チップ不足が収まる気配なし、2022年まで長引く可能性も

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ARS Technica

2021年4月6日

自動車メーカーやその他の企業は、世界的なチップ不足がすぐに解消されることを望んでいるが、半導体のサプライチェーンが混乱するのは来年になってからかもしれない。

この混乱は、パンデミックによって半導体市場が動揺したことから始まった。自動車の需要が激減したため、自動車メーカー各社は、注文を削減した。しかし同時に、ノートパソコンやデータセンターを動かすチップの需要は急増した。自動車やトラックの販売が回復すると、半導体メーカーは需要に応えようと殺到した。しかし間もなく、主要部品の不足が表面化した。半導体業界は計画性があり、リードタイムが長いことで知られているため、チップ市場が落ち着くまでにはしばらく時間がかかる可能性がある。

「年末までに安定するという見方が広く一致しているようだ」とデロイトのサプライチェーンおよびネットワーク運用部門プリンシパル、クリス リチャード氏はArsに語った。「しかし、2008年の金融危機を振り返ると、回復が始まってから数年経ってから、すべてが再び安定するようになった」

入手困難なのは製造能力だけではない。ウェハーやパッケージ基板の不足が問題を複雑にしている。これらは特に自動車セクターに大きな打撃を与えている、とリチャードは付け加えた。台湾の干ばつと日本の工場での火災 、業界の苦境に 拍車をかけている 。

自動車向けを含め、供給が最も不足しているチップの多くは、古いプロセスで作られている。これらの成熟したノードは一般的によく理解されており、多くのファブは生産能力の限界に近いところで稼働させている。

他の業界では、このような供給不足はもっと簡単に解決できる。顧客は、一時的な需要の急増に対応するために他のメーカーに発注すればよいからだ。しかし、自動車メーカーは、新しい工場からチップを調達するのに3カ月から6カ月、場合によってはそれ以上かかるからだ。半導体メーカーも、一時的な需要の急増に対応するために新しいファブを建設することはないだろう。結局のところ、双方にとって最善の策は、既存のファブでの増産を推進することである。

「スクランブル」

チップメーカーは、可能な限り既存ラインの生産量を増やすことで対応しているが、すでに90％以上の生産能力で稼働している工場では難しい。より多くの生産量を確保するために、既存のマシンの生産率を調整したり、すでに発注済みのツールの早期納入を要請したり、スペースに制約のある工場にさらに多くのツールを押し込んだりしている。「まさに大混戦です」とリチャード氏は言う。

多くの自動車メーカーにとって、チップの問題は、半導体メーカーから数段階離れていることが多いという事実によって、さらに悪化している。長年にわたり、自動車がより高度な技術を搭載するにつれ、自動車メーカーはより多くの部品の製造をサプライヤーに委託してきた。半導体メーカーと直接取引することが多いコンピューター・エレクトロニクス企業とは対照的だ。両社を合わせると、チップ市場の約60～70％を占めるが、自動車メーカーは10％にも満たない。

現在のチップ危機と電動化の流れは、自動車会社と半導体メーカーとの関わり方を変える要因になりそうだ。今日の化石燃料自動車は多くのチップを使用しているが、電気自動車は、特に先進運転支援システム（ADAS）が今後数年で普及するにつれて、より多くのチップを使用することが約束されている。チップ不足と電動化が重なることで、自動車メーカー幹部が半導体メーカーとの関係をどう見るかは変わってくるだろう、とリチャード氏は言う。自動車メーカーは今後、たとえ自動車部品が複数の異なるサプライヤーによって製造されるとしても、チップメーカーとより密接に協力するようになるだろう。

他の企業よりもうまくいっている企業もある。たとえばトヨタ自動車は、サプライチェーンの問題に備えるため、サプライヤーに 2～6カ月分の部品 の備蓄を義務づけている。同社は2011年の福島第一原子力発電所の事故を受けて、この計画を策定した。

部品を待っている他の自動車メーカーは、もう少し待たなければならないだろう。チップの製造には時間がかかる。半導体産業協会で産業統計・経済政策担当ディレクターを務めるファラン イヌグ氏は、「製造能力が整っていても、注文を受けてからチップを製造するまでに26週間かかることもある」と言う。「これはチップ製造の物理的な問題です。「良いニュースは来るが、プロセスをスピードアップすることはできない」