Pourquoi la pénurie de semiconducteurs s’aggrave

Actualités économiques | 9 juin 2021

Par Wisse Hettinga

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Le fabricant sous-traitant (EMS) Flex basé à Singapour est la dernière entreprise à souligner la durée de la pénurie de puces dans le monde. Il s’attend à ce que les pénuries se poursuivent jusqu’en 2022 et même en 2023, ce qui est cohérent avec les récentes déclarations de Pat Gelsinger, PDG d’Intel, Lars Reger, directeur technique du fournisseur de puces automobiles NXP et du CEO de Broadcom Hock Tan.

Lynn Torrel, responsable des achats et de la chaîne d’approvisionnement chez Flex à Singapour, a déclaré que les fabricants de puces repoussaient les prévisions à la fin de 2022 et jusqu’à 2023, et les pénuries de puces sont même à l’ordre du jour du sommet du G7 des nations industrielles à Cornwall plus tard cette semaine en tant que problème mondial clé. Les délais de livraison de toutes sortes composants se sont allongés et l’incendie de l’usine Renesas Electronics au Japon prend plus de temps à réparer que prévu.

Pourquoi les pénuries continuent-elles? Les clients de l’automobile ont réduit leurs commandes lorsque la production automobile s’est arrêtée en mars 2020 pendant la pandémie, mais plus d’un an s’est écoulé depuis. Les arrêts dans les usines Samsung et NXP au Texas ont également causé une pénurie, mais ces deux Fabs sont désormais de retour en pleine production.

Les Fabs NXP et Infineon au Texas à l’arrêt

On a beaucoup parlé de la complexité de la fabrication de puces, avec un cycle de fabrication d’environ 12 semaines, les tests et l’emballage ajoutant quatre à six semaines en plus. Mais les nouvelles commandes ont été passées au troisième trimestre de 2020 et donc l’offre devrait reprendre. La plus grande fonderie de fabrication de puces au monde, TSMC, réaffecte même des capacités aux clients automobiles pour faire face à la pénurie de puces pour l’automobile.

« Le marché automobile avait été mou depuis 2018 et au début de 2020, la Covid-19 a encore impacté sur le secteur automobile davantage », a déclaré CC Wei, PDG de TSMC, qui est devenu le symbole des pénuries.

« La chaîne d’approvisionnement automobile a été affectée tout au long de l’année et nos clients ont continué à réduire leur demande tout au long du troisième trimestre 2020 », a déclaré Wei. « Nous avons commencé à assister à une reprise soudaine au quatrième trimestre 2020, mais la chaîne d’approvisionnement automobile est longue et complexe avec ses propres pratiques de gestion des stocks. De la production de puces à la production de voitures, cela prend au moins six mois, avec plusieurs niveaux de fournisseurs comme intermédiaires », a-t-il déclaré.

« Pour soutenir l’industrie automobile mondiale, TSMC a pris des mesures sans précédent, notamment la réaffectation de la capacité de clients d’autres industries qui connaissent une demande extrêmement élevée en raison de l’accélération de la transformation numérique », a déclaré un porte-parole de TSMC. « Avec une capacité fixe à court terme, TSMC a réussi à augmenter la production de 2021 pour les MCU, l’un des composants clés des produits semiconducteurs automobiles, de 60% par rapport au niveau de 2020, ce qui représente une augmentation de 30% par rapport au niveau pré-pandémique de 2019 dans cette catégorie de produits critiques. TSMC continuera à s’engager avec la chaîne d’approvisionnement automobile pour aider à surmonter cette pénurie actuelle. »

Le problème est plus structurel à la fois pour l’industrie automobile et les fabricants de puces, explique Malcolm Penn du bureau d’analystes Future Horizon qui suit l’industrie des semiconducteurs depuis trente ans. « Il faut un an pour mettre la capacité en place », a déclaré Penn. «La capacité était sur le fil du rasoir avant la pandémie et la pression à baissé pendant un mois, mais a rebondi de plus belle. C’est juste une pénurie générale qui s’accumule depuis deux ou trois ans. La pénurie n’est pas nouvelle, elle arrive fréquemment car les fabricants n’investissent pas dans la capacité et il faut du temps pour renforcer la capacité. »

Wei chez TSMC a souligné la semaine dernière les plans de l’entreprise pour un investissement de 100 milliards de dollars au cours des trois prochaines années pour rassurer les clients, mais ce n’est que l’investissement normal requis. « En fin de compte, l’industrie des puces doit dépenser 60 milliards de dollars par an pour de nouvelles capacités, soit 180 milliards de dollars en trois ans, et TSMC détient 65% du marché. Il n’y a rien de magique là-dedans », a déclaré Penn.

Les constructeurs automobiles sont également en concurrence ( pour l’achat de semiconducteurs) avec les entreprises, les produits grand-public et les clients industriels où la demande a aussi augmenté.

«Ce que nous voyons dans le haut débit, ce sont les fournisseurs de services, les opérateurs de télécommunications en particulier, qui sont certainement en train de se moderniser. Et ici, il s’agit d’un cycle de mise à niveau plus long, et nous les voyons en train de se mettre à niveau. Et nous pouvons voir que l’arriéré qui y est associé va durer jusqu’en 2022 », a déclaré Hock Tan, PDG du fournisseur de puces Fabless Broadcom.

« Les défis que nous avons dans la chaîne d’approvisionnement sont des défis constants : veiller à ce que nous obtenions des composants, qu’il s’agisse de wafers, de substrats, d’assembler, de tester nos produits et de tout autre petit composant en temps opportun pour nous assurer que nous pouvons garder notre production en marche », a-t-il déclaré. « Nous fonctionnons assez près du « juste à temps » tout au long de notre chaîne d’approvisionnement [et] nous avons étiré notre délai jusqu’à présent. Mais nous sommes à l’aise avec les délais d’approvisionnements sur lesquels nous sommes; et nos clients sont à l’aise avec nos délais de livraison actuels. Mais ce que nous avons trouvé d’assez remarquable au cours du dernier trimestre, c’est que même si nos délais restent stables et cohérents, le volume de réservations que nous recevons chaque semaine continue d’augmenter », a-t-il déclaré.

Broadcom est un autre fabricant de puces avec des accords stratégiques à long terme. « C’est quelque chose que nous avons soigneusement mis en place avec nos principaux clients stratégiques. Nous n’allons pas le faire comme si c’était banalisé. Nous réfléchissons beaucoup à le faire. Et nous le faisons dans des domaines très précis où nous savons avec certitude que la technologie est assez à gérer, et qui nécessite des dépenses de R&D conséquentes. Et nous le faisions depuis un certain temps déjà », a-t-il déclaré.

« Nous avons des clients stratégiques dans des activités clés. Donc, nous ne le faisons pas à tous les niveaux. Et ce que vous avez souligné est très, très correct. C’est mutuel et puis c’est une structure, c’est un accord à bénéfice mutuel. Nous avons la confiance nécessaire pour investir dans la R&D et pour faire des investissements de capacité. Et en retour, nous offrons la meilleure technologie de pointe dans des domaines spécifiques en temps opportun à nos clients critiques. Alors oui, nous l’avons fait et nous continuerons à le faire de manière très appropriée. »

Une partie du problème de pénurie de puces est le modèle de la chaîne d’approvisionnement pour les constructeurs automobiles, ainsi que la pression constante sur les marges. NXP est déjà passé à des contrats non résiliables pour limiter ces problèmes à l’avenir.

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« Les constructeurs automobiles se sont réveillés en novembre, mais la capacité était totalement utilisée et ils se sont donc retrouvés à l’arrière de la file d’attente », a déclaré Penn. « Ils ont une fixation avec le modèle » zéro inventaire » et le « juste à temps » ne fonctionne pas pour un produit avec un délai de quatre mois qui en ajoutant le temps d’attente et la planification vous amène à un délai de quatre à six mois. Ils remplacent les stocks et commandent davantage à mesure que les délais augmentent, de sorte que les commandes augmentent et qu’il n’y a pas la capacité de production disponible.

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« Ils dormaient au volant et devront repenser le modèle du « juste à temps », a-t-il déclaré. Une partie de la pénurie consiste à combler l’arriéré de commandes, mais une autre partie importante consiste à évaluer le niveau réel de la demande.

« Nous livrons à ce que nous pensons que les clients considèrent comme leur véritable demande », a déclaré Tan chez Broadcom. « Cela dit, nous livrons peut-être juste à temps, mais néanmoins, nous essayons de répondre à ce que le client veut vraiment juste dans les délais. Si vous y regardez assez longtemps, je pense que la dynamique sous-jacente à l’industrie des semiconducteurs n’a pas encore changé. Au moins, je ne l’ai pas vu changer. »

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www.tsmc.com; www.futurehorizons.com

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