Похоже, сейчас в сфере производства электроники, как устройств, так и компонентов к ним, нет ни одного направления, которое не было бы затронуто негативными факторами. Причем количество этих факторов постоянно увеличивается. Торговая война США и Китая, дефицит полезных ископаемых для получения необходимых элементов, проблемы климата, дефицит оборудования для литографии. Ну а теперь появился еще один фактор — локдауны в Китае из-за активизации там эпидемии коронавируса.

Именно с ковидной пандемии начались перебои с поставками полупроводниковых компонентов и устройств на их основе. Потом этот фактор стал как-то терять значимость (ну или про него стали меньше писать), но теперь он снова возвращается. Массовые локдауны в промышленных регионах Китая могут привести к росту активности «идеального шторма» в производстве электроники, хотя он и так уже стал настолько опасным, насколько это возможно. О подробностях — под катом.

Что там снова стряслось?


Несколько недель назад несколько СМИ, включая Commercial Times заявили о росте угрозы снижения объемов производства ноутбуков из-за приостановки деятельности предприятий в городском уезде Куньшань, что в Китае. Это регион, насыщенный фабриками, которые изготавливают ноутбуки, смартфоны и телевизоры. Поставляет этот регион достаточно большие объемы устройств, так что локдаун может привести к очень существенному снижению поставок всех упомянутых типов девайсов.

Администрация уезда, получив известия о росте количества заболевших ковидом, решила начать контролировать перемещения сотрудников предприятий, вводить дистанционную работу и внедрять прочие меры безопасности. В целом, это масштабная для Китая и не только история — проблема затронула таких гигантов, как TSMC, ASE и Wafer Works. В одних случаях сотрудники были вынуждены провести несколько дней на производстве, в других — предприятия приостанавливали свою работу.


В Куньшане же находятся компании, которые поставляют элементы для устройств ряда партнеров известных производителей ноутбуков. Среди партнеров — Compal, Pegatron и Wistron. Здесь же находится компания AUO (производит компоненты к мониторам и сами экраны), а также Nanya (полупроводниковые компоненты и элементы, включая DRAM). В этом районе также есть несколько заводов по производству материнских плат.

Чтобы понять масштабы ситуации, стоит вспомнить, что Compal поставляет системы для таких брендов, как Apple, Acer, Lenovo, Dell, Toshiba, HP, Fujitsu. Pegatron, компания, основанная ASUS, работает с ASUS, Apple, Lenovo и Microsoft. Wistron, детище Acer, поставляет компоненты и системы для Lenovo, HP, Dell, Acer и Xiaomi. Затронуты и Quanta, Inventec и Foxconn.

Стоит отметить, что в среднем ноутбук содержит около 1000 элементов, и если будет отсутствовать хотя бы несколько элементов этого «паззла», то он просто не сложится, т.е. ноутбуки нельзя будет производить. Вероятно, какие-то запасы есть на складах, но с текущими потребностями в ноутбуках, смартфонах и прочих девайсов резервы могут быстро исчерпаться.

Если вы читаете наш блог, вас могут заинтересовать эти тексты:

Как мы выбирали лучшие из новых видеокарт NVIDIA
Зачем дата-центры устанавливают динамические источники бесперебойного питания
Стоит ли создавать собственный корпус для сервера

А что сейчас?


Ничего хорошего, насколько известно, за три недели в Китае ничего не изменилось, ситуация с локдаунами и всеми вытекающими для полупроводниковой промышленности лишь усилилась. Закрытых на карантин районов стало только больше, соответственно, проблема затрагивает все больше объектов. Если фабрика находится вне карантинной зоны, то ей, можно сказать, повезло — работу можно продолжать беспрепятственно. Но в текущих условиях, как и говорилось выше, закрывается все больше объектов. Где-то сотрудников привлекают к работе, где-то отправляют домой на карантин.

Производители компьютеров и компонентов, которые все еще работают в нормальном или близком к тому режиме, сильно беспокоятся о проблемах с логистикой. Так, журналисты DigiTimes поговорили с инсайдерами в индустрии печатных плат. Источники сказали, что их поставки не такие стабильные, как обычно. Кроме того, особенности некоторых химических соединений, которые используются в производстве, не позволяет создавать запасы на долгий срок. Часто резервов достаточно всего на несколько дней. Из-за этих и других причин, упомянутых выше, два крупных производителя печатных плат, Career Technology и Unimicron Technology, остановили производство 21 апреля и до сих пор не возобновили производство.

С другой стороны, спрос на ноутбуки, хотя и остается стабильно высоким, все же понемногу снижается — по разным причинам, от роста цен (т.е. далеко не все пользователи, кто ранее хотел приобрести себе ноутбук, могут теперь себе их позволить) до геополитической обстановки. Но ситуация все равно далека от нормальной, негативных факторов больше, включая, например, и проблемы логистических предприятий в Китае. Они тоже затронуты локдаунами, так что не могут выполнять операции в привычном объеме.

Тусклый свет в конце тоннеля


Китай на данный момент остается (и вероятно, будет оставаться в ближайшем обозримом будущем) основным поставщиком полупроводниковых компонентов, элементов для ноутбуков и самих ноутбуков. Но сейчас активизируются и другие регионы. США, например, стараются наладить производство необходимых компонентов на своей территории, чтобы меньше зависеть от зарубежных поставок. В течение пары лет, конечно, эти планы реализовать не получится, но в долгосрочной перспективе, возможно, что-то и получится.


Развивается полупроводниковая промышленность и в Малайзии. Эта страна является одним из наиболее крупных экспортеров полупроводников в мире. Оборот в этом секторе, по словам представителей страны, увеличивается ежегодно. Сейчас государство реагирует на спрос и предложение на глобальном рынке, включая полупроводники, электронику и электронные устройства.

Есть надежда здесь и для РФ, для которой Малайзия в 2018 году была третьим по значению поставщиком электронных компонентов. На первом и втором — Тайвань и Китай соответственно. Но уже в 2019 году страна вышла на второе место, увеличив поставки до объема в $80,9 млрд.

Но все это настолько тусклый свет, что его можно даже назвать призрачным. Пока что негативных факторов огромное количество, так что в ближайшем обозримом будущем выхода из сложившейся ситуации не намечается. Да, тот же Китай реализует собственную программу развития почти полностью (на 100% автономной она быть не может) независимой от других стран индустрию производства электронных компонентов и устройств, но на это понадобится несколько лет. Так что остается только ждать лучшего, надеясь на скорое снижение давление негативных факторов.

Комментарии (8)


  1. FamNuv
    26.04.2022 08:52

    Интересно, есть открытые данные, насколько TSMC важны для ВПК США? Где военные США смогут ещё печатать свои ПЛИС Xilinx, например?


    1. AKudinov
      26.04.2022 12:03
      +1

      Даже имея готовый код микросхемы, нельзя просто так взять, и "распечатать" его на другом заводе. От готового и отлаженного кода до набора фотошаблонов дорога достаточно длинная, и, увы, к каждой фабрике её придётся проходить заново.


    1. strvv
      26.04.2022 17:10
      +1

      На каждой фабрике есть свой техпроцесс, грубо описываю:

      Как например в производстве, приходят чертежи, и на основе их технологи разрабатывают техпроцесс, исходя из имеющегося станочного парка, их занятости, распределения нагрузки между заказами, и на основе этого уже вносятся изменения в производственные планы.

      В полупроводниковых производствах ещё хлеще - там ещё и процессы строго последовательны, слёт процесса на каком либо этапе (нет воды, электричества или не хватило химикатов, солнце слишком активное, станок вышел из строя) практически обнуляет всю цепочку от начала до текущего этапа.
      А сроки никто не отменял, начинают уплотнять и тщательно согласовывать этапы.
      Да, и последовательность этапов идёт пару-тройку лет.

      Почему электроника до сверхмассового производства на производствах единичного количества производителей стоила весьма дорого.
      В итоге гонка за техпроцессом вышла в то что производителей много, а основной объём производится в одном-двух производителях. это позволяет размазать стоимость изделий на множество экземпляров.
      Но ещё до ковида, к 2019 году данная система подошла к насыщению. и тут начались множественные фокусы.


    1. amartology
      26.04.2022 21:01

      На заводах Globalfoundries в США например. Или на заводах Samsung в США. Это не будет очень удобно, но это вполне возможно.
      Или можно вместо ПЛИС Xilinx напечатать ПЛИС Intel на заводах Intel.


      1. JerleShannara
        26.04.2022 22:13

        А что делать с Aerospace/Military? ЕМНИП там только Actel/Xilinx правят бал.


        1. amartology
          26.04.2022 22:56
          +2

          www.intel.com/content/www/us/en/support/programmable/support-resources/quality/seu.html

          SEU testing of Intel® FPGAs at Los Alamos Neutron Science Center (LANSCE) has revealed the following results:

          SEUs do not induce latch-up in Intel FPGAs
          No SEU errors have been observed in hard CRC circuit and I/O registers
          An SEU causes only single-bit errors within the configuration memory for products up to 65 nm and possibly multibit errors for 40 nm and beyond
          The CRC circuit can detect all single-bit and multi-bit errors within the configuration memory
          There's a Mean Time Between Functional Interrupt (MTBFI) of hundreds of years, even for very large, high-density FPGAs
          Intel® Stratix® series, Arria® GX series, and Cyclone® series of FPGA families feature built-in dedicated hard circuitry to continually and automatically check CRC at no extra cost. For products manufactured on 28 nm process technology and subsequent process nodes, Intel has implemented CRAM upset bit correction (scrubbing) in addition to enhanced EDCRC detection. You can easily set up the CRC checker through the Intel® Quartus® Prime design software.



      1. FamNuv
        27.04.2022 14:26

        Я к чему спросил. Тайвань получается очень интересная страна, испытывающая влияние на себе двух мировых стран - гегемонов. Значение Тайваня в мировой экономике мне понятно, а вот критичность именно для ВПК США получается не столь высокая. Можно допустить, что тогда США "бороться" до конца за Тайвань не будут.


        1. amartology
          27.04.2022 14:44

          Вы здорово заблуждаетесь, если считаете, что США позволят кому-то просто так обрушить свою экономику на десятки процентов. Особенно, если этот кто-то — Китай.