Pénuries de gaz spéciaux et de produits chimiques nécessaires pour les expansions de puces

Les pénuries actuelles de puces à semi-conducteurs ont alarmé les consommateurs et les fabricants de puces. Des fabricants tels qu'Intel, Micron, Texas Instruments, GlobalFoundries et d'autres continuent de lutter entre la nécessité d'augmenter la production et une chaîne d'approvisionnement tendue. Le financement de la US CHIPS Act a été récemment approuvé, mais cela ne suffira pas à résoudre le problème sans un effort concerté pour augmenter la capacité de fabrication des matériaux semi-conducteurs aux États-Unis. Des limitations sur les principaux gaz et produits chimiques se produisent aujourd'hui, ce qui limite l'augmentation de la production de puces, et la situation devrait empirer.

Les pénuries de matériaux proviennent principalement des entreprises de matériaux qui hésitent à investir dans l'augmentation de leur production face à la demande croissante des fabricants de puces (Fabs). Mais la situation a été exacerbée par les événements suivants : le conflit russo-ukrainien, la hausse des prix de l'énergie, la capacité limitée de production de matériaux, la hausse des coûts des matières premières et l'impact du Covid-19 sur la demande des consommateurs en électronique et en logistique. En raison de ces événements (parmi beaucoup d'autres), les chaînes d'approvisionnement en matériaux semi-conducteurs continueront de rattraper leur retard pour répondre à la forte demande de puces.

Les problèmes géopolitiques dans la région russo-ukrainienne ont encore aggravé les préoccupations de la chaîne d'approvisionnement en matières premières. La Russie est l'un des principaux exportateurs mondiaux de métaux, de gaz rares et de gaz naturel (essentiel pour l'électricité), qui sont tous cruciaux pour la fabrication de puces. Les fluorocarbures, en particulier le C2F6, sont des gaz spéciaux semi-conducteurs essentiels qui sont désormais limités en raison de complications régionales. L'une des raisons pour lesquelles les ruptures d'approvisionnement se produisent est que les principaux importateurs (comme les États-Unis) ont imposé des sanctions aux entreprises de matériaux appartenant à l'État russe à la suite de l'invasion russe de l'Ukraine. En outre, de nombreux fabricants ukrainiens clés de gaz rares (néon, krypton et xénon) dépendent également de la Russie et ont dû interrompre leurs activités cette année en raison de menaces d'attaques russes.

Compte tenu de ces complications et d'autres problèmes d'approvisionnement en matériaux, TECHCET et le Conseil des matériaux critiques (CMC) ont activement recherché les origines des chaînes d'approvisionnement et les causes profondes des perturbations de la chaîne d'approvisionnement émanant de Russie et d'ailleurs. Ceux de la région Russie-Ukraine sont particulièrement alarmants car les deux pays sont les principales sources mondiales de gaz rares de qualité semi-conducteur. Pour mettre cela en perspective, TECHCET estime que 40 à 50 % du néon de qualité semi-conducteur dans le monde provient d'Ukraine.

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