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Les semi-conducteurs ont l’une des chaînes d’approvisionnement les plus complexes et diversifiées de toutes les industries mondiales. Ce secteur repose sur une expertise qui ne peut être facilement reproduite, des installations de fabrication sophistiquées nécessitant des années et des milliards d’investissements, ainsi qu’une spécialisation géographique unique à travers l’Asie, l’Amérique du Nord et l’Europe.
Comme tout professionnel des achats le sait, de telles complexités dans la chaîne d’approvisionnement engendrent des vulnérabilités inhérentes. Lorsque des perturbations exploitent ces faiblesses, l’impact peut être considérable.
La pandémie de COVID-19 a illustré la fragilité de la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs. À mesure que le coronavirus se propageait et stimulait une hausse des dépenses de consommation, la demande en semi-conducteurs a explosé. Mais les confinements massifs en Asie et en Europe en 2020 et 2021 ont provoqué d’importantes pénuries de main-d’œuvre, laissant les usines, les sites d’assemblage et d’autres installations de production de puces sévèrement sous-staffés, voire complètement à l’arrêt.
Comme si cela ne suffisait pas, une série de perturbations supplémentaires — notamment une sécheresse historique à Taïwan et l’invasion russe de l’Ukraine — a perpétué la pénurie de puces existante. Il aura fallu trois années difficiles pour que l’offre mondiale se stabilise enfin à la fin de 2023. Pourtant, le fait que l’industrie parvienne aujourd’hui à répondre à la demande ne signifie en rien que la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs soit désormais épargnée par les écueils.
Nous entrons dans une nouvelle ère post-pandémique marquée par un paysage de risques conjuguant des menaces de longue date à des dangers plus récents, témoignant de défis contemporains plus larges. Pour 2024 et au-delà, les nouveaux axes de perturbation incluent le changement climatique et l’extrême volatilité des événements météorologiques qu’il provoque, l’évolution des dynamiques géopolitiques et leurs conséquences réglementaires, ainsi que l’existence de points uniques de défaillance susceptibles de paralyser la production en cas d’incendie, d’inondation ou d’arrêt d’un site.
Nous entrons dans une nouvelle ère post-pandémique marquée par un paysage de risques conjuguant des menaces de longue date à des dangers plus récents, témoignant de défis contemporains plus larges.
Catastrophes naturelles frappant les points de passage mondiaux
Traditionnellement, les professionnels du sourcing stratégique et des achats ne considèrent pas les catastrophes naturelles comme l’une des principales menaces pour la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs. Mais le dérèglement climatique et l’intensification des événements météorologiques extrêmes les amènent à revoir leurs certitudes et à reconsidérer leur hiérarchie des risques.
La sixième édition du Rapport mondial sur la réduction des risques de catastrophe publié par le Bureau des Nations unies pour la réduction des risques de catastrophe (UNDRR, United Nations Office for Disaster Risk Reduction) dresse un constat sans appel sur l’accélération de la fréquence de ces événements. Selon le rapport, entre 1970 et 2000, on dénombrait en moyenne 90 à 100 « catastrophes majeures » par an. Au cours des deux décennies suivantes, ce chiffre a grimpé, passant dans une fourchette de 350 à 500 par an. Pire encore, l’UNDRR anticipe que ces catastrophes naturelles — tremblements de terre, tsunamis, événements météorologiques extrêmes — pourraient atteindre 560 par an d’ici à 2030.
L’UNDRR anticipe que ces catastrophes naturelles — tremblements de terre, tsunamis, événements météorologiques extrêmes — pourraient atteindre 560 par an d’ici à 2030.
La multiplication rapide de catastrophes naturelles et d’événements météo extrêmes partout dans le monde a déjà un impact significatif sur la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs. Ces dernières années, Taïwan a fait face à une succession de sécheresses majeures qui ont contraint Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) — qui consomme environ 150 000 tonnes d’eau par jour — à mettre en œuvre des mesures exceptionnelles pour tenter de maintenir sa production et éviter l’arrêt des sites. Ce leader mondial a dû organiser l’acheminement de l’eau par camions vers ses unités de fabrication et, en 2022, a mis en service sa propre station de traitement des eaux dans la ville de Hsinchu afin de compenser les restrictions nationales.
Entre le typhon de 2021 en Malaisie et les récents séismes au Japon et à Taïwan, de nombreux exemples récents illustrent comment les catastrophes naturelles et les aléas climatiques frappent les points névralgiques de l’industrie des semi-conducteurs. Après avoir longtemps minimisé leur impact, les dirigeants et responsables de la chaîne d’approvisionnement reconnaissent désormais la menace croissante que représentent ces événements pour leur continuité opérationnelle. En 2023, la société d’assurance multinationale WTW a interrogé des dirigeants de grandes entreprises de semi-conducteurs ; plus de la moitié des répondants ont cité le changement climatique et d’autres facteurs environnementaux parmi les « tendances globales ayant le plus grand impact sur les risques de la chaîne d’approvisionnement ».
Risques d'obsolescence
Plusieurs sources majeures de perturbations récentes pour la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs — telles que le conflit commercial croissant entre superpuissances ou la multiplication des événements météorologiques extrêmes — constituent des risques contemporains apparus récemment. L’obsolescence des composants, à l’inverse, est un défi qui plane sur les fabricants de puces depuis la création de l’industrie. Bien que les composants électroniques deviennent obsolètes depuis l’essor du secteur dans les années 1950-1960, le cycle de vie des semi-conducteurs s’est néanmoins raccourci progressivement au fil des décennies.
À mesure que les consommateurs, fabricants d’électronique et autres clients exigent des fonctionnalités toujours plus avancées et que la concurrence s’intensifie pour atteindre le prochain « leading edge », la durée de vie de chaque génération de puces diminue. Pour situer : en 1970, le cycle de vie moyen d’un semi-conducteur était estimé à environ 30 ans. En 2014, ce cycle type était ramené à à peine une décennie. Cette évolution se traduit logiquement par une augmentation de l’obsolescence des composants et la multiplication des notifications de fin de vie (EOL) de la part des fournisseurs.
Selon le rapport sur l’obsolescence publié par Z2Data — Obsolescence Trends in 2024 and Strategies to Mitigate Them — environ 474 000 composants ont atteint l’EOL en 2023. Si ce chiffre est considérable, il marque malgré tout une nette baisse par rapport à la période de la pandémie : 529 000 en 2021 et 756 000 en 2022 sont ainsi devenus obsolètes.
Pour rester résilients face aux notifications EOL et à leurs conséquences sur la production, les professionnels du sourcing et des achats peuvent mettre en œuvre différentes mesures de gestion des risques : adopter systématiquement le multisourcing, assurer la prévision des cycles de vie sur les composants stratégiques et approfondir leur compréhension du paysage de l’obsolescence. (Notre rapport, par exemple, propose des analyses détaillées des tendances d’obsolescence sur les microcontrôleurs, la mémoire vive dynamique (DRAM) et d’autres composants spécifiques.)
Pour un observateur extérieur, le fait que des centaines de milliers de pièces électroniques deviennent obsolètes chaque année peut sembler surprenant. Mais ces volumes sont en réalité le reflet d’un secteur dynamique, en perpétuelle évolution, qui alimente des industries mondiales reposant sur l’innovation agressive et l’amélioration continue. Les équipes de sourcing désireuses de préserver leur agilité opérationnelle et d’éviter les retards de production ou les reprises de conception doivent impérativement déployer des stratégies de gestion des risques adaptées pour limiter l’impact de l’obsolescence.
Arrêts d'usines
L’industrie des semi-conducteurs dépend du fonctionnement continu de ses sites de production — usines, sites de packaging, unités d’assemblage de circuits intégrés. Toute perturbation affectant directement ces centres de production se répercute sur l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement. De ce fait, les arrêts d’usines figurent de longue date parmi les principales causes de perturbation pour les fabricants de puces.
Les incendies dans les usines sont parmi les causes les plus fréquentes de ces arrêts.
Les incendies dans les usines sont parmi les causes les plus fréquentes de ces arrêts. En raison des propriétés très inflammables de nombreux matériaux utilisés dans la fabrication des semi-conducteurs — plastiques combustibles, produits chimiques explosifs — et de la forte alimentation électrique nécessaire, ces installations sont particulièrement exposées à des incendies majeurs. Ces dernières années, d’importants sinistres chez Renesas Electronics, ASML et Wuxi Welnew ont perturbé la production et déclenché des perturbations en cascade dans les chaînes d’approvisionnement des semi-conducteurs, de l’électronique et de l’automobile.
Ces dernières années, d’importants sinistres chez Renesas Electronics, ASML et Wuxi Welnew ont perturbé la production et déclenché des perturbations en cascade dans les chaînes d’approvisionnement des semi-conducteurs, de l’électronique et de l’automobile.
Bien que ces incendies massifs fassent souvent la une de l’actualité et alimentent les inquiétudes du secteur, il existe d’autres causes d’arrêts d’usines : grèves, accidents sur site ou pénuries de main-d’œuvre peuvent également immobiliser temporairement un site.
Routes maritimes vulnérables
Jusqu’à 90 % des biens mondiaux transitent par voie maritime. Ce chiffre colossal souligne à lui seul la dépendance de l’économie mondiale envers le vaste réseau de fleuves, canaux, mers et océans qui sous-tend nos échanges commerciaux. Malgré cette portée, le secteur du transport maritime reste tributaire d’un nombre limité de passages stratégiques à l’échelle internationale. Et dans un contexte de multiplication des catastrophes naturelles liées au climat et de conflits armés multilatéraux, ces points de passage deviennent des maillons critiques particulièrement exposés.
La crise actuelle en mer Rouge en est une illustration frappante. Ce couloir, l’un des axes commerciaux les plus fréquentés au monde, concentre 20 % du fret maritime et 10 % du commerce mondial ; il traverse l’étroit bras de mer entre l’Afrique du Nord et le Moyen-Orient.
Dans les semaines ayant suivi l’offensive israélienne à Gaza à l’automne 2023, les rebelles Houthis soutenus par l’Iran se sont mis à cibler les navires commerciaux de passage. Selon les termes d’un think tank de Washington DC, il s’agissait là d’un exemple inédit d’« acteur non-étatique menant une guerre asymétrique visant non seulement les forces armées conventionnelles, mais orchestrant aussi des sanctions économiques ciblées en s’attaquant sélectivement au transport maritime international ».
L’impact de ces attaques improvisées sur le commerce maritime s’avère considérable. D’après le Center for Strategic and International Studies, le trafic via le canal de Suez — accessible uniquement via la mer Rouge — a chuté de près de 40 % en 2024. Les passages autour du cap de Bonne-Espérance, principale alternative de contournement, ont quant à eux progressé de 70 %. Cette perturbation de plusieurs mois sur l’économie mondiale se traduit par des temps d’expédition rallongés, une augmentation des coûts de carburant et de transport, et une probabilité élevée que ces surcoûts soient répercutés sur les consommateurs du monde entier.
D’après le Center for Strategic and International Studies, le trafic via le canal de Suez — accessible uniquement via la mer Rouge — a chuté de près de 40 % en 2024.
Pour la fabrication des semi-conducteurs, qui dépend de chaînes d’approvisionnement mondiales et d’un flux régulier de matières, composants et équipements entre plusieurs continents, de telles perturbations prolongées sur les routes maritimes clés génèrent des coûts supplémentaires et pèsent sur la production. En dépit de la taille et du rôle stratégique du secteur pour de nombreuses industries, les fabricants de puces restent exposés aux conflits, sécheresses et déboires logistiques susceptibles d’entraver les voies navigables et de paralyser les échanges internationaux.
Pour la fabrication des semi-conducteurs, qui dépend de chaînes d’approvisionnement mondiales et d’un flux régulier de matières, composants et équipements entre plusieurs continents, de telles perturbations prolongées sur les routes maritimes clés génèrent des coûts supplémentaires et pèsent sur la production.
Guerres commerciales, sanctions et contrôles à l’exportation
Les États-Unis et la Chine sont engagés dans une « guerre des puces » intense et hautement stratégique depuis au moins 2020. Ce conflit commercial multiforme a de sérieuses implications pour les économies respectives des deux puissances, leur secteur militaire et leur développement technologique, et pourrait influencer la répartition du pouvoir mondial sur plusieurs décennies. Plus rarement abordé, l’enchaînement des contrôles à l’exportation et des sanctions visant l’équipement, la technologie et les matières premières des semi-conducteurs a des conséquences directes sur l’industrie elle-même.
Si certains effets de long terme du conflit commercial ne se matérialiseront qu’avec le temps, les contrôles à l’exportation perturbent d’ores et déjà les pratiques de fabrication chez les fabricants américains comme Nvidia, Intel et AMD. Un fabricant de mémoire — Micron Technology — est pris en étau des deux côtés du conflit. L’entreprise subit non seulement les restrictions américaines, mais a également fait l’objet de sanctions chinoises en 2023, Pékin ayant interdit l’achat de matériel Micron pour les projets d’infrastructures stratégiques. En juin dernier, le fabricant indiquait dans un rapport destiné aux régulateurs que les sanctions chinoises pourraient impacter une « part significative à deux chiffres bas » de ses revenus mondiaux.
Les nouveaux facteurs de perturbation
Bien que le secteur sorte tant bien que mal des pénuries et des crises successives qui ont caractérisé la période COVID-19, un consensus se dessine : la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs ne reviendra jamais à la situation d’avant la pandémie. Les incertitudes et facteurs de risques sont devenus trop nombreux, trop variables, trop interconnectés. Ces perturbations, majeures, peuvent entraîner des arrêts de production, allonger les délais d’approvisionnement (lead time) ou déstabiliser le sourcing.
Bien que le secteur sorte tant bien que mal des pénuries et des crises successives qui ont caractérisé la période COVID-19, un consensus se dessine : la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs ne reviendra jamais à la situation d’avant la pandémie.
Dans une chaîne d’approvisionnement aussi volatile et évolutive, il ne faut plus considérer la perturbation comme un phénomène passager à traiter au cas par cas. Elle doit désormais être perçue comme structurelle. La meilleure façon d’appréhender la perturbation aujourd’hui, c’est comme un ensemble d’inévitabilités latentes prêtes à émerger — sous la forme d’un typhon destructeur, d’un nouveau train de sanctions ou d’un point de blocage causé par l’instabilité géopolitique. Pour une industrie des semi-conducteurs aussi complexe, opérant dans un monde tumultueux fait de défis multiples, une certitude s’impose : le risque est omniprésent.
