3 formas en que la escasez mundial de semiconductores está afectando duramente a Estados Unidos

3 formas en que la escasez mundial de semiconductores está afectando duramente a Estados Unidos

marzo 14, 2021 0 Por RenzoC

ESPAPELIS


La orden ejecutiva del presidente Joe Biden que pide una revisión de las cadenas de suministro de productos críticos ha destacado la disminución de décadas en la capacidad de fabricación de semiconductores en los Estados Unidos. Los semiconductores son los chips lógicos y de memoria que se utilizan en computadoras, teléfonos, vehículos y dispositivos. La participación de Estados Unidos en la fabricación mundial de semiconductores es solo del 12 por ciento, frente al 37 por ciento en 1990, según la Asociación de la Industria de Semiconductores.

Puede que no parezca importante que el 88% de los chips semiconductores utilizados por las industrias estadounidenses, incluidas las industrias automotriz y de defensa, se fabriquen fuera de los EE. UU. Sin embargo, tres problemas hacen que se vuelvan críticos para los Estados Unidos como líder mundial en electrónica: capacidad, alta demanda global e inversión limitada.

Menor capacidad

La creciente dependencia de las empresas de chips estadounidenses de los socios internacionales para fabricar los chips que diseñan refleja la capacidad reducida de los Estados Unidos. Las empresas estadounidenses de semiconductores tienen el 47% del mercado mundial de ventas de chips, pero solo el 12% se fabrica en los EE. UU. Cumplir con las expectativas de una electrónica cada vez más rápida e inteligente requiere innovación en el diseño. Chips, que, a su vez, dependen de las tecnologías de fabricación más avanzadas disponibles. .

Los avances en la fabricación de semiconductores se basan en la cantidad de transistores, el componente electrónico más pequeño de un chip, por milímetro cuadrado. Las tecnologías e instalaciones de fabricación de semiconductores más avanzadas, llamadas fab, están etiquetadas como 5 nanómetros, o millonésimas de milímetro. El número se refiere al proceso más que a una función particular del chip. En general, cuanto más pequeño es el nanómetro, más transistores por milímetro cuadrado, aunque esta es una imagen complicada con muchas variables. Las densidades de transistores más altas son de alrededor de 100 millones por milímetro cuadrado.

Taiwán y Samsung en Corea del Sur están desarrollando fábricas de 3 nanómetros, mientras que Estados Unidos aún no tiene una fábrica de 7 nanómetros. Intel ha anunciado que su fábrica de 7 nanómetros no estará lista para la producción hasta finales de 2022 o principios de 2023. Eso deja a Estados Unidos sin los medios para fabricar los chips más avanzados.

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Alta demanda global

Con la pandemia, la demanda de teléfonos celulares, computadoras portátiles y más trabajar en casa y el mayor uso de Internet ha llevado a las fábricas a aumentar la cantidad de chips que envían para estos productos. La industria automotriz mundial ha pronosticado que la demanda de automóviles disminuirá durante la pandemia, por lo que ha reducido los pedidos de chips de estado sólido utilizados en sistemas de seguridad, control, emisiones e información al conductor. La industria automotriz ha reactivado la producción, pero ahora se enfrenta a una escasez de chips semiconductores.

Recientemente, ocho gobernadores estatales pidieron a Biden que intensifique sus esfuerzos «para instar a las empresas de obleas y semiconductores a ampliar la capacidad de producción y / o reasignar temporalmente una porción modesta de su producción actual a la producción de obleas de calidad automática». Esta reasignación «modesta» no se puede realizar sin causar escasez en otros lugares. Y no se puede hacer rápidamente. Por ejemplo, el gigante taiwanés de semiconductores TSMC informó de un retraso de seis meses entre el pedido y la entrega, y se espera que la producción de un chip tarde hasta tres meses.