Claus del sector tecnològic

¿Per què hi ha escassetat de xips al món?

El 92% dels semiconductors més avançats es fabriquen a Taiwan

¿Per què hi ha escassetat de xips al món?
7
Es llegeix en minuts
Eduardo López Alonso
Eduardo López Alonso

Periodista @Elabcn

ver +

La falta de xips o semiconductors està afectant la indústria en ple procés de digitalització. Qualsevol producte actual està dotat de semiconductors, aquest circuit integrat que s’ha convertit en la base de l’electrònica, base de la sensorització de qualsevol instal·lació industrial. Controlen des d’alçavidres elèctrics, temperatures o qualsevol dispositiu informàtic. Sense aquests components, els sistemes i les cadenes de producció paren. En el cas del sector de l’automòbil és particularment important, ja que la falta de qualsevol component a la cadena de muntatge impedeix l’entrega del producte acabat final. Però també succeeix en la majoria de productes industrials tecnificats. Aquestes són les claus que expliquen la falta de microxips als mercats internacionals:

¿Qui ven microxips? ¿Quin país és el màxim comprador?

El gran venedor mundial de microxips al món són els EUA. Malgrat que la percepció popular sol apuntar que la Xina n’està aconseguint a poc a poc el mercat tecnològic mundial, el cert és que el gegant asiàtic amb prou feines ven a la resta del món el 5% dels microxips, cervell principal i catalitzador de la revolució digital. Els EUA venen el 47% dels semiconductors al món. La Xina sí que és el gran comprador de semiconductors, entorn del 50% dels que es venen a escala mundial. Però la producció dels xips més avançats s’està traslladant a Àsia amb velocitat. Els microxips són el quart bé més intercanviat a nivell mundial, darrere del petroli, els refinaments del petroli i els automòbils. 

¿Qui fabrica els microxips?

L’estadística mundial apunta que els EUA són el gran líder en la venda del mercat de semiconductors amb aquest 47% del mercat, seguit per Corea (20%), el Japó i Europa (el 10% cadascun), Taiwan (7%) i la Xina (5%), segons les últimes dades de la Semiconductor Industry Association. No obstant, els experts coincideixen que aquest rànquing és enganyós a l’hora d’analitzar el present i futur del sector. La Xina va importar el 2020 entorn de 301.000 milions de dòlars en microxips i en va exportar 238.000. La dependència de les fàbriques de Taiwan augmenta any a any. Els EUA dissenyen la majoria dels xips, però és aquest petit país asiàtic el que fabrica cada vegada més i el que monopolitza els xips més avançats.

¿Qui dissenya i qui fabrica els microxips més sofisticats?

Segons la Semiconductor Industry Association (SIA), als EUA es dissenyen entorn del 51% dels dispositius integrats actuals. Bona part són els que impulsa Intel. El 29% els dissenya Corea, el 9% Europa i el 2%, Taiwan. En el cas del disseny de xips (‘fabless’, en terminologia anglosaxona), els EUA són també el líder mundial amb el 65% mundial, seguit per Taiwan amb el 17% i la Xina, amb el 15%. Però la situació canvia en el denominat mercat Foundry, el d’aquelles firmes que fabriquen però no dissenyen xips, o en el cas de les fàbriques gestionades a distància pels dissenyadors de xips. D’aquesta manera, el 60% de la fabricació que es ven als dissenyadors se situa a Taiwan. I el 52% de les fàbriques de xips per encàrrec també se situen a Taiwan (el 21% a la Xina). I els xips més sofisticats es fan a Taiwan, en plantes tan sofisticades que és difícil que s’instal·lin actualment en altres països. La idea global és que el model Fabless sembla imposar-se, el disseny se centra en els EUA però la fabricació s’ha traslladat a l’Àsia i, per tant, l’avantatge dels EUA en tecnologies avançades s’ha reduït. Cada vegada menys empreses occidentals decideixen competir o es poden permetre abordar la fabricació de microcircuits.

¿Què costa una fàbrica de microxips?

Una nova planta de xips costa en aquests moments de l’ordre de 20.000 milions de dòlars, i requereix un ‘know how’ laboral que només sembla possible actualment a Àsia. Si es té en compte la capacitat de fabricació només en xips avançats, en tecnologies d’alta miniaturització, el mapa de la fabricació de microxips és encara més clar i fosc per al futur dels EUA: el 92% de la fabricació mundial de microxips de menys de 10 nanòmetres es concentra a Taiwan i el 8% restant, a Corea.

Mòbil, ‘made in Taiwan’

En concret, una única empresa de Taiwan, TSMC, ven la pràctica totalitat dels xips de menys de 10nm, que són els que utilitzen empreses com Apple i Qualcomm, firmes punteres en la fabricació de mòbils. La indústria del mòbil ha superat la dels ordinadors personals encarnada per Intel, tant per tecnologia de construcció com de consum energètic. I la conseqüència general de tot això és que l’avantatge d’Àsia en fabricació tendeix a augmentar. I la Xina anuncia enormes inversions en noves fàbriques i equips. Les anàlisis de la consultora BGC apunten que la fabricació de la Xina, Taiwan, Corea i el Japó suposarà més del 75% de la nova fabricació de xips a finals del 2030. 

¿Per què falten microxips al sector de l’automòbil?

Les companyies del sector, anticipant la baixada del consum durant la pandèmia, en van aturar de manera sobtada les compres. Els subministradors de xips van parar la producció i els estocs es van esgotar. Els subministradors de xips tenen un temps de resposta d’entre tres mesos i sis mesos per tornar a produir. La cadena de producció es va paralitzar i encara se’n pateixen les conseqüències.

¿En què s’utilitzen els microxips a l’automòbil?

Per a gairebé tot. A l’automòbil hi ha certificacions específiques per a cada xip i un automòbil utilitza centenars de microprocessadors diferents, fabricats per diferents subministradors.

Conflicte internacional entorn dels microxips

La situació d’alarma davant la falta de microxips als mercats té conseqüències encara més rellevants en termes de geopolítica. Els EUA poden perdre el control del mercat en el cas d’un tomb tecnològic que afavoreixi les tecnologies aplicades als microxips avançats per a mòbils (una cosa que ja està fent Apple). La mort de la saga 8086 d’Intel canvia les regles del joc. No és estrany, per tant, que el Govern del president nord-americà, Joe Biden, hagi reconegut la seva preocupació per l’escassetat de microxips o semiconductors. O que Intel anunciï inversions a Irlanda per a la instal·lació d’una fàbrica de microxips. L’objectiu és no perdre el mercat en els pròxims anys.

¿Hi ha una guerra tecnològica?

Efectivament. L’estratègia de posar traves a Huawei per part de Trump no va ser més que un intent de frenar aquest gegant xinès prendre avantatge en un mercat en què les firmes nord-americanes perden el lideratge. L’aposta de Huawei pel 5G s’emmarca també en aquesta mateixa guerra internacional del microxip i aquest lideratge asiàtic és la gran amenaça. La gran amenaça també depèn dels colls d’ampolla existents a la complexa cadena de subministrament a nivell planetari. La falta d’un simple xip que controli un alçavidres elèctric pot paralitzar la producció d’una cadena de muntatge d’automòbils. Els colls d’ampolla a la cadena de subministrament es troben a l’Àsia, per exemple, amb la firma TSMC; als EUA, amb Cadence i Synopsys, a Europa, amb ASML. Són firmes que protagonitzen posicions privilegiades de mercat que compliquen la seguretat de subministrament mundial en cas de problemes. 

¿Hi ha noves inversions?

El fabricant nord-americà de microprocessadors Intel planeja construir «almenys» dues noves fàbriques de xips a Europa amb inversions futures que podrien arribar als 80.000 milions d’euros durant la pròxima dècada. També ha previst una inversió d’uns 20.000 milions de dòlars (16.901 milions d’euros) en la construcció de dues noves fàbriques a Arizona (Estats Units) per expandir la seva capacitat de producció, cosa que permetrà crear més de 20.000 llocs de treball directes i indirectes. Taiwan Semiconductor Manufacturing (TSMC) va anunciar recentment que invertirà uns 100.000 milions de dòlars (82.744 milions d’euros) durant els pròxims tres anys per a l’expansió de la seva capacitat. Samsung Electronics preveu invertir 125.105 milions d’euros fins al 2030 per accelerar la seva capacitat de desenvolupament i producció de semiconductors, incloent la construcció de noves plantes de fabricació de microxips. L’objectiu és convertir-se en el líder mundial en xips lògics per al 2030.

Notícies relacionades

¿Quin és el projecte més avançat?

Samsung ha anunciat que ha començat la construcció d’una nova línia de producció a la localitat de Pyeongtaek, al sud-oest de Corea del Sud, que s’espera que estigui acabat en la segona meitat del 2022. Aquest centre de producció d’última generació estarà equipat amb l’última tecnologia P3 per a la producció de semiconductors lògics DRAM de 14 nanòmetres i de 5 nanòmetres, tots dos basats en tecnologia de litografia ultraviolada extrema (EUV), va indicar la multinacional. «La indústria dels semiconductors afronta un moment decisiu i ara és el moment de traçar un pla d’estratègia i inversió a llarg termini», va dir Kinam Kim, vicepresident i director de la divisió de solucions de dispositius de Samsung Electronics.