Les pénuries attribuées initialement à la pandémie de COVID-19 ont continué de s'aggraver en 2021. La croissance continue de la demande dans divers secteurs tels que la 5G, l'automobile et l'IdO, ainsi que les pénuries incessantes de matières premières et les catastrophes naturelles, sont les principaux responsables de cette situation.
L'année a commencé avec de nouvelles préoccupations concernant les anciennes tailles de boîtiers des MLCC utilisés dans le secteur industriel, les smartphones 5G et le secteur automobile en raison d'un incendie survenu dans l'usine de production de Walsin en Chine. Et la situation s'aggrave encore alors que l'approvisionnement en MLCC de haute capacité, en particulier, a été exacerbée depuis janvier, largement à cause d'une forte hausse de la demande en téléphones mobiles 5G après le Nouvel an chinois.
En février, la tempête de neige au Texas a entraîné des pannes de courant généralisées. Étant donné que cet État est une plateforme centrale de fabrication de microprocesseurs et de production de produits électroniques, de grands fabricants de microprocesseurs ont été affectés, y compris Samsung, NXP et Infineon.
Au cours du même mois, un tremblement de terre a entraîné une coupure de courant à l'usine Naka de Renesas, où la production a été temporairement suspendue. L'impact sur les chaînes d'approvisionnement découlant de cet événement a été limité. Toutefois, à la mi-mars, la même usine a pris feu, ce qui a endommagé 23 machines, y compris des machines de revêtement utilisées pour le câblage. Les composants les plus impactés incluent une variété de MCU automobiles et non automobiles ainsi que des commandes de puissance et des MOSFET.
Des événements imprévus, comme les incendies des usines Nittobo et Renesas, ont aussi aggravé l'approvisionnement en matières premières déjà sous contrainte comme les substrats de silicone et de verre, les wafers et les oscillateurs à quartz. La production d'une variété de composants a été impactée, entraînant des pénuries de CI, de processeurs et de mémoires. Le prix des modules de mémoire, par exemple, a augmenté 5-10 % par rapport aux tarifs officiels.
Les pénuries ont particulièrement touché l'industrie automobile. Le manque de MLCC et de microprocesseurs automobiles a obligé des constructeurs automobiles comme Volkswagen, Ford et Toyota à réduire leur production au début de l'année malgré la hausse de la demande des clients. En conséquence, les gouvernements américain, allemand et taïwanais ont dû convaincre des chefs de file des IC comme TSMC et UMC de réallouer la production afin de soutenir les constructeurs automobiles en difficulté. Malheureusement, l'incendie de l'usine de Renesas ne fera qu'augmenter les obstacles que l'industrie automobile continue de rencontrer.
Le déploiement de la technologie 5G a aussi été entravé par les pénuries de IC et de processeurs. Les fabricants de microprocesseurs ont actuellement des difficultés à répondre à la demande pour les microprocesseurs utilisés dans les smartphones, ce qui a affecté les lignes de production de Samsung et Apple. La pénurie de IC a également conduit à des contraintes d'approvisionnement en SSD, qui sont très demandés pour le déploiement de la 5G, l'IdO et les nouvelles activités de gaming.
Au cours du 2e trimestre, nous allons sans aucun doute réaliser les impacts de ces perturbations imprévues tout en affrontant les nouvelles pénuries à l'horizon.
Comme nous l'avons vu en 2020 et en 2021, les pénuries de matières premières se sont aggravées et semblent ne pas toucher à leur fin.
La pénurie de substrats ABF a été le principal facteur ayant contribué à la pénurie des processeurs, des processeurs graphiques et des IC, et on pense actuellement que cela pourrait durer jusqu'à 2023. Étant donné que l'équipement de fabrication d'ABF a des délais de livraison de 12 mois, les fabricants d'ABF cherchent à accroître le rendement plutôt que la capacité. En l'absence de soulagement des contraintes à l'horizon, les prix continueront d'augmenter au cours des 6 prochains mois, laissant les clients en payer le prix.
La production de semi-conducteurs continue d'être perturbée par la pénurie des wafers de 8 pouces qui affichent de faibles perspectives de reprise dans le contexte de la poursuite de la pénurie de substrats. Les wafers de 8 pouces sont nécessaires dans les capteurs CMOS, les dispositifs de commande d'alimentation, les MCU, les composants RF, les MEMS, etc., ce qui explique pourquoi de nombreuses industries rivalisent pour s'accaparer cette ressource. Alors que TSMC concentre sa production sur les microprocesseurs automobiles, la production des autres industries en subira les conséquences.
Certains oscillateurs à quartz, y compris les TCXO, accusent des problèmes d'approvisionnement renforcés par l'incendie d'une usine d'Asahi Kasei Microdevices (AKM) qui s'est produit en octobre 2020. Même si AKM a commencé à expédier du stock par le biais de ses sous-traitants, l'approvisionnement est extrêmement limité et les clients sont appelés à trouver des produits auprès d'autres fabricants jusqu'à ce qu'une production alternative soit disponible. Les lignes de fabrication d'AKM ne seront pas pleinement opérationnelles avant mars 2022.
Des pénuries d'autres matières premières ont commencé à apparaître, comme le verre et les métaux précieux. Le palladium, qui est utilisé dans les produits électroniques et est un composant essentiel dans les dispositifs de contrôle de la pollution des véhicules, enregistre une hausse des prix à mesure que son utilisation augmente. Les hausses des prix actuellement payés par les constructeurs automobiles pourraient être répercutées sur les clients si la production reste inférieure à la demande comme il a été anticipé.
On constate une hausse de la demande pour les IC dans cinq domaines clés : efficacité énergétique, mobilité, sécurité, IdO (Internet des objets) et services de serveur/cloud, ce qui exerce des pressions sur l'approvisionnement. Ainsi, les pénuries générales de IC devraient persister pour toutes les marques tout au long du 2e trimestre.
La hausse de la demande dans le secteur automobile a aggravé la pénurie de microprocesseurs, entraînant une réaction en chaîne touchant plusieurs industries. Dans la mesure où certains fabricants de microprocesseurs redirigent leur production afin de se concentrer sur les produits automobiles, l'approvisionnement en produits industriels encaissera certainement un coup et les prix continueront à augmenter pendant le trimestre.
Les prix des IC automobiles, en général, augmentent d'environ 30 % alors que les délais de livraison actuels sont d'approximativement 28 semaines, et pourraient atteindre jusqu'à 40 semaines. Les MCU destinés à une utilisation industrielle sont actuellement confrontés à un prolongement des délais de livraison en raison de la demande du secteur automobile alors que l'industrie continue de faire face à de nombreuses pénuries.
Le demande du marché automobile, associée à la forte demande pour les PC et smartphones, a lourdement pesé sur les MLCC, ce qui a entraîné des hausses des prix. Les analystes ont prédit que la pénurie de MLCC devrait s'aggraver au cours du 3e trimestre, et les prix pourraient augmenter au cours du 2e trimestre. Avec la capacité limitée des fonderies et de nombreux fournisseurs qui rivalisent pour obtenir ces produits nécessaires, l'industrie automobile ne verra pas de soulagement de l'approvisionnement d'ici le deuxième trimestre de l'année.
Le secteur des téléphones mobiles est aussi impacté par les pénuries de IC, ainsi que par la hausse du prix des produits de mémoire découlant de la faible offre et de la demande croissante. Les produits de mémoire pour téléphones mobiles affichent des hausses de prix et un écart d'approvisionnement à cause des clients qui s'octroient du stock supplémentaire pour palier ces prix.
Si la demande de mémoire augmente comme prévu, les prix des contrats pour les produits de mémoire augmenteront encore au cours du 2e trimestre et les lacunes dans l'approvisionnement s'aggraveront. Samsung a déjà annoncé une hausse des prix de 10 % en avril, et les tarifs d'Intel et Micron vont augmenter de 5 % également.
En outre, le déploiement de la 5G associé à l'accroissement de la demande des clients pour une technologie plus intelligente dans les téléphones mobiles, les automobiles, les applications sans fil et les appareils augmentera les besoins des entreprises et des sociétés de stockage dans le cloud en SSD de plus grande capacité et plus rapides, ce qui nécessite davantage de NAND flash. Étant donné que la demande en NAND flash va certainement dépasser l'offre au cours du 3e trimestre alors que de nouveaux appareils mobiles et CPU arrivent sur le marché, les prix des SSD augmenteront de 5-15 % en conséquence, ce qui se poursuivra tout au long de l'année.
La tempête qui a fait rage au Texas ne manquera pas de causer des problèmes de mémoire, de MCU automobiles, de stockage et plus dans les semaines à venir. Les suspensions de l'activité des usines découlant des pannes d'électricité persistantes en février ont réduit la production globale à un moment où la demande en microprocesseurs est déjà supérieure à ce que la capacité peut atteindre.
NXP est une entreprise qui a indiqué la perte d'un mois de production de microprocesseurs à cause de cet événement et les délais de livraison de ses produits s'allongeront de 8-12 semaines en conséquence. La production de MCU et de puces mémoire NOR flash d'Infineon a aussi été grandement affectée, notamment parce que son approvisionnement en NOR flash accuse des pénuries. Pour cette raison, le prix des produits de mémoire devrait augmenter de 10 % supplémentaires au cours du 2e trimestre.
À titre de comparaison, l'incendie de l'usine de Renesas a eu un effet bien plus grave sur sa production de MCU et de MOSFET, ce qui nécessitera au moins 100-120 jours pour récupérer selon l'entreprise. Il faudra 6 mois pour que l'entreprise couvre ses pertes, et les constructeurs automobiles, en particulier, ressentiront ses effets en avril.
La sécheresse persistante au Taïwan ne fera qu' exacerber les effets de ces pénuries, notamment parce que les usines et fonderies taïwanaises produisent environ 53 % des semi-conducteurs mondiaux. L'eau étant essentielle dans la production de silicone et de microprocesseurs, les pénuries qui se profilent jusqu'en mai pourraient être un coup dur pour la production de semi-conducteurs.
Les événements qui sont survenus au 1er trimestre 2021 illustrent la trajectoire descendante que les marchés mondiaux devraient enregistrer alors que les pénuries continuent de s'intensifier à cause des catastrophes naturelles et de la pénurie de matières premières. Parce que les fabricants continuent d'avoir des difficultés à remplir les commandes dans de nombreux secteurs, les entreprises sont forcées de réduire leurs lignes de production, voire même de les arrêter.