Os chips semicondutores são feitos gravando padrões microscópicos em pastilhas de silício. Muitos “fabs” usam 300 … [+]
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O US CHIPS and Science Act, que o presidente Joe Biden deve assinar, destina US$ 280 bilhões para uma lista repleta de projetos e prioridades, incluindo US$ 52 bilhões em subsídios para a produção doméstica de semicondutores.
Destina-se a “agarrar o futuro das próximas décadas”, o presidente disse, e “trazer a cadeia de suprimentos de semicondutores da China para Michigan”, de acordo com o governador daquele estado, Gretchen Whitmer.
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Mas isso resolverá a escassez de chips que agora assola a indústria automobilística e outras, e a presidente da Câmara, Nancy Pelosi, ainda precisará visite o grande fabricante de chips de Taiwan no futuro para pedir ajuda?
Como você pode imaginar, a resposta é complicada, então deixe-me dividi-la em alguns pedaços digeríveis
O projeto de lei CHIPs visa recuperar a liderança de fabricação doméstica perdida para a Ásia
A participação dos EUA na capacidade global de fabricação de semicondutores caiu de 37% em 1990 para 12% hoje. Além disso, os investimentos federais em P&D de chips ficaram estáveis como porcentagem do PIB, enquanto outros países investiram pesadamente porque viram a natureza estratégica do setor. Eu argumento que os americanos perderam o interesse na fabricação de chips (com a notável exceção da Intel
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Muitas pessoas não achavam que o lado da manufatura pudesse ser tão lucrativo e, por muito tempo, não foi. Mas a TSMC conseguiu agregar volumes de diversos clientes de todo o mundo e foi agressiva ao investir em novas tecnologias avançadas. Empresas como a Apple
Enquanto isso, a Intel sofreu alguns contratempos. Costumava estar duas gerações à frente da TSMC, agora está atrasada e tentando alcançá-la. Historicamente, a Intel administrava apenas “fabs” – abreviação para as fábricas onde os chips são feitos, para seu próprio consumo, mas estabeleceu a Intel Foundry Services para começar a produzir chips para outras empresas. A Intel Foundry Services conquistou recentemente a MediaTek como cliente e, embora isso não tenha sido amplamente divulgado, na minha opinião, é um grande negócio. A MediaTek é uma ótima empresa e fica a poucos quarteirões da sede da TSMC no Hsinchu Science Park, em Taiwan.
Liderança de manufatura na Ásia significa muitas coisas
Quando falamos sobre a cadeia de fornecimento de chips, diferentes países da região lideram em diferentes produtos. As empresas coreanas Samsung e SK Hynix são as líderes na fabricação de chips de memória, embora a americana Micron seja uma das três grandes, e a Kioxia do Japão seja líder em chips de memória flash. Taiwan, e a TSMC especificamente, é líder global nos processos de fabricação mais avançados para fazer chips lógicos, os microprocessadores que entram em computadores pessoais e servidores de data center e os chips de telefone mais avançados. Mas também fabrica muitos outros dispositivos com tecnologias de ponta, e outras empresas taiwanesas como a United Microelectronics também são grandes players.
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A República Popular da China (RPC) tem uma presença crescente em chips de memória e tem muitas empresas que produzem tecnologias de ponta. A Semiconductor Manufacturing International Corp., com sede em Xangai, é líder em lógica, Yangtze Memory Technologies em chips de memória. Cingapura também tem sido um participante significativo e está vendo um surto de investimento em novas fábricas. O Japão também é líder no fornecimento de muitos dos materiais necessários para a fabricação de chips.
Portanto, trata-se menos de perder a liderança para a China e mais de uma indústria que cresceu tremendamente com muitos especialistas diferentes. O desafio enfrentado pelos EUA é que as empresas americanas não conseguiram fazer os enormes investimentos na produção doméstica para acompanhar a Ásia, tanto nas fábricas de chips quanto em muitas matérias-primas para alimentar essas fábricas. Os EUA ainda são de longe o líder em ferramentas de design e muitas das ferramentas de fabricação que são usadas nessas fábricas.
A embalagem de chips é vital para a resiliência da cadeia de suprimentos, mas isso é menos glamoroso
Uma das coisas que sempre lembro às pessoas é que fabricar chips é uma coisa, eles ainda precisam ser embalados para uso na fabricação de dispositivos eletrônicos. A embalagem de chips mudou-se para a Ásia há meio século porque era um processo muito trabalhoso. Os trabalhadores cortavam os wafers em moldes individuais e depois olhavam através de estereomicroscópios e ligavam minúsculos fios de ouro às almofadas.
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Esses dias já passaram, mas ainda é relativamente trabalhoso. A maioria dos chips fabricados em Taiwan, Japão, Coréia, Estados Unidos e Europa são enviados para o Sudeste Asiático ou China para o que é conhecido como montagem e teste terceirizados (OSAT). E mesmo os US$ 280 do CHIPS e do Science Bill não resolverão esse problema. O projeto de lei aloca US$ 2.5 bilhões para embalagens, mas não vemos muitos governadores tentando instalar fábricas de embalagens de chips em seus estados. Mas eles deveriam!
Todo esse dinheiro restaurará a liderança dos EUA?
Uma boa parte dos US$ 280 bilhões irá para P&D, e isso ajudará muito. Mas os europeus, os japoneses, os coreanos e, claro, os chineses também estão investindo pesadamente. O que os EUA precisam é de poder de permanência e vontade de investir a longo prazo. A China destinou US$ 150 bilhões em 2014, a União Europeia assinou por € 43 bilhões no início deste ano, o Japão com ¥ 1.4 trilhão. Este é um jogo longo e vai se desenrolar ao longo de décadas.
Caminhões da GM estacionados em um grande lote fora de Detroit devido à falta de chips em 20 de julho de 2022 em … [+]
O Washington Post via Getty Images
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Mas e a falta de chips?
A escassez de chips foi causada pela mudança nos padrões de demanda provocada pela pandemia. Houve uma explosão na demanda por equipamentos de trabalho em casa, como notebooks, eletrodomésticos e outros bens, e os fabricantes tiveram dificuldade em mudar a produção. EU explicou isso há algum tempo, mas é importante entender que várias questões se confundiram aqui: perda de liderança no high-end, mas uma capacidade inadequada para atender ao aumento da demanda por tecnologias de ponta (ou seja, o material mais antigo que não é mais de ponta). A capacidade para tecnologias de ponta era limitada antes da pandemia, porque fabricar esses tipos de chips não é particularmente lucrativo e você deseja administrar sua fábrica totalmente carregada para poder ganhar algum dinheiro. Se você construir uma nova fábrica com algum dinheiro do subsídio, quando entrar em operação em mais de dois anos, certamente ajudará com a escassez. Mas até então, muitas pessoas já estão se preocupando com um excesso, porque os fabricantes já estão aumentando a capacidade como um louco.
A perda de liderança no high-end é um tipo de problema totalmente diferente. A urgência tem muito a ver com a geopolítica global. O cerne da questão é que existem visões diferentes sobre se Taiwan faz parte da China ou não. A posição oficial dos EUA é a política “Uma China”, que afirma que a República Popular da China (RPC) é o “único governo legal da China”, mas apenas reconhece a posição chinesa de que Taiwan faz parte da China. À medida que a China faz barulhos mais ameaçadores sobre Taiwan e enquanto a presidente Pelosi agita a panela, muitos no governo e em outros lugares perceberam que, se algo ruim acontecer com Taiwan, o Ocidente ficará em um mundo de dor por causa de sua dependência de Taiwan. fabricantes baseados em chips. E chips estão em tudo.
A escassez vai melhorar?
A escassez de chips melhorará, mas será difícil atribuir a solução ao CHIPS e ao Science Act. Se alguma coisa, no momento em que o financiamento se traduzir em novas instalações de produção que produzem chips, provavelmente já teremos superado nossa escassez e os fabricantes podem estar olhando para o excesso (e muito caro) de capacidade. Essa é a hora que os EUA devem se preocupar, porque será a hora que os líderes precisam reunir coragem e vontade política, e não perder de vista o objetivo de fortalecer a indústria doméstica.
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Fonte: https://www.forbes.com/sites/willyshih/2022/08/03/congress-is-giving-billions-to-the-us-semiconductor-industry-will-it-ease-chip-shortages/