Поскольку мир вступает в 2021 год с осторожным оптимизмом, его глобальные рынки все еще ощущают многие последствия пандемии COVID-19, которые еще предстоит искоренить. Многие люди переключились на удаленную работу. Это привело к увеличению спроса на смартфоны и ноутбуки, что привело к нехватке необходимых компонентов, таких как полупроводники. Одной из отраслей, которая начинает испытывать на себе последствия такого дефицита, являются автопроизводители. Если производители полупроводников не смогут наверстать упущенное, это может привести к еще большим задержкам для нескольких крупных автомобильных компаний.
Полупроводники в электромобилях
Когда вы читаете эти слова со своего смартфона, планшета или ноутбука, полупроводники помогают переносить электрические токи по всему вашему устройству. Они обеспечивают функционирование всех микропроцессоров и транзисторов. Эта зависимость ничем не отличается от электромобилей. Поскольку электромобили так сильно зависят от емкости батарей, они уже давно ограничены менее чем оптимальными диапазонами.
Однако, выдвижения в химии полупроводников любят галлий и карбид кремния позволяли батареям ЭВ действовать на более высоких напряжениях тока. Такие прорывы помогли автопроизводителям ЭВ, таким как Тесла, снизить свою стоимость транспортных средств для потребителей.
Дело не только в батареях, но и в том, что полупроводники стали обязательными атрибутами передовой электроники, которые продолжают расти. Особенности как датчики слепой зоны, камеры, и полные само-управляя возможности (FSD), все полагаются тяжело на обломоках полупроводника. Кроме того, поскольку инновации ЭВ продвигаются и требуют дальнейших электрических интеграций, спрос на микросхемы, несомненно, будет расти.
Почему дефицит полупроводников-это большое дело
Проще говоря, текущее состояние производства полупроводников-это случай спроса и предложения. В этой конкретной ситуации глобальный спрос превышает доступное предложение. К сожалению, это не просто проблема для автопроизводителей. Полупроводники и их уникальная атомная структура универсально присутствуют во всей электронике, включая диоды, транзисторы или схемотехнические платы. Этот спрос связан с далеким прошлым электромобилей… или любые транспортные средства, если уж на то пошло.
Особенно для автопроизводителей полупроводниковые чипы отвечают за функционирование жизненно важных компонентов автомобиля. Это означает все-от датчиков безопасности до тормозных системи технологий помощи водителю. Если эти недоступны чипы такой компании, как "Тойота", они не могут продолжать сборку и просто возвращаются к ней, когда прибывает новая партия. Эти полупроводниковые чипы находятся в электронном сердце каждого транспортного средства.
Несколько автопроизводителей уже останавливают производство
Из-за нехватки доступных компонентов во всем мире многие известные автопроизводители уже начали останавливать определенные производственные линии на своих заводах. General Motors-это последнее громкое имя, которое объявило о замораживании производственной линии для нескольких заводов. По данным Reuters, GM присоединяется к Ford Motors, Nissan, Toyota, Volkswagen, Suburu и Fiat Chrysler в замедленной сборке из-за нехватки чипов.
Другие иностранные автопроизводители, такие как Renault и Stellantis, также пострадали. В результате они приостановили производство автомобилей на нескольких заводах в Европе. Эти глобальные автопроизводители были застигнуты врасплох дефицитом чипов с небольшим количеством непредвиденных обстоятельств, чтобы вернуться. По крайней мере, эта нехватка высветила дорогостоящее внимание к зависимости мира от избранной группы производителей полупроводников, особенно на Тайване.
Где Тесла Сидит среди дефицита полупроводников?
В период интенсивного труда среди многих автопроизводителей Тесла, похоже, держит голову опущенной и движется вперед. Американский автопроизводитель пока никак не прокомментировал нехватку полупроводников и, похоже, работает в обычном режиме. Она начала разрабатывать свои собственные чипы в 2016 году, прежде чем ее первый автономный компьютерный чип дебютировал в 2019 году. Затем Тесла решил улучшить чип с помощью TSMC (см. Ниже), используя 7-нм процесс производителя. Только что появилась новая информация о том, что Tesla сотрудничает с Samsung в разработке 5-нм чипа FSD. Однако массовое производство новых чипов Tesla планируется начать только в 4 квартале 2021 года. Тем не менее, у Tesla есть свои собственные процессы производства чипов, о которых стоит беспокоиться.
Производители полупроводников сталкиваются со своими собственными задержками
Если это все еще не совсем ясно, то никто не предвидел того огромного воздействия, которое глобальная пандемия окажет на мировую экономику, и того напряжения, которое она создаст в цепочках поставок. Производители полупроводников ничем не отличаются. С огромным ростом спроса на электронные устройства они также изо всех сил стараются не отставать.
Тайвань является домом для крупных технологических корпораций, таких как Taiwan Semiconductor Manufacturing Co (TSMC), крупнейшего в мире производителя контрактных чипов. Shanghai Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) также является важным игроком в глобальной цепочке поставок полупроводников. Некоторые поставщики, такие как SMIC, пострадали от удушающих правительственных ограничений, введенных администрацией Трампа. Согласно сообщению Reuters, один автопроизводитель перевел производство чипов с ограниченного рынка SMIC на TSMC только для того, чтобы обнаружить, что производитель был перебронирован.
Будучи крупнейшим в мире производителем микросхем, TSMC быстро столкнулась с нехваткой полупроводников. Она также активизировалась в качестве обнадеживающего голоса, стоящего за усилиями по удовлетворению неотложного и широко распространенного спроса.
Как мир борется с дефицитом полупроводников
Очевидно, что всплеск спроса на полупроводники застал мир врасплох. Он как раз сейчас разрабатывает стратегию, чтобы прийти в себя. Соединенные Штаты признали, что их зависимость от чипов из других стран может привести к задержкам в производстве в США. Он стремится исправить это. На прошлой неделе 15 американских сенаторов из ключевых штатов автопроизводства призвали администрацию Байдена сотрудничать с Конгрессом для решения проблемы глобального дефицита чипов.
Призыв к действию требует усилий по обеспечению необходимого финансирования для быстрого развертывания ресурсов, необходимых для увеличения производства полупроводниковых изделий. Сенаторы также кратко упомянули о стимулировании производства полупроводников в США в будущем. Этот шаг, безусловно, сократит цепочку поставок для американских автопроизводителей.
До сих пор США поддерживали усилия TSMC по поддержанию спроса на полупроводники. Тайваньская компания построила прочные отношения с федеральным правительством США и правительствами штатов, поскольку она работает над строительством завода чипов стоимостью 12 миллиардов долларов в Аризоне. Однако на данный момент такие компании, как TSMC и SMIC, должны сосредоточиться на удовлетворении текущих потребностей как автопроизводителей, так и производителей электроники. Похоже, что США постараются помочь ускорить производственный процесс... или, по крайней мере, перестань его подавлять.