Reichenbach mostra uma perspectiva diferenciada sobre os desafios multifacetados enfrentados pelos fabricantes de semicondutores e o impacto global desses desafios.

Desafios enfrentados pela indústria de semicondutores

1. Situação politica:

Felix Reichenbach, Head of Solution Center Semiconductor, TRUMPF.Reichenbach destaca o impacto significativo da situação política, particularmente as incertezas decorrentes das tensões geopolíticas entre os EUA e a China.

"Do nosso ponto de vista, um grande desafio e incerteza é a situação política, particularmente entre os EUA e a China. Se o conflito se intensificar, o mercado ocidental será afetado. Isso levará a interrupções descontroladas para fabricantes de equipamentos, fornecedores e usuários finais."

2. Capacidades de expansão:

"Se houver uma ruptura entre China e Taiwan, o mundo dos semicondutores ficará paralisado. A TSMC em Taiwan produz atualmente dois terços dos chips sub-10 nanômetros de última geração. Se isso parar, perderemos mais de 60% de todos os chips para celulares ou chips de alto desempenho.

3. Interrupções na cadeia de suprimentos:

Refletindo sobre os desafios enfrentados durante a pandemia, Reichenbach fala sobre as possíveis perturbações na cadeia de suprimentos devido a interrupções comerciais.

"Durante os últimos três anos, a escassez de bens não foi causada por razões políticas, mas devido à pandemia global. Isso resultou em escassez de custos ou até mesmo no medo da escassez, o que levou muitos clientes a fazerem pedidos. Se sanções comerciais forem impostas à China, isso poderá levar a uma situação semelhante no futuro."

4. Escassez de materiais:

Embora o período atual registre um relaxamento na escassez de materiais, Reichenbach aponta a possibilidade de a escassez ressurgir à medida que o mercado registrar um aumento.

"Há menos escassez de materiais porque a situação melhorou significativamente. No entanto, a procura de chips semicondutores e a procura de equipamento para fabricação de wafers diminuíram. Se o mercado se recuperar, poderemos ter problemas de alocação e enfrentar novamente uma escassez de materiais mais grave."

5. Tecnologia em constante evolução:

Reichenbach investiga a dicotomia entre tecnologia de ponta versus nós tecnológicos maduros e os desafios de acompanhar os avanços tecnológicos.

"A tecnologia moderna representa a ponta do iceberg e pouquíssimas empresas estão equipadas para lidar com ela. TSMC, Samsung e Intel ainda são os líderes tecnológicos neste campo. No entanto, a maioria das empresas ainda utiliza nós tecnológicos maduros de >20 nanômetros. Esses dois mundos são completamente diferentes um do outro."

"Os requisitos e especificações para diversas aplicações estão se tornando cada vez mais rigorosos. No entanto, muitas aplicações, como automotiva e de telecomunicações, dependem de nós maduros. A tecnologia mais recente é necessária principalmente para aplicações de computação de alto desempenho como IA."

6. Sustentabilidade:

Destacando o papel da indústria na sustentabilidade, Reichenbach fala sobre a tendência de diminuição da pegada de carbono.

"A indústria de semicondutores está desempenhando um papel fundamental no movimento de sustentabilidade. A única solução viável para reduzir nossa pegada de carbono é eliminar os combustíveis fósseis e eletrificar os processos sempre que possível. No entanto, essa mudança para a eletrificação requer um número significativo de semicondutores."

"Ainda existem alguns processos movidos a gás, especialmente no tratamento de gases de escape. Algumas empresas já estão substituindo queimadores a gás sempre que possível, embora isso exija um enorme investimento e seja, em última análise, uma decisão empresarial."

7. Trabalhadores qualificados:

O desafio contínuo de garantir uma força de trabalho qualificada é explorado, com Reichenbach mencionando as disparidades regionais.

"Em comparação com outras regiões, especialmente na Ásia, será um desafio maior estabelecer uma fábrica de semicondutores na Europa devido à situação demográfica. A falta de mão de obra qualificada é uma grande preocupação, embora também dependa da região que você está considerando. Em países como a Índia e a China, isso é um problema menor."

8. Concorrência global:

O mercado de semicondutores é altamente competitivo e Reichenbach fornece insights sobre ele.

"Globalmente, sempre houve uma concorrência intensa e, como resultado, o mercado está muito consolidado. Será um desafio para novos participantes entrarem no mercado e competirem com os cinco grandes líderes."

"Nos últimos anos, temos assistido a uma diferenciação crescente entre a produção e a conceção de componentes, à medida que as empresas se especializam em cada um dos conjuntos de competências. Projetar e fabricar são duas habilidades distintas, e essa tendência provavelmente se tornará mais pronunciada no futuro."

9. Pesquisa e desenvolvimento (P&D):

Reichenbach lança luz sobre os desafios de abordar os limites estruturais em estruturas nanométricas e empilhamento de chips.

A indústria enfrenta um grande desafio conforme as estruturas se aproximam do limite de tamanho.

"A indústria enfrenta um grande desafio conforme as estruturas se aproximam do limite de tamanho. Está se tornando cada vez mais difícil superar estruturas de nanômetro único. Encolher estruturas menores que dois ou três nanômetros é um desafio. Novos designs e metodologias são necessários para conseguir isso. À medida que nos aproximamos do nível de átomo único no tamanho da estrutura, que atualmente é o limite, a densidade da informação armazenada em um chip precisa ser aumentada de diferentes maneiras."

"Atualmente, a tendência é empilhar chips diferentes uns sobre os outros, aumentando a densidade na mesma área. Isso se compara à mudança das estruturas de memória 2D para 3D introduzida há 10 anos. No lado lógico, os chips de computação de alto desempenho são empilhados com mais chipsets em um chip. Este é o caminho a seguir nos próximos anos."

"No futuro, materiais à base de diamante poderão ser usados em vez de silício. No entanto, isso é muito caro e não é economicamente viável, e a transição levará anos, se não décadas.

Olhando para o futuro

Apesar dos desafios enfrentados pela indústria de semicondutores, Reichenbach prevê uma recuperação no futuro próximo.

"Espera-se que o mercado tenha uma tendência ascendente no segundo semestre do próximo ano, impulsionado pelo aumento da procura por chips de IA, pela intensificação da digitalização e pela regressão do mercado de memória. Como visto durante a pandemia, pode haver um aumento na demanda por todos os tipos de chips, enquanto as empresas que fazem compras de risco podem levar à escassez."

"Além disso, haverá uma maior demanda por chips para a indústria de veículos elétricos. O setor automotivo contribuirá para essa demanda à medida que a conversão de combustíveis fósseis em energia elétrica ganhar impulso", concluiu Reichenbach.