Tình trạng thiếu chip toàn cầu có thể thành khủng hoảng cung vượt cầu

Trong khi nguồn cung chip hạn chế đã dẫn đến giá tăng cao cho người tiêu dùng, những tác động khác bao gồm sự gián đoạn các hoạt động công nghiệp và an ninh chuỗi cung ứng.

Có những lý do mang tính chu kỳ và cấu trúc khiến nhu cầu về chất bán dẫn tăng mạnh. Theo chu kỳ, với quá nhiều lao động và giáo dục chuyển dịch trực tuyến, đại dịch đã giải phóng nhu cầu mạnh mẽ về các sản phẩm điện tử đang bị dồn nén. Việc dự trữ hàng hóa mà chúng ta đã thấy vào năm 2021 cũng dẫn đến tắc nghẽn.

Về mặt cấu trúc, điện khí hóa, chẳng hạn như sản xuất hàng loạt xe điện và số hóa cần chất bán dẫn, hầu hết là loại cao cấp chỉ có thể được sản xuất bởi các xưởng đúc bán dẫn tiên tiến nhất, tập trung ở Đài Loan.

Trước sự gia tăng nhanh chóng của nhu cầu này, những người trong ngành bán dẫn đã phản ứng theo hai cách.

Đầu tiên, với sự gia tăng lớn trong chi tiêu vốn, trường hợp rõ ràng nhất là Công ty sản xuất chất bán dẫn Đài Loan (TSMC), xưởng đúc lớn nhất thế giới, sẽ tăng chi tiêu vốn từ 30 tỷ USD vào năm 2021 lên tới 44 tỷ USD/năm. Sự gia tăng như vậy chỉ có thể được biện minh bởi kỳ vọng rằng nhu cầu toàn cầu về chất bán dẫn sẽ tiếp tục tăng.

Thứ hai, chính phủ ở một số nền kinh tế lớn đã thực hiện các chương trình chi tiêu khổng lồ để cố gắng thúc đẩy sản xuất chip trong nước. Trung Quốc bắt đầu cuộc đua này vào năm 2014 với việc thành lập hai quỹ lớn liên tiếp để hỗ trợ đổi mới bản địa trong ngành bán dẫn, mà Bắc Kinh đã xác định là một trong những bước quan trọng nhất mà Trung Quốc phải thực hiện nếu muốn tiến lên nấc thang công nghệ.

Tổng vốn đầu tư của Trung Quốc theo kế hoạch đã vào khoảng 50 tỷ USD. Điều này chắc chắn sẽ có tác động đến việc cung cấp chip nhưng rất có thể chỉ đối với các chất bán dẫn kém tiên tiến hơn.

Cùng với các gói thầu lớn tương tự đã được Mỹ và EU chấp thuận để hỗ trợ ngành công nghiệp bán dẫn của riêng họ, điều này thực sự có thể dẫn đến tình trạng dư cung trong dài hạn, đặc biệt là ở cấp thấp hơn của ngành.

Rõ ràng là năng lực sản xuất chất bán dẫn kém tiên tiến hơn sẽ tăng trưởng nhanh chóng từ năm sau trở đi khi có nhiều kế hoạch đầu tư hơn được thực hiện.

Mặc dù TSMC ngày càng chuyên sâu vào lĩnh vực sản xuất tiên tiến, công ty vẫn sẽ phân bổ tới 20%, tương đương khoảng 9 tỷ USD, chi tiêu vốn mở rộng cho các chip kém tiên tiến hơn.

Con số này nhiều hơn phần còn lại của châu Á cộng với việc nhiều công ty đang xếp hàng để thúc đẩy sản xuất chip.

United Microelectronics có trụ sở tại Đài Loan, xưởng đúc lớn thứ ba chuyên về các nút bấm, cũng sẽ tăng chi tiêu vốn lên 66% lên 3 tỷ USD vào năm 2022.

Đối với công ty bán dẫn lớn nhất Trung Quốc, Semiconductor Manufacturing International Co. (SMIC), đầu tư trung bình 4 USD. -5 tỷ trong giai đoạn 2019-2021 trên các nút bấm, có nghĩa là năng lực sản xuất của họ sẽ tăng nhanh, nhưng một lần nữa chỉ dành cho những con chip được sử dụng trong các thiết bị điện tử hàng ngày.

Một xu hướng phát triển khác đang diễn ra trong ngành công nghiệp bán dẫn là việc mở rộng ra nước ngoài đang được thực hiện bởi các nhà sản xuất chip hàng đầu trong các dự án trường xanh hoặc mua lại.

Với việc chuỗi cung ứng toàn cầu ngày càng lung lay bởi các lệnh trừng phạt của Mỹ đối với các công ty chủ chốt của Trung Quốc, nhiều xưởng đúc bán dẫn đã bị sa vào lưới lửa. Rốt cuộc, Trung Quốc tạo ra 35% nhu cầu bán dẫn toàn cầu mặc dù các công ty của họ chỉ sản xuất 6% nguồn cung toàn cầu.

Trong bối cảnh đó, TSMC đã công bố kế hoạch đầu tư hơn nữa vào Mỹ và Nhật Bản , và tiềm năng là Đức và Cộng hòa Séc trong tương lai. Tương tự như vậy, tập đoàn sản xuất hợp đồng điện tử khổng lồ Foxconn, với hơn một triệu người ở Trung Quốc, cũng vừa công bố kế hoạch đầu tư vào Ấn Độ để sản xuất chip.

Trong trường hợp cụ thể của Đài Loan và TSMC, một lý do khác thường bị bỏ qua khi mở rộng sản xuất ra nước ngoài là nguy cơ địa chấn tương đối cao của hòn đảo và nguồn cung cấp kỹ sư và điện hạn chế cho khoản đầu tư lớn mà nhiều công ty bán dẫn của họ đang lên kế hoạch.

Nhìn chung, tình trạng thiếu chip sẽ giảm nhẹ vào năm 2022 với việc sản xuất nhiều hơn ở châu Á, nhưng một làn sóng lớn nguồn cung mới sẽ xuất hiện vào năm 2023. Do phần lớn sản lượng đó sẽ chỉ dành cho các chất bán dẫn nút trưởng thành, chỉ cao cấp hơn chip sẽ phải đối mặt với tình trạng thiếu hụt.

Tất nhiên, một điểm nghẽn tiềm năng khác đối với toàn bộ ngành là việc cung cấp đất hiếm quan trọng và các nguyên liệu thô khác cần thiết để tự sản xuất chất bán dẫn, vốn có thể gặp nguy hiểm do căng thẳng địa chính trị gia tăng.

Những yếu tố không chắc chắn khác bao gồm biến đổi khí hậu và nhu cầu đáp ứng các mục tiêu phát thải khác nhau, những yếu tố này cũng có thể ảnh hưởng đến việc sản xuất chất bán dẫn và bất kỳ áp lực tăng giá nào lên giá năng lượng.

Tuy nhiên, sự đầu tư lớn vào chất bán dẫn nút bấm chỉ ra sự phân chia tiềm năng trong nguồn cung chất bán dẫn, với những chất bán dẫn kém tiên tiến nhất sẽ tăng nguồn cung lớn, nếu địa chính trị và đất hiếm cho phép, trong khi những con chip tiên tiến nhất, là chìa khóa cho sự mới công nghệ, sẽ vẫn khan hiếm.

Điều này có nghĩa là lĩnh vực lớn nhất của ngành công nghiệp bán dẫn có thể kết thúc với tình trạng dư thừa công suất. Thay vào đó, những nhà sản xuất chuyển hoạt động sang thị trường cao cấp hơn, chẳng hạn như TSMC, sẽ thấy tỷ suất lợi nhuận của họ tăng lên khi nhu cầu tiếp tục vượt cung.

Alicia Garcia-Herrero là nhà kinh tế trưởng khu vực Châu Á - Thái Bình Dương tại Natixis và là thành viên nghiên cứu cấp cao tại Bruegel, một tổ chức tư vấn có trụ sở tại Brussels.