A chiphiány neked is fájni fog! Mutatjuk, miért!

​Temérdek érintett

Bár a médiában főleg az autógyártás súlyos gondjait emlegetik, összesen 170 termelő és szolgáltató szektort érint (különböző mértékben) a félvezetők hiánya – állapítja meg a Goldman Sachs tavalyi tanulmánya. E körben az ipar számos kisebb-nagyobb ágazata szerepel, így például a különféle vegyi és műanyagok, ipari berendezések, munkagépek, traktorok, sőt a „közönséges” kötőelemek, azaz csavarok, szegecsek (etc.) előállítása is.

Nem maradnak ki a különféle szolgáltatók sem: kereskedők, online platformok, felhőszolgáltatók – a sima tárhelyektől a komplex, felhő alapú hálózatokig –, tudományos és műszaki intézetek, de még hosszan sorolhatnánk. Tavaly szinte tragikomikus lett a helyzet: hiány volt azokból a chipekből, amelyek magához a chipgyártáshoz szükségesek! Persze ezek nem tömegtermékek, csak néhány cég készít ilyet a megrendelők szűk körének.

​Autósok, játékosok

Egy prémiumkategóriás személykocsiba manapság 3000 dollárt érő félvezetőket építenek be. Ám egy félig önvezető villanyautóhoz több mint 7000 dollárnyi chip és egyéb IC (integrált áramkör) kell majd 2025-ben. Ehhez képest tréfadolognak tűnhet a gémerek, vagyis a komputeren játszók problémája, pedig globálisan az is egy 180 milliárd(!) dolláros forgalmú iparág.

A világ egyik legnagyobb chipgyártója, az Intel szerint csak 2023-ra várható a krónikus hiány megszűnése. (A cég processzorai sokáig teljesen uralták a PC-k világát, ahol ma is piacvezetők.) Most az Intelnél – melynek társalapítója a Szilícium-völgy meghatározó alakja, Andy Grove, azaz Gróf András – úgy látják, idén sem lesz optimális a helyzet egyes termékeik számára. De 2023-ra véget érhet a szűkös időszak, legalábbis az amerikai óriáscég számára.

​Nemesgáz: árrobbanás

Eddig az USA ipara a félvezető-gyártáshoz (is) szükséges neongáz több mint 90%-át Ukrajnából vásárolta. A palládium nemesfém 35%-át pedig Oroszországból importálták – közölte a kaliforniai Techcet tanácsadó cég. A Fehér Ház nemzetbiztonsági testülete már jóval a háború kitörése előtt sürgette a chipgyártókat, hogy találjanak alternatív beszerzési forrásokat.

A háború kitöréséig a világpiac neonigényének 45–55%-át két ukrán cég fedezte, a Cryoin és az Ingas. Mindkettő az ország déli részén található, és az orosz vaskohók gázából vontak ki szupertiszta neont. Közben egy igen fontos iparági szereplő a holland ASML – amely a legnagyobb chipgyártóknak készít többek közt neonlézeres rendszereket – közölte, hogy ők e nemesgáznak csak 20%-át rendelték eddig Ukrajnából.

Csakhogy az orosz támadás óta a kilencszeresére(!) ugrott a neongáz ára Kínában: 290 dollárról 2500 dollárra. A másik beszerzési forrás maga Oroszország lenne – így a Nyugat számára a kínai nemesgáznak nincs konkurenciája. Márpedig neonra – a chip és más félvezetők lézeres „gravírozása” (fotolitográfia) mellett – szükség van a képernyők, világítótestek, hűtőgépek, valamint ipari, orvosi lézerek gyártásához is.

​Drágakő és nemesfém

Míg a természetes zafírt főleg ékszerészek, órások igénylik, addig a szintetikus változatát LED-ekhez, napelemekhez és más optoelektronikai eszközökhöz használják. E téren a globális igények 80%-át Oroszország fedezi mesterséges zafírból készült ún. szubsztrátokkal (technológiai „alaplemez”). Gond lehet a háború miatt egy fontos gázvegyület utánpótlásával is. Ez a színtelen, szagtalan, vízben nem oldódó C₄F₆ (hexafluor-butadién), ami kiváló chipgyártási maróanyag. Sokkal jobb minőséget produkál, mint elődje, a C₄F₈ (oktafluor-ciklobután).

Palládiumot a chipek mellett az autók is igényelnek (a katalizátorba). Noha e nemesfém egyik legfontosabb kitermelő Oroszország, és az ára egyre nő, állítólag nincs ok aggodalomra. Ezt hangsúlyozta többek közt az amerikai Félvezetőgyártók Ipari Szövetsége (Semiconductor Industry Association, SIA), amely erős kereskedelmi és lobbiszervezet.

​Filmszakadás a háttérben

Olyan közismert gyártók, mint az Intel, Nvidia és AMD is küzdenek a nélkülözhetetlen ABF szubsztrát szűkülő kínálatával. Ez a filmszerű szigetelőréteggel (ABF: Ajinomoto build-up film) bevont „alaplemez” feltétlenül kell az erős processzorokhoz. Legfőbb előállítói a nagyközönség által aligha ismert ázsiai cégek (Unimicron, Ibiden, Nan Ya PCB, Shinko, Kinsus). Egyébként az ABF döntő szerepet játszott a PC-k elsöprő sikerében.

Tavaly is túl kevés szubsztrátot tudott szállítani a maroknyi speciális gyártó. Ráadásul bennfentesek szerint a hiány idén elérheti a 33%-ot, és legkorábban 2025-re sikerül megszüntetni. Sőt egyesek arra számítanak, hogy egészen 2027-ig tovább romolhat az ellátási helyzet, vagyis a szubsztrát kereslete és kínálata közti szakadék.

Bár dollár-százmilliókat költenek új üzemekre – főleg Délkelet-Ázsiában –, a kényes gépsorok tesztjétől az éles üzemig hosszú idő telhet el. Egyetlen ABF réteg megmunkálása 10–17 fázisból áll pont ennyi hibalehetőséggel, ráadásul a komoly chipekhez sok réteg kell. Tegyük hozzá: két évtizedig a chipgyártók diktáltak a szubsztrát-előállítóknak. Utóbbiak emiatt és az ingadozó kereslet okán keveset ruháztak be, de immár hozzájuk alkalmazkodik a piac – és a végfelhasználók többet fizetnek majd az erős számítógépekért.

Háború: globális hatások az IT-piacon

* Megj.: rövid táv = 2022. 1. félév; középtáv = 2022. 2. és '23. 1. félév; hosszú táv = 2023. 2. félév és tovább

Jelmagyarázat:

••• = nagymértékű hatás

•• = közepes hatás

• = kismértékű hatás

?? = rendkívül bizonytalan

Ukr. és Or. = Ukrajna és Oroszország

Világ t. r. = világ többi része

Forrás: IDC, 2022. március