:quality(85))
CEO Intel Pat Gelsinger đã cho rằng tình trạng thiếu chip sẽ kéo dài đến năm 2024. Ông tiếp tục nhận định rằng điều này một phần do ngành khó đáp ứng nhu cầu đối với các sản phẩm mới được sản xuất trên dây chuyền mới chứ không chỉ trên các dây chuyền hiện có.
Theo một báo cáo của McKinsey, ngay cả khi các nhà máy bán dẫn hoạt động hết công suất, đáp ứng nhu cầu thị trường vẫn rất khó khăn, dẫn đến thời gian giao hàng cho sản phẩm kéo dài sáu tháng hoặc lâu hơn.
Báo cáo này còn giải thích rằng thông thường nếu xuất hiện tình trạng thiếu hụt, các ngành khác sẽ tăng sản lượng để đáp ứng, nhưng trong ngành bán dẫn, mọi thứ lại không đơn giản như vậy. Việc xây dựng nhà máy và mở rộng sản xuất bán dẫn cực kỳ tốn kém và mất nhiều thời gian — thường mất một năm cho một đợt mở rộng quan trọng hoặc hơn ba năm để xây dựng một cơ sở mới — khiến việc tăng khối lượng bán dẫn trong thời gian ngắn trở nên khó khăn.
Một nguyên nhân khác dẫn đến tình trạng thiếu hụt là sáng kiến của các nhà xưởng nhằm đáp ứng nhu cầu về những node công nghệ nhỏ hơn cho các ngành tăng trưởng như AI/học máy (machine learning), điện thoại di động, máy tính hiệu năng cao và tiền mã hoá.
Trong vài thập kỷ qua, nhu cầu về linh kiện nhỏ hơn, nhanh hơn đã khiến số lượng transistor trên mỗi chip tăng gấp đôi gần như hai năm một lần, dẫn đến việc giảm kích thước các node công nghệ. Do vậy, các nhà sản xuất tập trung đầu tư sản xuất chip tiên tiến và các thiết bị máy móc cần thiết để tạo ra chúng. Họ dồn nguồn lực và công suất sản xuất để chế tạo linh kiện có kích thước node nhỏ hơn nhằm đáp ứng nhu cầu linh kiện nâng cao cho CPU, GPU và SoC di động.
TSMC chẳng hạn, mới đây đã công bố sẽ sản xuất bộ xử lý tiên tiến 2 nanomet vào năm 2025.
Tuy nhiên, tầm quan trọng của kích thước node lại khác nhau tùy ngành và lĩnh vực công nghệ; có hàng trăm thiết bị được sản xuất dựa trên các công nghệ quy trình trưởng thành, chuyên biệt. Node trưởng thành thông thường được định nghĩa là 40nm trở lên và yêu cầu quy trình sản xuất cũ hơn. Các node lớn hơn thường phù hợp với các đặc tính riêng, ví dụ khả năng chuyển mạch nhanh. Ngành công nghiệp ô tô là đối tượng sử dụng lớn các linh kiện như driver LCD và bộ điều khiển quản lý năng lượng.
Khi các nhà xưởng tập trung vào các quy trình và công nghệ sản xuất phục vụ nhu cầu các thiết bị điện toán, thiết bị thông minh, nhu cầu bán dẫn trong công nghiệp ô tô tăng bùng nổ và khiến khủng hoảng nguồn cung chip toàn cầu nghiêm trọng hơn. Theo hãng nghiên cứu IDC một trong các yếu tố chủ chốt gây ra hạn chế nguồn cung bán dẫn là ở các node quy trình trưởng thành.
Báo cáo cho biết khoảng 67% linh kiện bán dẫn sản xuất năm 2021 sử dụng node quy trình trưởng thành, thay vì các node tiên tiến, trong đó node tiên tiến được định nghĩa là 16nm trở xuống.
Mặc dù nhu cầu đối với một số node trưởng thành cụ thể cao hơn nhiều mức trung bình, đặc biệt do chúng là linh kiện thiết yếu với ô tô, nhưng đầu tư vốn vào thị trường foundry lại có xu hướng tập trung cho công nghệ mới, còn sản xuất với quy trình trưởng thành chỉ nhận được nguồn vốn hạn chế.
Khi ngành ngày càng nhận thức rõ các đặc thù của tình trạng thiếu chip, các đơn vị bắt đầu chuyển hướng chiến lược để đáp ứng nhu cầu dự báo bán dẫn dài hạn. TSMC ví dụ, đã công bố sẽ mở rộng công suất cho các node trưởng thành và chuyên biệt thêm khoảng 50% đến năm 2025.
Trong khi đó, sự bất ổn trong chuỗi cung ứng bán dẫn tiếp tục diễn ra với rủi ro bên ngoài gia tăng do các yếu tố như thiên tai và địa chính trị, khiến thị trường thêm biến động.
