Die Ursache des weltweiten Halbleitermangels und seine Auswirkungen auf die Lieferkette

Die Ursache des weltweiten Halbleitermangels und seine Auswirkungen auf die Lieferkette

Halbleiter sind entscheidende Materialien für Technologieunternehmen. Die Eigenschaften dieser Materialien machen sie für den Einsatz in einer Vielzahl von Geräten und Komponenten geeignet — Fotosensoren, Transistoren, Mikrocontroller und Dioden. Halbleiter können Elektrizität unter kontrollierten Bedingungen leiten, da ihre Leitfähigkeit zwischen der von Leitern und Isolatoren liegt. Typischerweise sinkt der Widerstand von Halbleitern mit steigender Temperatur und umgekehrt. Die Versorgung mit Halbleitern beeinflusst die Produktionsrate in Technologiebranchen erheblich, da eine Vielzahl von Produkten diese integrierten Schaltkreise zum Betrieb benötigt.

Ursachen des weltweiten Halbleitermangels

Ein weltweiter Halbleitermangel entsteht in der Regel, wenn die Nachfrage nach Halbleitern das Angebot übersteigt. Der aktuelle weltweite Halbleitermangel ist hauptsächlich eine Folge des Covid-19-Ausbruchs. Ursprünglich balancierte der globale Markt Nachfrage, Produktion und Angebot von Halbleitern effektiv aus. Das Auftreten der Pandemie führte jedoch zu einer erheblichen Veränderung der globalen Marktbedingungen, wobei die Entscheidungsträger einen Schock sowohl bei Nachfrage als auch Angebot erlebten. Covid-19 verursachte einen Abschwung im Technologiemarkt aufgrund eines Rückgangs der Nachfrage nach Halbleitern. Infolgedessen schlossen viele Betriebe, während andere ihre Belegschaft reduzierten, um sich über Wasser zu halten.

Die meisten Technologiebranchen spürten die Auswirkungen des Rückgangs der Halbleiterproduktion zu Beginn der Pandemie nicht. Dies lag daran, dass der globale Markt eine geringe Nachfrage nach Halbleitern verzeichnete. Doch die Auswirkungen des Produktionsrückgangs begannen sich während der Pandemie zu materialisieren, als die Nachfrage nach Elektronik im Zuge der zunehmenden „Homeoffice"-Kultur stieg. Viele Menschen, die von zu Hause arbeiteten oder dort blieben, erwogen den Kauf von Kommunikationsgeräten wie Computern, Laptops, Routern und Webcams, die Halbleiter verwenden. Die steigende Nachfrage nach Kommunikationsgeräten zwang Unternehmen, die Produktion wieder aufzunehmen, um das Angebot zu erhöhen. Folglich stieg die Nachfrage nach Halbleitern, da immer mehr Unternehmen den Betrieb wieder aufnahmen. Die weltweiten Halbleiterreserven erschöpften sich, da die Produktionsrate niedriger war als die Nachfrage und so den Mangel verursachte.

Eine weitere Ursache des weltweiten Halbleitermangels war der Handelskrieg zwischen China und den USA. Im Zuge dessen beschränkten die Vereinigten Staaten den Export wichtiger Software und Technologie, die von Halbleiterherstellern in China benötigt wurden. Im Jahr 2020 erklärte die US-Regierung ihre Absicht, den Export von Halbleitern nach China zu kontrollieren. Eines der führenden chinesischen Unternehmen, das unter dieser Beschränkung litt, war die Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC). Die US-Regierung verlangte von allen amerikanischen Unternehmen, die an der Halbleiterchipproduktion beteiligt sind, Lizenzen zu erwerben, um ihre Technologie der SMIC zur Verfügung zu stellen. Der Sprecher des Bureau of Industry and Security verteidigte den Schritt mit der Aussage, dass die Vereinigten Staaten ständig alle möglichen Bedrohungen für die außenpolitischen Interessen und die nationale Sicherheit des Landes überwachen und bewerten.

SMIC war üblicherweise auf in den Vereinigten Staaten ansässige Unternehmen für die Lieferung von Materialien zur Halbleiterherstellung angewiesen. Das Unternehmen war nicht in der Lage, komplexe Chips herzustellen, die anspruchsvolle Anwendungen unterstützen konnten. Daher bedeutete eine Beschränkung, die dem Unternehmen den Zugang zu den entscheidenden Halbleitermaterialien verwehrte, den drohenden Untergang für den fortschrittlichen Chiphersteller. SMIC reagierte auf die US-Beschränkung, indem es die Belieferung von Unternehmen mit Verbindungen zu Amerika einstellte. Infolgedessen wichen Unternehmen auf andere Hersteller wie Samsung aus. Dies führte zu einem weltweiten Halbleitermangel, da die meisten anderen Hersteller bereits an der maximalen Kapazitätsgrenze produzierten.

Der Brandausbruch bei der Renesas Electronics Corporation in Tokio, Japan, im März 2021 trug ebenfalls zum weltweiten Halbleitermangel bei. Die Renesas Electronics Corporation ist ein japanisches Unternehmen, das auf die Herstellung fortschrittlicher Halbleiterlösungen spezialisiert ist. Das Unternehmen erlebte einen Brandausbruch im N3-Gebäude seiner Naka-Fabrik, der einige Betriebsanlagen beschädigte. Das Feuer war die Folge einer elektrischen Überlastung, die 23 Maschinen zerstörte.

Die Katastrophe führte dazu, dass das Unternehmen seine Produktionskapazität für etwa zwei Monate verlor. Der Produktionsstillstand betraf viele globale Automobilhersteller wie Honda Motor und Nissan Motor, die auf das Unternehmen für die Halbleiterversorgung angewiesen waren. Einige Unternehmen waren gezwungen, die Produktion aufgrund des Lieferengpasses zu drosseln. Renesas Electronics Corporation kontrolliert fast ein Drittel des Weltmarktanteils bei Kfz-Mikrocontrollerchips. Der vorübergehende Produktionsstopp im Jahr 2020 kann somit teilweise dem aktuellen weltweiten Halbleitermangel zugeschrieben werden.

Taiwan litt Anfang des Jahres unter einer verheerenden Dürre. Dies war unerwartet, da das Land aufgrund seines tropischen und subtropischen Klimas häufige Regenfälle verzeichnete. Taiwan erlebte im Vorjahr keine Taifune und erhielt daher wenig Regen, was das Land in eine schwere Dürre stürzte. Der Wasserstand in den meisten Wasserreservoirs des Landes sank erheblich und beeinträchtigte die Halbleiterherstellungsindustrien schwer.

Taiwan ist einer der weltweit größten Halbleiterproduzenten. Die Halbleiterindustrie des Landes hat einen Wert von 100 Milliarden Dollar. Diese Industrie ist stark von dem in Reservoirs gespeicherten Wasser abhängig. Die Dürre führte dazu, dass der Wasserstand in den primären Wasserquellen wie dem Baoshan-Reservoir erheblich sank. Der Wassermangel beeinträchtigte die Halbleiterproduktion erheblich, da die Industrien, die diese Chips herstellen, keinen Zugang zu ausreichenden Mengen an ultrareinem Wasser hatten, das zum Reinigen von Wafern benötigt wird. Viele Halbleiterhersteller mussten den Betrieb einstellen, was folglich den weltweiten Halbleitermangel verursachte.

Auswirkungen des Halbleitermangels auf die Lieferkette

Viele Unternehmen sind auf Halbleiter angewiesen, um ihre Produkte herzustellen. Halbleiter spielen eine wichtige Rolle bei der Herstellung verschiedener Technologien wie CPUs, GPUs und RAM. Die Auswirkungen des Halbleitermangels können über die Computerfertigung hinaus auch andere Bereiche betreffen. Folgende Bereiche könnten vom Halbleitermangel betroffen sein:

1. Automobilindustrie: Die Automobilindustrie ist auf Halbleiter angewiesen, insbesondere bei der Herstellung von Fahrzeugkomponenten wie Infotainmentsystemen, Fahrerassistenzsystemen, digitalen Tachometern und computergesteuerter Motorsteuerung. Das Auftreten der Covid-19-Pandemie führte zu einem Rückgang der Autoverkäufe um 50 % in den Vereinigten Staaten, 80 % in Europa und 70 % in China. Der Rückgang der Fahrzeugnachfrage veranlasste Automobilhersteller, ihre Nachfrage nach Halbleitern zu reduzieren.

Die Aufhebung der Covid-19-Beschränkungen führte jedoch zu einer steigenden Fahrzeugnachfrage, der die Automobilindustrie begegnen muss. Der Halbleitermangel hat die Automobilindustrie daran gehindert, eine ausreichende Anzahl von Fahrzeugen zu produzieren, um der steigenden Nachfrage nach Neuwagen gerecht zu werden.

1. Personalcomputer: Die Nachfrage nach Personalcomputern stieg während des Lockdowns erheblich an. Viele Menschen stellten auf Fernarbeit, -studium und -kommunikation um. Die plötzliche exponentielle Verlagerung zum Online-Betrieb erhöhte die Nachfrage nach Computergeräten zur Kommunikation und zum Informationsaustausch. Der Nachfrageanstieg nach Computergeräten in Verbindung mit dem begrenzten Halbleiterangebot überforderte die Lieferkapazitäten der Hersteller von Computerausrüstung. Dies führte zu übermäßigem Druck auf die Lieferkette.

1. Konsumgüter: Der Halbleitermangel hat auch die schnelldrehenden Konsumgüter (FMCG) betroffen. Zu diesen Gütern gehören nicht haltbare Produkte wie Trockenprodukte, rezeptfreie Medikamente, Toilettenartikel, Fertignahrung, Süßigkeiten und Getränke. Viele Unternehmen sind auf Halbleiter angewiesen, um die Produktion von FMCG zu ermöglichen. Elektronische Geräte wie Computer, die von Produktionsanlagen genutzt werden, bestehen normalerweise aus Halbleiterbauteilen, die bei der Verarbeitung schnelldrehender Konsumgüter helfen.

Der weltweite Halbleitermangel führte aufgrund der hohen Nachfrage zu einem Preisanstieg bei Elektronik- und Computerausrüstung. Dies erhöhte die Produktionskosten für viele Unternehmen, die stark auf Computerausrüstung angewiesen waren. Infolgedessen mussten einige Unternehmen im Bereich schnelldrehender Konsumgüter die Produktion drosseln, um Verluste zu minimieren. Dies beeinträchtigte das Angebot an FMCG erheblich.

Wie Tetra Inspection helfen kann

Halbleiter müssen in der Regel vor der Auslieferung an die Verbraucher eine Qualitätsprüfung durchlaufen. Die Qualitätsprüfung stellt sicher, dass jeder Halbleiter, der auf den Markt gelangt, die in den Qualitätskontrollplänen festgelegten Qualitätsstandards erfüllt. Mehrere Unternehmen bieten Qualitätsinspektionsdienstleistungen für Halbleiter an. Einer der führenden Anbieter von Qualitätsinspektionsdienstleistungen weltweit ist Tetra Inspection. Das 2018 gegründete Unternehmen mit Sitz in China bietet hochwertige Qualitätskontrolldienstleistungen an, die auf die unterschiedlichen Bedürfnisse seiner Kunden zu erschwinglichen Preisen zugeschnitten sind. Die Gründer und das Managementteam des Unternehmens haben einen operativen Hintergrund mit nachweislichen Erfolgen im Qualitätskontroll- und Qualitätssicherungsmanagement verschiedener Inspektionsunternehmen.

Tetra Inspection bietet eine Vielzahl von Inspektionsdienstleistungen an, darunter Produktinspektion und Lieferantenaudit-Dienstleistungen. Die Produktinspektion umfasst Vorversandkontrolle, Erstproduktionskontrolle, produktionsbegleitende Inspektion und Containerbeladungskontrolle. Die Lieferantenaudit-Dienstleistungen umfassen Sozialaudit, Lieferantenverifikationsaudit und Fabrikaudit. Tetra Inspection bietet auch weitere Inspektionsdienstleistungen an, darunter SASO-Zertifikat, Amazon FBA Inspektion und Vorzollabfertigungsinspektion.

Tetra Inspection kann Herstellern helfen, bestehende Mängel in der Produktionsphase zu entdecken und zu korrigieren, was ihnen ermöglicht, hochwertige Produkte zu liefern. Die Inspektoren von Tetra können Herstellern auch helfen, Kosten und Verluste zu minimieren, indem sie unsichtbare Mängel frühzeitig erkennen und kostspielige Nacharbeiten vermeiden. Die Qualitätsprüfung von Produkten kann Unternehmen helfen, ihren Ruf zu schützen, was dazu beitragen kann, ihren Kundenstamm zu erweitern und zu halten. Darüber hinaus kann Tetra Inspection helfen, Verzögerungen zu vermeiden, indem Konflikte zwischen Herstellern und Kunden reduziert und so die Beziehungen verbessert werden.

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