Warum Engpässe bei einem 1-Dollar-Chip die Krise der Weltwirtschaft auslösten

---

Bloomberg

5. April 2021

Um zu verstehen, warum die 450-Milliarden-Dollar-Halbleiterindustrie in die Krise geraten ist, hilft ein Ein-Dollar-Teil namens Display-Treiber.

Die globale Siliziumindustrie besteht aus Hunderten von verschiedenen Chips. Die auffälligsten von Qualcomm Inc. und Intel Corp. kosten zwischen 100 und über 1.000 Dollar pro Stück. Sie treiben leistungsstarke Computer oder das glänzende Smartphone in Ihrer Tasche an. Ein Display-Treiber-Chip ist im Gegensatz dazu banal: Sein einziger Zweck ist es, grundlegende Anweisungen für die Beleuchtung des Bildschirms Ihres Telefons, Monitors oder Navigationssystems zu übermitteln.

Das Problem für die Chipindustrie - und zunehmend auch für andere Unternehmen, wie z.B. die Automobilhersteller - ist, dass es nicht genug Display-Treiber gibt, um alle zu bedienen. Die Unternehmen, die sie herstellen, können mit der steigenden Nachfrage nicht Schritt halten, so dass die Preise in die Höhe schnellen. Dies führt zu einer Verknappung des Angebots und zu steigenden Kosten für Flüssigkristallbildschirme, die für die Herstellung von Fernsehern und Laptops, aber auch von Autos, Flugzeugen und hochwertigen Kühlschränken unerlässlich sind.

"Es ist nicht so, dass Sie sich einfach behelfen können. Wenn Sie alles andere haben, aber keinen Display-Treiber, dann können Sie Ihr Produkt nicht bauen", sagt Stacy Rasgon, die für Sanford C. Bernstein über die Halbleiterindustrie berichtet.

Jetzt wirkt sich der Engpass bei einer Handvoll solch scheinbar unbedeutender Teile - zum Beispiel sind auch Chips für das Energiemanagement knapp - auf die gesamte Weltwirtschaft aus. Automobilhersteller wieFord Motor Co., NissanMotor Co.undVolkswagen AGhaben ihre Produktion bereits zurückgefahren, was zu geschätzten Umsatzeinbußen von mehr als 60 Milliarden Dollarfür die Branche in diesem Jahr führt.

Die Situation wird sich wahrscheinlich eher verschlimmern, als dass sie besser wird. Ein seltener Wintersturm in Texas hat weite Teile der US-Produktion lahmgelegt. Ein Feuer in einer wichtigen japanischen Fabrik wird die Anlage für einen Monat schließen. Samsung Electronics Co. warnte vor einem "ernsten Ungleichgewicht" in der Branche, während Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. sagte, dass es mit der Nachfrage nicht Schritt halten kann, obwohl es seine Fabriken zu mehr als 100% der Kapazität betreibt.

"So etwas habe ich in den letzten 20 Jahren seit der Gründung unseres Unternehmens noch nie gesehen", sagte Jordan Wu, Mitbegründer und Chief Executive Officer von Himax Technologies Co., einemführenden Anbieter von Display-Treibern. "Für jede Anwendung gibt es zu wenig Chips."

Die Chip-Krise entstand aus einer verständlichen Fehlkalkulation, als die Coronavirus-Pandemie im letzten Jahr ausbrach. Als sich Covid-19 von China aus auf den Rest der Welt ausbreitete, rechneten viele Unternehmen damit, dass sich die Menschen in schwierigen Zeiten zurückhalten würden.

"Ich habe alle meine Prognosen gekürzt. Ich habe die Finanzkrise als Vorbild genommen", sagt Rasgon. "Aber die Nachfrage war einfach sehr robust."

Die Welt ist knapp an Computerchips. Hier ist der Grund: QuickTake

Die Menschen, die zu Hause festsaßen, begannen, Technologie zu kaufen - und kauften weiter. Sie kauften bessere Computer und größere Bildschirme, damit sie aus der Ferne arbeiten konnten. Sie kauften ihren Kindern neue Laptops für das Fernstudium. Sie kauften 4K-Fernseher, Spielkonsolen, Milchaufschäumer, Fritteusen und Stabmixer , um das Leben unter Quarantäne angenehmer zu gestalten. Die Pandemie verwandelte sich in eine ausgedehnte Black Friday Onlinepalooza.

Die Autohersteller wurden überrumpelt. Sie schlossen ihre Fabriken während der Abriegelung, während die Nachfrage einbrach, weil niemand in die Ausstellungsräume gelangen konnte. Sie wiesen die Zulieferer an, keine Komponenten mehr zu liefern, einschließlich der Chips, die für Autos immer wichtiger werden.

Dann, Ende letzten Jahres, begann die Nachfrage zu steigen. Die Menschen wollten raus und sie wollten keine öffentlichen Verkehrsmittel benutzen. Die Autohersteller öffneten ihre Fabriken wieder und wandten sich mit offenen Armen an Chip-Hersteller wie TSMC und Samsung. Deren Antwort? Zurück in der Schlange. Sie konnten nicht schnell genug Chips für ihre immer noch treuen Kunden herstellen.

Ein Jahr schlechter Planung führte zu Massiver Chipmangel bei den Autoherstellern

Jordan Wu von Himax befindet sich mitten im Sturm der Tech-Industrie. An einem Morgen im März willigte der bebrillte 61-Jährige ein, sich in seinem Büro in Taipeh zu treffen, um über die Engpässe zu sprechen und darüber, warum es so schwierig ist, sie zu lösen. Er war so gesprächsbereit, dass das Interview noch am selben Morgen, an dem Bloomberg News darum bat, angesetzt wurde, wobei zwei seiner Mitarbeiter persönlich anwesend waren und zwei weitere per Telefon zugeschaltet wurden. Er trug während des gesamten Interviews eine Maske und sprach sorgfältig und deutlich.

Wu gründete Himax im Jahr 2001 zusammen mit seinem Bruder Biing-seng, dem heutigen Vorsitzenden des Unternehmens. Sie begannen mit der Herstellung von Treiber-ICs (für integrierte Schaltungen), wie sie in der Branche genannt werden, für Notebooks und Monitore. Sie gingen 2006 an die Börse und wuchsen mit der Computerindustrie und expandierten in Smartphones, Tablets und Touchscreens. Ihre Chips werden heute in einer Vielzahl von Produkten eingesetzt, von Telefonen und Fernsehern bis hin zu Automobilen.

Wu erklärte, dass er nicht mehr Displaytreiber herstellen kann, wenn er seine Mitarbeiter mehr unter Druck setzt. Himax entwirft Display-Treiber und lässt sie dann in einer Foundry wie TSMC oder United Microelectronics Corp. herstellen. Seine Chips werden mit einer Technologie hergestellt, die kunstvoll als "mature node" bezeichnet wird, d.h. mit Geräten, die mindestens ein paar Generationen hinter den modernsten Verfahren zurückliegen. Diese Maschinen ätzen Linien mit einer Breite von 16 Nanometern oder mehr in Silizium, verglichen mit 5 Nanometern bei High-End-Chips.

Der Engpass besteht darin, dass diese ausgereiften Chip-Produktionslinien voll ausgelastet sind. Wu sagt, dass die Pandemie eine so starke Nachfrage ausgelöst hat, dass die Produktionspartner nicht genug Display-Treiber für alle Panels herstellen können, die in Computern, Fernsehern und Spielkonsolen zum Einsatz kommen - plus all die neuen Produkte, in die die Unternehmen Bildschirme einbauen, wie Kühlschränke, intelligente Thermometer und Car-Entertainment-Systeme.

Ein besonderer Engpass besteht bei Treiber-ICs für Automobilsysteme, da diese in der Regel auf 8-Zoll-Silizium-Wafern und nicht auf den moderneren 12-Zoll-Wafern hergestellt werden. Sumco Corp., einer der führenden Waferhersteller, meldete, dass die Produktionskapazität für 8-Zoll-Anlagen im Jahr 2020 bei etwa 5.000 Wafern pro Monat liegen wird - weniger als 2017.

Niemand baut mehr Produktionslinien für ausgereifte Knoten, weil es wirtschaftlich keinen Sinn macht. Die bestehenden Anlagen sind vollständig abgeschrieben und auf nahezu perfekte Erträge eingestellt. Das bedeutet, dass einfache Display-Treiber für weniger als einen Dollar und fortschrittlichere Versionen für nicht viel mehr hergestellt werden können. Der Kauf einer neuen Anlage und der Start mit geringeren Erträgen würde viel höhere Kosten bedeuten.

"Der Aufbau neuer Kapazitäten ist zu teuer", sagt Wu. Konkurrenten wie Novatek Microelectronics Corp., ebenfalls mit Sitz in Taiwan, haben mit den gleichen Einschränkungen zu kämpfen.

Dieses Defizit zeigt sich in einem sprunghaften Anstieg der LCD-Preise. Der Preis für ein 50-Zoll-LCD-Panel für Fernsehgeräte hat sich zwischen Januar 2020 und diesem März verdoppelt. Matthew Kanterman von Bloomberg Intelligence geht davon aus, dass die LCD-Preise mindestens bis zum dritten Quartal weiter steigen werden. Er sagte, es gebe einen "schrecklichen Mangel" an Display-Treiber-Chips.

LCD-Preise explodieren

Die Preise für Flüssigkristallbildschirme sind während der Pandemie in die Höhe geschnellt

Verschärft wird die Situation durch einen Mangel an Glas. Große Glashersteller meldeten Unfälle in ihren Produktionsstätten, darunter ein Stromausfall in einer Fabrik von NipponElectric Glass Co.im Dezember und eine Explosion in der Fabrik von AGC Fine Techno Korea im Januar. Die Produktion wird wahrscheinlich mindestens bis zum Sommer dieses Jahres eingeschränkt bleiben, sagte Yoshio Tamura, Mitbegründer der Display-Beratungsfirma DSCC.

Am 1. April hat I-OData Device Inc., ein großer japanischer Hersteller von Computer-Peripheriegeräten, die Preise seiner 26 LCD-Monitore um durchschnittlich 5.000 Yen erhöht, die größte Erhöhung seit Beginn des Verkaufs der Monitore vor zwei Jahrzehnten. Eine Sprecherin sagte, dass das Unternehmen ohne die Erhöhungen aufgrund der steigenden Kosten für Komponenten keinen Gewinn machen kann.

All dies war ein Segen für das Geschäft. Die Umsätze von Himax steigen rasant und der Aktienkurs hat sich seit November verdreifacht. Die in den USA gehandelten Aktien stiegen am Dienstagmorgen in New York um 1,6%. Die Aktien von Novatek schlossen in Taiwan mit einem Plus von 5,6% auf einem Rekordhoch und steigerten damit ihren Jahreszuwachs auf mehr als 60%.

Aber Wu feiert nicht. Sein ganzes Geschäft ist darauf ausgerichtet, den Kunden das zu geben, was sie wollen. Deshalb ist es für ihn frustrierend, dass er ihre Wünsche in einer so kritischen Zeit nicht erfüllen kann. Er rechnet nicht damit, dass der Engpass, insbesondere bei den Automobilkomponenten, in nächster Zeit aufhört.

"Wir sind noch nicht so weit, dass wir das Licht am Ende des Tunnels sehen können", sagte Wu.