- Puslaidininkių pramonės pardavimai artėja prie 1 trilijono dolerių, kuriuos lemia dirbtinis intelektas, elektrifikacija ir 5G ryšys.
- Gamyba sutelkta Azijos ir Ramiojo vandenyno regione, o JAV, ES ir Indija pradeda taikyti tvirtas paskatas perkelti ir įvairinti pajėgumus.
- Geopolitinės įtampos, perteklinių pajėgumų rizikos ir specializuotų talentų trūkumo derinys lems sektoriaus konkurencingumą.
Puslaidininkiai tapo nematoma skaitmeninės ekonomikos infrastruktūra : be jų nebūtų išmaniųjų telefonų, kompiuterių, elektromobilių, 5G tinklų, duomenų centrų ar daugelio pramoninės ir plataus vartojimo elektronikos prietaisų, kuriuos naudojame kasdien. Jų svarba tokia didelė, kad dabar jie yra strateginis išteklius, atsidūręs didelių geopolitinių įtampų ir didžiausių viešųjų technologijų investicijų programų planetoje centre.
Pastaraisiais metais sektorius patyrė sparčiai augančios paklausos, tiekimo kliūčių, prekybos įtampos ir naujos investicijų bangos derinį , todėl jis atsidūrė dėmesio centre. Tuo pat metu generatyvinis dirbtinis intelektas, pramonės automatizavimas, transporto elektrifikavimas ir energetikos pertvarka didina lustų skaičių viename įrenginyje. Suprasti, kuria kryptimi juda ši pramonės šaka, yra ne tik technologinis smalsumas; tai labai svarbu vyriausybėms, įmonėms ir investuotojams, norintiems numatyti riziką ir galimybes.
Naujausios sektoriaus augimo ir pajamų perspektyvos
Puslaidininkių sektorius po 2023 m. pandemijos šiek tiek sukrėstas, tačiau 2024 m. buvo lūžio taškas: pasauliniai pardavimai, remiantis „Statista“ skaičiavimais, pasiekė maždaug 607.400 mlrd. JAV dolerių, o tai rodo stiprų atsigavimą po ankstesnių metų atsargų koregavimų. Įvairūs šaltiniai sutinka, kad šis šuolis nėra laikinas, o veikiau naujo plėtros ciklo preliudija.
Įvairios organizacijos prognozuoja ambicingus augimo rodiklius iki 2025 m. „Deloitte“ prognozuoja maždaug 697.000 mlrd. JAV dolerių pardavimus , o Pasaulio puslaidininkių prekybos statistika (WSTS) padidina prognozę iki maždaug 728.000 mlrd. JAV dolerių. Tuo tarpu kitos rinkos analizės numato, kad sektoriaus vertė 2025 m. sieks apie 702.000 mlrd. JAV dolerių, o 2030 m. – beveik 951.000 mlrd. JAV dolerių, o vidutinis metinis augimo tempas sieks maždaug 6–7 %, o tai lems daugiau nei vienas trilijonas lustų vienetų, kasmet pristatomų.
Rinkos kapitalizacija atspindi šį optimizmą: dešimties didžiausių lustų gamintojų bendra vertė 2024 m. pabaigoje viršijo 6,5 trilijono JAV dolerių – beveik dvigubai daugiau nei prieš metus. Tačiau šis augimas nebuvo vienodas: su generatyviniu dirbtiniu intelektu ir didelio našumo skaičiavimais susijusios įmonės akivaizdžiai pirmavo augimo tempu, o tradiciškesni segmentai vystėsi nuosaikesniu tempu.
Rinkoje vyrauja bendras sutarimas, kad tokiu tempu puslaidininkių pramonė iki dešimtmečio pabaigos taps trilijono dolerių vertės pramone . Šią plėtrą skatina tiek ciklinių rinkų (asmeninių kompiuterių, išmaniųjų telefonų, automobilių) atsigavimas, tiek naujos paklausos bangos duomenų centruose, periferiniuose skaičiavimuose, pažangiose ryšio priemonėse ir atsinaujinančioje energetikoje.
Dirbtinio intelekto ir debesijos skatinimas
Ryškiausias pastarojo ciklo variklis buvo generatyvinio dirbtinio intelekto (DI) sprogimas , dėl kurio išaugo didelio našumo lustų, skirtų dideliems kalbos modeliams mokyti ir daryti išvadas, paklausa. 2024 m. lustų, tiesiogiai susijusių su generatyviniu DI ( centrinių procesorių, tokių kaip „Intel“ procesoriai , ir, svarbiausia, specialiai duomenų centrams sukurtų vaizdo plokščių ir greitintuvų), pardavimai viršijo 125.000 mlrd. JAV dolerių, o prognozuojama, kad iki 2025 m. ši suma viršys 150.000 mlrd. JAV dolerių.
Stambūs debesijos ir hiperskalės paslaugų teikėjai agresyviai didina savo kapitalo išlaidas GPU, dirbtinio intelekto greitintuvams ir didelio pralaidumo atminčiai (HBM) , todėl tokios gamyklos kaip TSMC pasiekė rekordinį našaus skaičiavimo plokštelių gamybos lygį. Pati TSMC prognozuoja, kad per kelerius metus dirbtinio intelekto procesoriai gali sudaryti apie penktadalį jos pajamų, o tai turės didelės įtakos visai pramonei.
Ši dirbtinio intelekto manija neapsiriboja duomenų centrais; ji plinta ir tinklo periferijoje. Vis dažniau išmanieji telefonai, nešiojamieji įrenginiai, daiktų interneto įrenginiai ir išmanieji namų prietaisai integruoja neuroninius procesorius (NPU) ir mažai energijos naudojančius ASIC, galinčius įrenginyje vykdyti mašininio mokymosi modelius, taip pagerinant privatumą ir sumažinant delsą, palyginti su debesija.
Skaičiavimo, atminties ir infrastruktūros konvergencija sukuria naujus specializacijos sluoksnius: HBM atmintis tapo beveik nepakeičiama dirbtinio intelekto greitintuvams , o duomenų centrai pertvarko savo maitinimo ir aušinimo architektūras (dažnai naudodami skysčio aušinimo sistemas), kad palaikytų kelių kilovatų galios tankį vienoje lentynoje. Tai taip pat skatina pažangių energijos valdymo integrinių grandynų, terminių jutiklių ir naujos kartos maitinimo komponentų paklausą.
Pramonės ciklas, ciklinis pobūdis ir galutinių rinkų vaidmuo
Nepaisant dirbtinio intelekto iškilimo, puslaidininkių sektorius išlaiko struktūrinį augimą, viršijantį pasaulinį BVP , nes kiekvienoje naujoje produktų kartoje naudojama daugiau lustų nei ankstesnėje. Puslaidininkių kiekis automobiliuose, plataus vartojimo prietaisuose, pramonės mašinose ir telekomunikacijų įrangoje toliau auga, todėl mikroschemos yra tikrasis skaitmeninės visuomenės stuburas.
Tačiau tai yra labai cikliška pramonės šaka, labai jautri pasiūlos ir paklausos disbalansui . Modernios gamyklos statyba trunka metus ir reikalauja dešimčių milijardų investicijų, todėl papildomi pajėgumai rinkoje atsiranda vėliau. Dėl to pasikartoja trūkumas ir perteklinė pasiūla, o tai daro įtaką kainoms ir sektoriaus įmonių akcijų rinkos rezultatams.
2023 m., po pandemijos sukauptų atsargų , įvyko korekcija , ypač tokiuose segmentuose kaip atmintis, asmeniniai kompiuteriai ir išmanieji telefonai, dėl kurios pardavimai, palyginti su 2022 m., sumažėjo (maždaug 70.000 mlrd. USD mažiau, remiantis „Statista“ duomenimis). Šis koregavimas palaipsniui mažėjo visus 2024 m., matant DRAM ir NAND atminties rinkos pagerėjimo požymių ir laipsnišką plataus vartojimo elektronikos atsigavimą.
Puslaidininkių pramonės asociacijos duomenys rodo, kad sektorius išgyvena spartėjantį ciklo augimą , kuris istoriškai sutampa su gana palankiais akcijų rinkos rezultatais. Tačiau SOX vienodo svertinio indekso, kuris stebi dideles sektoriaus įmones, rodiklis nukrito daugiau nei 20 % žemiau pastarojo meto aukštumų, o tai rodo rinkos susirūpinimą dėl atsigavimo stiprumo ir tvarumo.
Iki šiol cikle daugiausia dominavo dirbtinis intelektas, o kitos svarbios sritys – išmanieji telefonai, asmeniniai kompiuteriai, pramoninė įranga ir automobilių pramonė – normalizavosi kiek lėčiau. Automobilių sektorius, kurį pandemijos metu smarkiai paveikė lustų gamybos sutrikimai, vis dar išgyvena atsargų korekcijos procesus , nors tendencija rodo laipsnišką stabilizavimąsi.
Struktūrinę paklausą skatinantys veiksniai
Žvelgiant į vidutinės trukmės ir ilgalaikę perspektyvą, puslaidininkių paklausą palaiko kelios pagrindinės technologinės ir ekonominės jėgos . Dirbtinio intelekto ir mašininio mokymosi programų plitimas tiek debesyje, tiek periferijoje skatina didelio našumo loginių ir atminties lustų vartojimą. WSTS prognozavo dviženklį metinį augimą (apie 37 % logikos ir 20 % atminties 2025 m. pirmąjį pusmetį), kurį palaikys duomenų centrų infrastruktūra ir pirmosios pažangios dirbtinio intelekto programos.
Prie to prisideda ir kitos tendencijos: 5G tinklų plėtra ir ankstyvieji 6G bandymai , plačiai paplitęs debesų kompiuterijos diegimas, 3D spausdintuvų diegimas, daiktų internetu pagrįsta pramonės automatizacija ir masinė transporto elektrifikacija. Kiekvienai iš šių technologijų reikalingas sudėtingas analoginių lustų, maitinimo šaltinių, jutiklių, procesorių ir atminties derinys.
Automobilis yra puikus šio paradigmos pokyčio pavyzdys: elektronika jau sudaro apie 40 % visų vidaus degimo varikliu varomų transporto priemonių kainos , o šis skaičius dar labiau išauga elektrinėse transporto priemonėse ir modeliuose su pažangiomis vairuotojo pagalbos sistemomis (ADAS). Elektrinėse transporto priemonėse ir 2+ lygio bei aukštesnio lygio autonominėse vairavimo sistemose yra papildomų galios puslaidininkių (silicio karbido, galio nitrido), didelio našumo procesorių jutiklių sintezei ir specialių lustų funkciniam saugumui užtikrinti.
Energetikos pertvarka taip pat didina galios puslaidininkių svarbą saulės ir vėjo energijos keitikliuose bei energijos kaupimo sistemose . Šie komponentai yra labai svarbūs gerinant energijos vartojimo efektyvumą ir mažinant nuostolius energijos konvertavimo ir valdymo metu, tiek atsinaujinančiosios energijos gamyboje, tiek išmaniuosiuose tinkluose.
Šių veiksnių derinys rodo tvirtą struktūrinės paklausos augimą, nors ir ne be pakilimų bei nuosmukių. Labai intensyvūs augimo šuoliai gali apkrauti tiekimo grandinę , o vienu metu atsiradę dideli nauji pajėgumai gali sukelti perteklinės pasiūlos ir spaudimo mažinti kainas epizodus, kaip jau buvo matyti 2023 m.
Vyriausybės paramos, perkėlimo ir perteklinių pajėgumų rizikos
Strateginė puslaidininkių svarba paskatino didžiųjų ekonomikų vyriausybes pradėti precedento neturinčias skatinimo programas, skirtas stiprinti vidaus gamybą, įvairinti tiekimo grandinę ir mažinti priklausomybę nuo Azijos.
Europos Sąjungoje vadinamasis Europos lustų įstatymas mobilizuoja apie 43.000 mlrd. eurų , siekiant iki 2030 m. padvigubinti ES dalį pasaulinėje rinkoje iki 20 %. Briuselis nori sukurti atsparesnę ekosistemą, remti pažangiausias gamyklas ir įtvirtinti Europos pozicijas segmentuose, kuriuose ji jau yra stipri, pavyzdžiui, automobilių, pramonės ir sudėtinių puslaidininkių (silicio karbido, galio nitrido), skirtų atsinaujinančiai energijai, pramonėje.
Jungtinėse Valstijose 2022 m. priimtas CHIPS ir mokslo įstatymas skiria maždaug 52.000 mlrd. JAV dolerių tiesioginių dotacijų ir daugiau nei 100.000 mlrd. JAV dolerių mokesčių lengvatų, skirtų atgaivinti vidaus puslaidininkių gamybą ir remti didelio masto logikos, atminties ir pažangių pakuočių gamyklų projektus. Apskaičiuota, kad, įskaitant privačias investicijas, bendra įvairiose valstijose paskelbtų įsipareigojimų suma jau viršija 540.000 mlrd. JAV dolerių.
Indija prisijungė prie šių lenktynių su ambicinga skatinimo schema, skirta pritraukti investicijas į lustų gamybą, pakavimą ir testavimą (OSAT) . Simbolinis pavyzdys yra „Micron“ planas atidaryti DRAM ir NAND surinkimo ir testavimo gamyklą Gudžarate, kuris atitinka šalies strategiją sumažinti importą ir siekti tapti reikšminga žaidėja pasaulinėje puslaidininkių tiekimo grandinėje.
Kinija savo ruožtu vykdo savo „Pagaminta Kinijoje 2025“ veiksmų planą, kuriame tvirtai remiama vietos gamyklų veikla, kuriamos vietinės EDA priemonės ir stiprinamas pajėgumas brandžiuose mazguose (28 nm ir aukštesniuose), kartu spręsdama didėjančius apribojimus pažangios įrangos ir programinės įrangos importui iš JAV ir partnerių.
Šis skatinamųjų priemonių diegimas turi dvi puses: viena vertus, jis geografiškai diversifikuoja gamybą ir sumažina pažeidžiamumą, susijusį su per didele koncentracija Rytų Azijoje; kita vertus, kyla rizika, kad nauji pajėgumai augs greičiau nei reali paklausa, sukeldami perteklinių pajėgumų etapus, spaudimą pelno maržoms ir kainų karų epizodus tam tikrose produktų linijose.
Geopolitinė įtampa ir eksporto kontrolė
Puslaidininkių lyderystė tapo pagrindiniu technologinės konkurencijos tarp Jungtinių Valstijų ir Kinijos skyriumi , turinčiu tiesioginės įtakos rinkos struktūrai. Nuoseklūs JAV eksporto kontrolės etapai apribojo ne tik pažangių dirbtinio intelekto ir superkompiuterių lustų pardavimą Kinijos įmonėms, bet ir gamybos įrangos, metrologijos įrankių, elektroninės projektavimo analizės (EDA) programinės įrangos tiekimą bei priežiūros paslaugas.
Nyderlandai sugriežtino tam tikrų giliosios litografijos ir ekstremalaus ultravioletinio (EUV) spektro įrenginių apribojimus, o tai paveikė tokius pagrindinius tiekėjus kaip ASML, o kitos Vakarų šalys taiko licencijavimo reikalavimus kritinės įrangos eksportui. Dėl šių priemonių dešimtys Kinijos bendrovių susiduria su papildomomis licencijavimo kliūtimis , paspartėja vietinės pakeitimo programos ir keičiasi pagrindinių lustų gamintojų pirkimo strategijos.
Geopolitinė įtampa akivaizdi ir situacijoje Taivane, pasauliniame pažangios puslaidininkių gamybos epicentre: per TSMC salai tenka maždaug trys penktadaliai pasaulinio pažangiausių puslaidininkių eksporto . Pats bendrovės generalinis direktorius perspėjo, kad karinis konfliktas regione gali sustabdyti gamybą, o tai turėtų didelių pasekmių pasaulio ekonomikai.
Praktiškai šio sektoriaus tarptautinės įmonės reaguoja taikydamos dvigubo tiekimo strategijas, dubliuojančius gamybos planus skirtinguose regionuose ir didina išteklius, skirtus atitikčiai reglamentams ir rizikos valdymui. Dėl šio reglamentavimo susiskaidymo didėja koordinavimo išlaidos, apsunkėja standartizavimas ir gali būti atidėtas kai kurių įrenginių, kurie priklauso nuo globalizuotų tiekimo grandinių, pateikimas rinkai.
Pagrindinės technologijų tendencijos: mazgai, mikroschemos ir litografija
Technologijų srityje sektorius juda dviem kryptimis: viena vertus, vyksta lenktynės dėl pažangiausių gamybos mazgų (3 nm, 2 nm ir mažesnių nei 2 nm) ; kita vertus, brandžių mazgų, kurie išlieka būtini analoginėms, galios ir mikrovaldiklių programoms, eksploatavimas.
Apie 2024 m. 5 nm procesai sudarė daugiau nei trečdalį liejyklų pajamų, o 3 nm platforma pradėjo populiarėti ir sudarė beveik 20 % TSMC pajamų. Pirmieji šiuos mazgus pritaikė aukščiausios klasės išmaniųjų telefonų programų procesoriai ir dirbtiniu intelektu paremti SoC. Automobilių sektorius, kuris dėl savo kvalifikacijos ir funkcinių saugos reikalavimų yra konservatyvesnis, paseks šiuo pavyzdžiu, kai bus baigtos bibliotekos ir patvirtinti procesai.
Brandžios geometrijos (28 nm ir aukštesnės) išlieka puikios būklės dėl energijos valdymo integrinių grandinių, mikrovaldiklių ir radijo dažnių sąsajų , kur svarbiausia yra analoginis našumas, patikimumas ir kaina, o ne tranzistorių tankis. Tokios liejyklos kaip „GlobalFoundries“, UMC ir SMIC naudojasi šia paklausa, kurdamos procesus, optimizuotus radijo dažniams, įterptąją nepastoviąją atmintį ir specifines programas.
Svarbus paradigmos pokytis yra lustų pagrindu sukurtos architektūros ir pažangūs korpusai . Užuot projektavę vieną monolitinį lustą, gamintojai pradeda surinkti kelis specializuotus silicio lustus (centrinius procesorius, grafikos procesorius, greitintuvus, saugos blokus) į vieną korpusą, sujungtus naudojant tokius standartus kaip UCIe. Tai sumažina kūrimo sąnaudas, pagerina gamybos efektyvumą ir suteikia didesnį projektavimo moduliškumą.
Litografijos srityje didelės skaitmeninės apertūros EUV įrangos diegimas yra viena iš pagrindinių pramonės įėjimo kliūčių : kiekviena mašina gali kainuoti apie 380 mln. JAV dolerių ir jai reikalinga itin specializuota įranga – nuo itin standžių grindų iki stabilaus vandens ir elektros energijos tiekimo. Iššūkis yra ne tik techninis, bet ir ekonominis, todėl prieigą gali teikti tik keli rinkos dalyviai, turintys pakankamą finansinį pagrindą.
Rinkos segmentavimas ir verslo modeliai
Žvelgiant į pramonės šaką pagal įrenginių tipą, integriniai grandynai sudaro daugiau nei 80 % pajamų , o tai lemia procesoriai, grafikos procesoriai, atmintis ir didelio tankio loginės grandinės. Tikimasi, kad šis segmentas kasmet augs apie 6–7 %, o tai lems duomenų centrai, dirbtinio intelekto platformos, automobilių elektronika ir pramoninė automatizavimas.
Diskretiniai puslaidininkiai (diodai, galios tranzistoriai, tiristoriai), nors pagal vertę sudaro mažesnę rinkos dalį, yra būtini įtampos reguliavimui, variklių pavaroms ir radijo dažnių perjungimui . Tokių medžiagų kaip silicio karbidas (SiC) ir galio nitridas (GaN) atsiradimas perkelia aukštos įtampos taikymus link efektyvesnių sprendimų, tokių kaip traukos keitikliai ir greitieji elektromobilių įkrovikliai.
Optoelektronika (šviesos diodai, lazeriai, vaizdo jutikliai, optronai) gauna naudos iš kamerų diegimo mašininio matymo, automobilių LiDAR, optinio ryšio ir pažangių apšvietimo programų srityse. MEMS jutikliai ir įrenginiai (slėgio, magnetinio lauko, akselerometrai, giroskopai, temperatūros) auga kartu su pramoniniu daiktų internetu, procesų automatizavimu ir realaus laiko stebėjimo sistemomis.
Verslo modelio požiūriu, fabrikų neturinčios įmonės jau sudaro daugiau nei du trečdalius pajamų, išnaudodamos savo projektavimo lankstumą ir dėmesį nišinėms programoms, o gamybą perduodamos specializuotoms liejykloms. Šis metodas ypač tinka mikroschemų ir pažangių pakuočių bangai, kai galima sujungti kelių tiekėjų intelektinę nuosavybę į vieną galutinį produktą.
Savo ruožtu integruoti gamintojai (IDM) išlaiko tvirtas pozicijas atminties, x86 procesorių, maitinimo analogų ir automobilių pramonės srityse, nors daugelis jų diegia hibridinius modelius, kurie sujungia vidinius pajėgumus su trečiųjų šalių teikiamomis paslaugomis. Ši konvergencija iš dalies naikina tradicines ribas tarp dizainerių ir gamintojų.
Regioninė apžvalga: Azijos ir Ramiojo vandenyno regionas, Šiaurės Amerika ir Europa
Geografiškai Azijos ir Ramiojo vandenyno regionas ateinančius kelerius metus išliks puslaidininkių rinkos epicentru . 2024 m. šiam regionui teko daugiau nei keturi penktadaliai pasaulinių pajamų; tikimasi, kad apie 2030 m. jis vis dar sudarys aiškią daugumą, o augimo tempas sieks beveik 7 % per metus.
Kinija, Japonija, Pietų Korėja, Taivanas ir Indija šioje ekosistemoje atlieka skirtingus vaidmenis. Kinija pirmauja plėtojant brandžius mazgus ir statant duomenų centrus bei 5G tinklus, o tai remia importo pakeitimo politika ir didelio masto skaitmeninės infrastruktūros išlaidų programos. Japonija išlaiko savo, kaip pagrindinės didelio tikslumo medžiagų, plokštelių ir cheminių medžiagų tiekėjos , poziciją ir išlieka stipri jutiklių bei galios segmentuose. Pietų Korėja dominuoja pažangiausių DRAM ir NAND atminčių srityje, o Taivanas daugiausia dėmesio skiria pažangioms 3 nm ir 5 nm liejyklų technologijoms.
Indija tampa gamybos ir surinkimo centru, sulaukiančiu visuomenės paramos visoje vertės grandinėje – nuo projektavimo iki pakavimo, siekdama pasinaudoti augančiu lustų importu ir pritraukti investicijų iš didelių tarptautinių korporacijų. Šiomis iniciatyvomis siekiama sukurti labiau subalansuotą regioninį tinklą, mažiau priklausomą nuo kurios nors vienos šalies.
Šiaurės Amerikoje vyriausybės paskatų ir projektavimo patirties derinys skatina vietinių gamyklų projektų atgimimą. Stambūs pramonės atstovai paskelbė apie investicijas į naujas logikos, atminties ir pažangių pakuočių gamyklas Jungtinėse Valstijose, dažnai lydimas mokymo programų, bendradarbiaujant su universitetais ir tyrimų centrais. Regionui ir toliau tenka daugiau nei pusė pasaulinių fabrikų neturinčių įmonių pardavimų.
Savo ruožtu Europa kuria „atviros strateginės autonomijos “ strategiją, siekdama sustiprinti savo pozicijas sektoriuose, kuriuose ji jau yra konkurencinga: automobilių, pramonės, atsinaujinančios energijos ir gynybos lustų. Tokios šalys kaip Vokietija, Prancūzija ir Nyderlandai pritraukia projektus, skirtus SiC ir GaN galios įrenginiams, taip pat litografijai ir kitai gamybos įrangai.
Galios puslaidininkių rinka: dėmesys Azijai ir Šiaurės Amerikai
Plačioje puslaidininkių srityje galios įtaisai įgauna vis didesnę reikšmę, ypač atsižvelgiant į transporto elektrifikaciją ir energetikos pertvarką. Tikimasi, kad iki 2035 m. Azijos ir Ramiojo vandenyno regionas sudarys daugiau nei 42 % šios nišos pajamų, nes Kinijoje, Japonijoje ir Indijoje išaugo elektromobilių gamyba ir masiškai diegiami 5G tinklai.
Kinija derina savo 5G infrastruktūros plėtrą su duomenų centrų statyba ir spartėjančia ekonomikos skaitmeninimu, o tam reikalingi pažangūs galios puslaidininkių sprendimai, skirti efektyviai valdyti energijos tiekimą bazinėse stotyse ir debesų platformose. Šias pastangas stiprina valstybės skatinamosios priemonės, skirtos stiprinti technologinę autonomiją išorinių apribojimų akivaizdoje.
Indija naudojasi strateginiais susitarimais su didelėmis tarptautinėmis įmonėmis, siekdama sukurti vietinę pramonės bazę maitinimo lustų surinkimui ir testavimui, atitinkančią jos tikslus sumažinti priklausomybę nuo importo ir tapti pagrindiniu pasaulinės vertės grandinės dalyviu. Ši iniciatyva daugiausia dėmesio skiria plataus vartojimo elektronikai, automobilių pramonei ir telekomunikacijoms.
Šiaurės Amerikoje galios puslaidininkių rinka auga kartu su ADAS ir elektrinių transporto priemonių diegimu . Automobilių gamintojai spartina perėjimą prie elektrinių modelių ir autonominio vairavimo funkcijų, gerokai padidindami SiC ir GaN lustų kiekį vienoje transporto priemonėje. Tuo pačiu metu tokie projektai kaip „Bosch“ Kalifornijoje, remiami valstybės subsidijomis, skatina vietinę galios puslaidininkių, skirtų elektromobilumo reikmėms, gamybą.
Kanada išsiskiria investicijomis į mokslinius tyrimus ir plėtrą bei bendradarbiavimo projektus, kuriais siekiama stiprinti šalies pajėgumus projektuojant ir gaminant pažangius komponentus, siekiant užimti aktualesnę poziciją pasauliniame mikroschemų tiekimo tinkle, ypač per akademinio ir pramoninio bendradarbiavimo programas.
Talentų iššūkis, išlaidos ir strateginis pobūdis
Viena iš mažiau matomų, bet reikšmingiausių kliūčių yra pasaulinis kvalifikuotų specialistų trūkumas lustų dizaino, sub-5 nm procesų inžinerijos, pažangių pakuočių ir gamyklų valdymo srityse. Daugelis įmonių praneša apie vis didesnius sunkumus pritraukiant ir išlaikant kvalifikuotus specialistus, o tai gali trukdyti įgyvendinti sudėtingus technologijų planus.
Prie to prisideda milžiniškos investicijos ir modernių lydymo įrenginių eksploatavimo išlaidos, o atskirų gamyklų vertė lengvai viršija 20.000 mlrd. JAV dolerių. Kai kuriuose lydymo klasteriuose pramonė taip pat susiduria su didėjančiais išteklių, tokių kaip vanduo ir energija, apribojimais, o tai didina spaudimą tvarumo ir atsparumo srityse.
Nepaisant šių iššūkių, sektorius išlaiko patrauklias struktūrines savybes: daugelyje pagrindinių segmentų – litografijos, gamybos įrangos, svarbiausių medžiagų – egzistuoja oligopolinė rinkos struktūra , kurioje yra nedaug pirmaujančių tiekėjų ir labai didelės patekimo į rinką kliūtys. Tuo pačiu metu didėjantis pažangių lustų gamybos procesų sudėtingumas sustiprina jau pirmaujančių gamintojų konkurencinius pranašumus.
Dėl didelio technologinio turinio, geostrateginės svarbos ir centrinio vaidmens skaitmeninimo ir saugumo (įskaitant kibernetinį saugumą ir gynybą) srityse puslaidininkiai yra itin svarbi šalies technologinio suvereniteto pramonės šaka . Todėl viešoji parama ir inovacijų programos yra ilgalaikės ir paprastai apsaugotos nuo trumpalaikių politinių svyravimų.
Besiformuojanti aplinka yra sudėtinga, tačiau labai perspektyvi: dirbtiniam intelektui, pramonės automatizavimui, transporto elektrifikavimui ir energetikos pertvarkai įgaunant pagreitį, visi požymiai rodo nuolatinį puslaidininkių paklausos augimą, nors ir su prisitaikymo ciklais. Įmonės, gebančios diegti inovacijas, efektyviai valdyti ciklą, geografiškai diversifikuoti savo gamybą ir orientuotis reguliavimo bei geopolitiniame labirinte, bus geriausiai pasirengusios pasinaudoti didžiule verte, kuri dar nesukurta šioje svarbioje pramonės šakoje.
