Keresés
Close this search box.

Legyél te is hallgatós! Jelentkezz hozzánk március 3-ig!

Idén karácsonykor meg kell elégednünk egymással, az új iPhone 13 helyett – avagy kifogytunk a chipekből

Világszintű probléma: akadoznak az ellátási láncok, főleg a számítástechnika és elektronika területén. A félvezető chipek hiánya okozza a gyártási folyamatok szünetelését.

Borítókép: arabianbusiness.com

Bár arra vonatkozóan, hogy fehér lesz-e idén a karácsonyunk, lehet még vitatkozni, az viszont egyre biztosabbnak tűnik, hogy aki az idei legújabb okostelefont, laptopot várja a fa alá, bizony lehet, hogy csalódni fog. A gamer közösséget régebb óta sújtja a videókártya hiány, amiért főleg az ipari méreteket öltő kriptovaluta bányászat lehet a felelős. Viszont eddig azt, aki nem workstation/gamer PC-t szeretett volna összerakni, valószínűleg nem különösebben zavarták a bányászok.

2021-ben viszont a félvezető chipek gyártásának akadozása miatt az is gondba ütközhet, aki egy kávéfőzőt szeretne vásárolni. Bár a pandémia okozta termékhiánynak a szabadpiac elvei alapján meg kellett volna oldódnia (kereslet csökkenése az ár növekedése következtében, vagy a kínálat növekedése), mégis év vége felé a hiány inkább növekedni, mint csökkenni látszik. A probléma, hogy a félvezető chipek gyártása elég komplex procedúra, ahol a gyártási folyamatok egymásra épülnek, így egy leállás láncreakcióhoz vezet, és nem csak a termelésben.

Kép: The Week

Amit ma megvehetsz ne halaszd holnapra

Az emberek között is elindított egyfajta láncreakciót, csak éppen a fogyasztás terén. A panic-buying-nak nevezett jelenség az, amikor az első hírektől megijedve az emberek gondolkodás nélkül vásárolni kezdenek, tovább fokozva ezzel a hiányt. Ismerősen cseng? Úgy látszik nem kell létfontosságú élelmiszer legyen, a szabadidejüket elütni vágyók is épp úgy meg tudnak rémülni a közelgő készlethiánytól, ezzel azonban, csak felgyorsítják a folyamatot. A pandémia alatt a legtöbb cég leállította a termelést a vírusveszély miatt, és keresletcsökkenésre számított. Ennek azonban az ellenkezője történt. Így pedig hamarosan az sem tud majd elektronikai eszközhöz jutni, akinek amúgy elengedhetetlen lenne a munkájához, ez pedig nem kevés ember.

Mi kell pontosan a chipgyártáshoz?

Először is: gyárak. Azokhoz pedig pénz. A New York-i székhelyű Global Foundries 2021-ben már 1,4 milliárd dollárt(!) költött gyáraik bővítésére, de új gyárak építésére is szükség lesz. Egy új gyár építése területtől függően 7, de akár 15 milliárd dollárba is kerülhet. Ráadásul ezeket idő felépíteni. Egy-másfél év is van, mire egy ilyen volumenű beruházás elkezd profitot termelni. A Semiconductor Industry Association felmérése alapján, a következő években évről-évre közel egyharmadával nőhet a kereslet a félvezető chipek iránt a megelőző évhez képest. Ez óriási beruházásokat jelent a chip-iparban, hogy fedezni lehessen a keresletet, ami a fejlődő technológia velejárója.

Akár 6 hónapig is tarthat a teljes gyártási procedúra, teszteléssel együtt. A két focipálya nagyságú „clean room” -nak („tiszta szoba”) nevezett gyárrészben kezdődik a folyamat, mert fontos a szennyeződésektől mentes környezet. Itt kezdik gyártani a szilikon korongokat (wafer), amik a chipek alapjául szolgálnak. Ezeket aztán bevonják egy fényérzékeny réteggel. Azt, hogy mennyire komplex folyamatok elvégzésére lesz képes a chip, az szabja meg, hogy milyen hullámhosszú fénnyel nyomtatnak rá. A mai chipeket már nanométerekben mérjük, így elkészítésük is lényegesen bonyolultabb és energiaigényesebb, mint mondjuk egy bankkártya chip gyártása.

Nehezített pálya

Nem segít a helyzeten, hogy Tajvanon az aszály miatt majdnem kiszáradt a Sun Moon Lake, ami elsőre talán nem tűnik összefüggésbe hozhatónak a chipgyártással, azonban a víz után a homok számít a leggyakrabban használt nyersanyagnak a világon. A számítástechnikai eszközöket gyártó cégeknél pedig nem csak az üveg, de a chipgyártáshoz is használják. A sivatagi homok pedig túl sima, nem köt úgy össze, mint a vízben fellelhető „szögletesebb” homokszemcsék. Így az előbbi nem alkalmas a felhasználásra. A világon Tajvanon gyártják a félvezető chipek több mint felét, amelyeket aztán az olyan tech-óriások mint az AMD vagy az Apple használnak fel. Így pedig már nem nehéz látni az összefüggést, miért nem csak ökológiai probléma a Sun Moon vízvesztése.

Sun Moon lake, kép: lilianwang_tw, Instagram

Idén márciusban Japánban tűz ütött ki a Renesas chipgyárban, egy elektronikai hiba miatt. Főleg autókhoz gyártottak félvezető chipeket, így az autógyártó cégeknek szerte a világon ez külön nehézséget okozott, írta meg a Reuters. Körülbelül 600 négyzetméternyi területen tombolt a tűz, és az előzetes ígéretek ellenére június közepe lett, mire újra elérték a teljes termelési kapacitást.

Itt van még az USA és Kína között zajló kereskedelmi háború is, ami kölcsönös bizalmatlanságot szül, és nehezíti az ázsiai chipgyártó cégek gyárlétesítési programját az Államok területén.

Ráadásul az ázsiai termelést „belharcok” is veszélyeztetik, hiszen Kína továbbra is nyomást gyakorol Tajvanra légierejével. Tajvan pedig nem szívesen viszi ki gyárait az országhatáron túlra, mert manufaktúrája egyfajta („szilícium”) pajzsként szolgál a kínai fenyegetettséggel szemben, hiszen Kínának is katasztrófa lenne, ha valami baj érné a világ chipgyártásának 63 százalékáért felelős, és ezáltal monopol helyzetben lévő Tajvant.

Meddig fog tartani

Egy darabig biztosan. Új gyárakat létrehozni, Tajvan, pontosabban a TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) tulajdonában lévő gyárbirodalmat és technológiai tudást külföldre „exportálni” nem kevés idő. Márpedig a TSMC-n kívül egyedül a Samsung tudja megcsinálni az 5 nanométeres chipeket, viszont a koreai tech-óriás csak töredék mennyiségben tajvani vetélytársához képest. Ráadásul a TSMC a beszállítója a Microsoftnak, a Qualcommnak, de még az olyan óriás chipgyártóknak is, mint az Intel.

A tajvani félvezető chipgyártó nélkül videókártya sincs, hiszen az Nvidianak és az AMD-nek is ők szállítanak. Ergo az idei black friday-jal nem biztos, hogy érdemes számolni, sőt a jelenleg forgalomban lévő termékek is drasztikusan drágulhatnak. Erre már látni tendenciákat az Ebayen, pláne az okostelefonok és konzolok között. Matt Murphy a Marvell vezérigazgatója szerint 2024-ig is simán elhúzódhat a helyzet. Az AMD vezérigazgatója Lisa Su valamivel optimistábban látja a helyzetet, szerinte jövő ilyenkorra megoldódik az utánpótlás kérdése. Bár azt Su is elismeri, hogy a járvánnyal megnőttek az igények a termékeik iránt.

Sam nagybácsi besegít

Az USA-ban a magánszektoron kívül a kormány is beszállt a krízishelyzet megoldásába, a költségvetés átcsoportosításával a chipgyártásba, és az ehhez kapcsolódó technológiák kutatásába. 50 milliárd dollárt ajánlott fel Biden erre a célra. 

Megoldás lehet

A Tesla elkezdte úgy átírni a járművei szoftverét, hogy azok támogassák az alternatív chipeket, és így próbálják meg áthidalni a készlethiányt.

Az olyan nagy cégek, mint a tajvani illetőségű TSMC már elkezdtek új gyárakat létrehozni (pl Arizónában), hogy kielégítsék a keresletet, azonban ezek megépülése, illetve a gyártási folyamatok elindulása körülbelül 2024-re tehető. 3 év múlva egyébként 72 új chip-gyárra számítanak a világon (10 az Államokban, 7 Európában, és 55(!) új gyárra Ázsia szerte). Erre pedig szükség is lesz, ilyen tempójú növekedésnél. Mi pedig annyit tehetünk, hogy addig is megelégszünk az előző konzolgenerációval, és nem akarjuk mindenáron minden évben lecserélni a telefonunkat az aktuális legújabbra.