Dai microcontrollori (MCU) ai PMIC (chip per la gestione dell'alimentazione), dai circuiti integrati per i driver dei display ai MOSFET, dai chip per il settore automobilistico a quelli per gli elettrodomestici, fino ai chip Bluetooth e touch necessari per i dispositivi indossabili... Dalla seconda metà di quest'anno, la ridotta capacità produttiva si è gradualmente trasferita dalla fonderia di wafer ai produttori di chip a valle, e diverse categorie di chip stanno affrontando pressioni sull'offerta. Qual è la ragione principale di questa ondata di scarsità di fornitura? Come vedono questa "ondata di esaurimento scorte" i progettisti, le fonderie di wafer e i produttori IDM e quali contromisure adotteranno?

La fornitura di chip è scarsa in tutti i settori.

"In parole semplici, l'intera filiera a valle è stata colpita e al momento non siamo in grado di fornire merci." Il responsabile di un'azienda produttrice di chip per comunicazioni wireless ha dichiarato a China Electronics News: "Alcune fonderie hanno annullato gli sconti concessi ai vecchi clienti nel corso degli anni e tutti si stanno affrettando ad accaparrarsi la capacità produttiva."

Il giornalista ha appreso che, oltre ai chip di comunicazione, anche altri circuiti integrati logici come i microcontrollori (MCU) e le memorie stanno subendo carenze di fornitura di varia entità. I ​​microcontrollori per elettrodomestici, elettronica di consumo e altri settori sono particolarmente richiesti dal mercato a valle. Senza garantirsi le forniture tramite ordini a lungo termine, è difficile per i produttori a valle trovare fornitori di microcontrollori da acquistare direttamente.

"Nella prima metà dell'anno, l'offerta è stata insufficiente soprattutto per i produttori europei e americani, principalmente a causa della scarsità di forniture dall'estero. Ora, invece, la carenza riguarda la fornitura interna e l'intera filiera produttiva è a corto di scorte." Huang Jipo, presidente di Saiteng Microelectronics, ha dichiarato ai giornalisti: "Ci concentriamo sui microcontrollori per il settore automobilistico. Dato che la catena di fornitura del settore automobilistico è relativamente stabile e disponiamo di scorte a lungo termine, l'offerta è relativamente stabile. Tuttavia, per i microcontrollori destinati al mercato di consumo, soprattutto per le aziende che non hanno una solida conoscenza del mercato, le scorte sono generalmente inferiori. Quando la capacità produttiva delle fonderie è molto limitata, si verificano problemi di carenza di fornitura."

Anche i circuiti integrati analogici sono stati colpiti da questa ondata di "esaurimento scorte", in particolare i PMIC, che rappresentano il settore più penalizzato. Sebbene la maggior parte dei principali produttori di chip analogici siano IDM (Integrated Design Manufacturer) e dispongano di una certa quota di capacità produttiva interna, l'impennata della domanda da parte dei clienti e il lungo ciclo di produzione dei semiconduttori hanno comportato tempi di consegna più lunghi e un'intensificazione della pressione sull'offerta nel mercato a valle.

"Il tasso di utilizzo della capacità produttiva della nostra rete interna nei primi tre trimestri si è attestato intorno al 70%, e stiamo anche assistendo a un aumento della domanda da parte dei clienti." David, vicepresidente senior per la strategia, il marketing e l'ingegneria delle soluzioni presso ON Semiconductor, ha sottolineato ai giornalisti: "Da una prospettiva di settore, esiste una sfida, ovvero i tempi di consegna degli ordini, che a volte faticano a tenere il passo con la crescita della domanda dei clienti. Ad esempio, l'intero ciclo produttivo, dalla produzione iniziale al confezionamento e al collaudo finali, richiede circa 10 settimane. Se si verifica un picco di domanda, si crea un accumulo di ordini in fabbrica, allungando ulteriormente i tempi di produzione."

La ragione principale dell'inversione della situazione di domanda e offerta nella prima e seconda metà del 2020

"L'attuale domanda di capacità produttiva è effettivamente molto elevata e TSMC sta pianificando attivamente in base alle esigenze del mercato", ha dichiarato TSMC in una risposta scritta a un'intervista con China Electronics News. "Fattori come la didattica a distanza, il lavoro da casa e l'espansione dei data center hanno portato a un'impennata della domanda di mercato. Questo, unito al desiderio (dei clienti a valle) di sicurezza della catena di approvvigionamento, ha amplificato la domanda di stabilimenti di produzione di wafer nella fase iniziale della catena di fornitura dell'industria dei semiconduttori."

Come affermato da TSMC, l'epidemia di COVID-19, in quanto evento cigno nero di maggiore portata nel 2020, ha da un lato promosso lo sviluppo di nuovi modelli di business come il lavoro a distanza e l'economia "stay-at-home", aumentando la domanda di mercato per chip specifici; dall'altro lato, ha anche portato ad un'ondata di accaparramento di scorte da parte dei clienti a valle, esacerbando la pressione sulla capacità produttiva delle fonderie di wafer.

Nella seconda metà del 2020, i cambiamenti del contesto economico hanno ulteriormente amplificato l'impatto dell'epidemia sulla situazione dell'offerta di semiconduttori. A causa delle difficoltà logistiche internazionali nella prima metà dell'anno, la propensione al consumo è diminuita e molti produttori hanno mostrato scarsa propensione ad accumulare scorte. Nella seconda metà dell'anno, l'indice PMI (Purchasing Managers Index) delle principali economie ha registrato una ripresa, con conseguente rimbalzo della domanda di mercato e un forte aumento della richiesta di capacità produttiva.

"A causa dell'epidemia nella prima metà dell'anno, i produttori in genere avevano scorte insufficienti e hanno persino applicato sconti sulle normali vendite. Ora che il mercato si è ripreso e la domanda reale è emersa, le precedenti previsioni pessimistiche dei produttori per il settore hanno portato a scorte che non riescono a soddisfare la domanda dei clienti", ha affermato Huang Jipo.

Somo ha inoltre sottolineato che l'inversione della situazione dell'offerta nella prima e nella seconda metà dell'anno è stata una delle cause principali di questa "ondata di esaurimento scorte".

"L'attuale fenomeno di cosiddetta carenza di scorte potrebbe essere causato dal forte calo dell'offerta nella prima metà dell'anno e dalla successiva, inaspettata ripresa nella seconda metà. In altre parole, molte aziende hanno inizialmente interrotto gli ordini, per poi effettuarne di ingenti in seguito, al fine di supportare la crescita della domanda, il che potrebbe aver portato all'attuale situazione di carenza di scorte", ha affermato Somo.

Mentre la domanda a valle si riprende, l'offerta è limitata dalla logistica e dalla capacità produttiva.

"Dal punto di vista della macrostruttura dell'industria dei semiconduttori, la catena di approvvigionamento dell'industria della Cina continentale è ancora prevalentemente internazionale. L'attuale pandemia globale è ancora in corso e la logistica della catena industriale continua a essere discontinua, aggravando la carenza di approvvigionamento", ha sottolineato ai giornalisti Gu Wenjun, analista capo di Xinmo Research.

È opportuno notare che i PMIC e gli MCU, che sono i più richiesti in questa fase di scarsità di offerta, utilizzano generalmente fonderie di wafer da 8 pollici. Tuttavia, la convenienza economica e la mancanza di attrezzature hanno fatto sì che la capacità produttiva di wafer da 8 pollici si mantenesse gradualmente al di sotto della domanda a valle. Quando il mercato a valle ha registrato una forte ripresa, il problema della carenza di capacità produttiva di fonderie di wafer da 8 pollici è diventato più evidente.

"Dato che i produttori di apparecchiature per semiconduttori producono principalmente apparecchiature da 12 pollici, vi è una carenza di nuove apparecchiature per quelle da 8 pollici. L'espansione della produzione si basa principalmente su apparecchiature vecchie o ricondizionate, quindi l'espansione della capacità produttiva è relativamente limitata", ha sottolineato Gu Wenjun.

I produttori si adoperano attivamente per risolvere le pressioni sull'offerta.

A fronte di molteplici fattori quali la ripresa del mercato, l'accumulo di scorte dovuto al panico e la capacità produttiva limitata delle fonderie, i principali produttori di semiconduttori come Fabless, Foundry e IDM stanno adottando contromisure adeguate per migliorare la propria capacità di fornitura ai clienti a valle.

Acquisizioni, espansione della produzione, rafforzamento della cooperazione a monte e a valle... In qualità di produttore IDM, ON Semiconductor ha adottato diverse misure per far fronte alla pressione sulla capacità produttiva, tra cui l'acquisizione di una quota di maggioranza nello stabilimento di wafer da 8 pollici di Fujitsu ad Aizu-Wakamatsu, in Giappone, e l'acquisizione di uno stabilimento di wafer da 12 pollici a East Fishkill, New York, USA. Attualmente, entrambi gli stabilimenti stanno ampliando la capacità produttiva per soddisfare la crescente domanda.

"L'80% dei nostri componenti viene prodotto nei nostri stabilimenti e, dal punto di vista dell'assemblaggio su ordinazione (ATO), la percentuale sale al 70%. Stiamo collaborando con partner di produzione, confezionamento e collaudo per incrementare costantemente la capacità produttiva e migliorare le capacità di fornitura", ha sottolineato Somo.

Al contempo, i principali produttori di fonderie stanno anche alleviando la pressione sui clienti a valle ampliando la capacità produttiva e ottimizzando l'efficienza di utilizzo della stessa.

"TSMC continuerà a ottimizzare l'utilizzo della capacità produttiva esistente per rispondere attivamente alle esigenze dei clienti", ha dichiarato ai giornalisti il ​​responsabile di TSMC.

Interpellata in merito alla questione della "carenza di componenti principali", SMIC ha inoltre dichiarato, durante una risposta interattiva alla Borsa di Shanghai, che amplierà la capacità produttiva e lo sviluppo della piattaforma in base alle esigenze del mercato e dei clienti, e continuerà a migliorare la competitività dei componenti principali dell'azienda.

Per i produttori fabless che collegano le fonderie di wafer ai clienti finali, questa soluzione è diventata la scelta di un numero sempre maggiore di aziende per instaurare rapporti di collaborazione a lungo termine con la catena di fornitura a monte e potenziare le proprie capacità di ricerca sul mercato a valle.

"Rafforzeremo la comunicazione con i clienti a valle e i fornitori a monte, sfrutteremo appieno i vantaggi della filiera locale e supereremo le difficoltà con i nostri partner", ha sottolineato Huang Jipo.

Gu Wenjun ha inoltre affermato che i produttori fabless dovrebbero affrontare la crisi di capacità produttiva sia dal lato dell'offerta che da quello della domanda.

"Sul fronte della domanda, le previsioni di mercato e l'analisi della domanda dei clienti devono essere effettuate con attenzione; sul fronte dell'offerta, è necessario rafforzare la gestione della catena di approvvigionamento e la stabilità dell'offerta può essere migliorata aumentando proattivamente i prezzi a monte e bloccando la capacità produttiva", ha affermato Gu Wenjun.

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