ledde till överbelastningen av halvledarförsörjningskedjan.

Otillräcklig produktionskapacitet:
Halvledartillverkning kräver högprecision och högteknologisk tillverkningsutrustning och -processer, och världens stora kapacitet för tillverkning av halvledartillverkning är koncentrerad i händerna på ett fåtal stora tillverkare. De senaste åren har det, trots den kontinuerliga utbyggnaden av produktionskapaciteten från stora tillverkare, varit svårt att möta den snabbt växande efterfrågan på marknaden på kort sikt.

Avbrott i leveranskedjan:
Covid-19 har hindrat den globala logistiken och transporten, och halvledarproduktionen och transportlänkarna har påverkats i varierande grad. Dessutom har geopolitiska faktorer, naturkatastrofer och andra faktorer också påverkat stabiliteten i försörjningskedjan. Till exempel orsakade snöstormen i Texas och jordbävningen i Japan i början av 2021 flera halvledarfabriker att stänga, vilket ytterligare förvärrade leveransbristen.

Komplexiteten i chipdesign och tillverkning:
Design- och tillverkningsprocessen för halvledarchips är komplex och involverar många länkar från design, wafertillverkning, förpackning och testning till slutprodukter. Alla förseningar i en länk kan påverka driften av hela leveranskedjan. Speciellt för produktion av avancerade chips kräver det extremt hög teknisk nivå och långsiktiga investeringar i forskning och utveckling.

Hög marknadskoncentration:
Den globala halvledarmarknaden är starkt koncentrerad till ett fåtal företag, som TSMC, Samsung och Intel. Dessa företags produktionskapacitet och tekniska fördelar gör det möjligt för dem att dominera marknaden, men gör också den globala leveranskedjans riskmotstånd relativt svagt.

Effekten av spänning i försörjningskedjan
Prisökning på elektroniska produkter:
På grund av bristen på chiptillförsel har produktionskostnaden för elektroniska produkter ökat, vilket leder till stigande marknadspriser. Oavsett om det är smartphones, bärbara datorer, hushållsapparater eller bilar, möter de alla olika grader av prispress.

Industriell kedja stagnation:
Många företag måste minska produktionen eller skjuta upp nya produktlanseringar på grund av oförmågan att få tillräckligt med chiptillförsel. Detta är särskilt uppenbart inom bilindustrin, där flera globala biltillverkare har tvingats minska eller till och med stoppa produktionen, vilket sätter enorm press på uppströms- och nedströmsföretag i leveranskedjan.

Hårdare konkurrens på marknaden:
Bristen på chips har intensifierat konkurrensen på marknaden, med företag som tävlar om begränsade utbudsresurser. Vissa stora företag kan, beroende på sin marknadsposition och ekonomiska fördelar, få mer utbud, medan små och medelstora företag står inför ett större överlevnadstryck.

Ökade FoU-investeringar:
För att klara av den snäva leveranskedjan måste företag öka sina investeringar i chipdesign och tillverkningsteknik för att förbättra självförsörjningen och den tekniska nivån. Även om detta bidrar till en långsiktig utveckling kommer det att öka kostnadspressen på företaget på kort sikt.

Responsåtgärder
Utökad produktionskapacitet:
Stora halvledartillverkare runt om i världen accelererar sin expansion av produktionskapacitet och bygger nya waferfabs för att möta den växande efterfrågan på marknaden. Till exempel har TSMC och Samsung investerat i att bygga nya chiptillverkningsfabriker i USA respektive Sydkorea.

Diversifierad leveranskedja:
Regeringar och företag runt om i världen börjar uppmärksamma den diversifierade layouten av sina leveranskedjor, vilket minskar deras beroende av enskilda leverantörer och regioner. Genom att etablera regionala leverantörskedjor kan leverantörskedjans motståndskraft och riskmotstånd förbättras.

Policystöd:
Regeringar runt om i världen har infört policyer för att stödja utvecklingen av halvledarindustrin, tillhandahålla finansiella subventioner, skatteincitament och forsknings- och utvecklingsfinansiering för att främja oberoende innovation och utveckling av sin egen halvledarindustri. Till exempel har den amerikanska regeringen ökat investeringarna i halvledarindustrin genom Chip Act.

teknisk innovation
Halvledarföretag ökar investeringarna i forskning och utveckling, främjar teknisk innovation och förbättrar produktprestanda och tillverkningseffektivitet. Genom att utveckla nya material, processer och arkitekturer strävar vi efter att övervinna tekniska flaskhalsar och möta kraven från framtida marknader.

Stärka det internationella samarbetet:
Länder bör stärka det internationella samarbetet inom halvledarområdet och gemensamt ta itu med spänningar i leveranskedjan. Förbättra den övergripande konkurrenskraften för den globala halvledarindustrin genom tekniskt utbyte, gemensam forskning och utveckling och marknadssamarbete.

Framtida prospekt
Även om den nuvarande snäva halvledarförsörjningskedjan innebär betydande utmaningar för olika industrier, medför den också nya möjligheter för utvecklingen av halvledarindustrin. Med ökade investeringar från regeringar och företag runt om i världen för att främja teknisk innovation och kapacitetsexpansion förväntas den globala halvledarindustrin uppnå snabbare utveckling under de kommande åren. Samtidigt, genom att stärka det internationella samarbetet och diversifiera leveranskedjans layout, förbättra branschens förmåga att motstå risker och stabilitet, kommer den globala halvledarförsörjningskedjan gradvis att återställa balansen och inleda nya utvecklingstoppar.

I denna process måste halvledarföretag upprätthålla ett tekniskt ledarskap och marknadskänslighet, kontinuerligt optimera produktions- och leveranskedjan och förbättra sin konkurrenskraft och marknadsanpassningsförmåga. Endast på detta sätt kan vi stå oövervinnerliga i den hårda konkurrensen på marknaden och bidra mer till global teknisk innovation och ekonomisk utveckling.