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El CEO de Intel, Pat Gelsinger ha sugerido que la escasez de chips se prolongará hasta 2024. Afirma que esto se debe en parte a la capacidad de la industria para satisfacer la demanda de nuevos productos que se están fabricando en nuevas líneas y no únicamente en las ya existentes.
De acuerdo con un informe de McKinsey, incluso con las fábricas trabajando a plena capacidad, satisfacer la demanda del mercado ha sido difícil, lo que resulta en plazos de entrega de seis meses o más.
El informe explica que, por lo general, cuando hay escasez en otros sectores, los fabricantes responden aumentando la producción del producto, pero en la industria de los semiconductores no es tan sencillo. La construcción de fábricas y el aumento de la producción en semiconductores son procesos extremadamente costosos y que requieren mucho tiempo—frecuentemente se necesita un año para una expansión significativa o más de tres años para construir una nueva instalación—lo que dificulta incrementar rápidamente los volúmenes de semiconductores.
Otro factor que contribuye a la escasez es la iniciativa de las fundiciones para satisfacer la demanda de nodos avanzados más pequeños en industrias crecientes como la inteligencia artificial/aprendizaje automático, teléfonos móviles, computación de alto rendimiento y criptomonedas.
Durante las últimas décadas, la necesidad de componentes más pequeños y rápidos ha llevado a que el número de transistores en un chip se duplique aproximadamente cada dos años, lo que genera la necesidad de reducir el tamaño de los nodos tecnológicos. Como resultado, los fabricantes se han centrado en producir chips de vanguardia e invertir en la maquinaria necesaria para fabricarlos, dedicando sus líneas y capacidad de producción a la fabricación de componentes de nodos más pequeños que demandan los consumidores para CPUs, GPUs y SoCs móviles avanzados.
TSMC, por ejemplo, anunció recientemente que producirá procesadores avanzados de 2 nanómetros para 2025.
Sin embargo, la importancia del tamaño del nodo varía según la industria y el sector tecnológico, y existen cientos de dispositivos que se fabrican utilizando tecnologías de proceso maduras o especializadas. Por lo general, los nodos de proceso maduros se definen como aquellos de 40 nm o más y requieren procesos de fabricación más antiguos. Los nodos más grandes suelen ser adecuados por características específicas como la conmutación rápida. La industria automotriz es una gran consumidora de este tipo de componentes, como controladores de pantalla LCD y controladores de gestión de energía.
A medida que las fundiciones centraron sus procesos y producción en satisfacer la demanda de equipos de computación y dispositivos inteligentes, la necesidad de semiconductores en la industria automotriz se disparó, desencadenando una crisis mundial de suministro de chips. Según la firma de investigación IDC, una de las principales restricciones de suministro de semiconductores ha sido en los nodos de proceso maduros.
El informe también señala que, aproximadamente, el 67 por ciento de los semiconductores producidos en 2021 utilizaron nodos de proceso maduros, en lugar de nodos de vanguardia, que define como aquellos de 16 nm o menos.
Aunque la demanda de ciertos nodos maduros es superior a la media—principalmente porque son componentes críticos en la industria automotriz—la inversión de capital en el mercado de fundiciones ha tendido a enfocarse en nuevas tecnologías, mientras que la fabricación con tecnología de proceso madura ha recibido sólo inversiones limitadas.
A medida que la industria adquiere mayor conciencia sobre las particularidades de la escasez de chips, las estrategias están cambiando para poder anticipar y satisfacer las demandas previstas de semiconductores a largo plazo. TSMC, por ejemplo, ha anunciado que expandirá su capacidad de producción para nodos maduros y especializados en aproximadamente 50% para 2025.
Mientras tanto, la inestabilidad en la cadena de suministro de semiconductores continúa, con el aumento de factores de riesgo externos como desastres naturales y situaciones geopolíticas que añaden volatilidad.
