Lage productiecapaciteit 200mm-wafers mede oorzaak voorraadtekorten

11 reacties

De afgelopen maanden is al vaak genoemd dat bepaalde producten moeilijk verkrijgbaar zijn, zoals de nieuwe Nvidia RTX GeForce videokaarten en de AMD Ryzen RX 6000-serie. Zo zouden factoren als Covid-19, economische problemen, hoge vraag, lage yields en de invloed van zogenaamde 'scalping bots' de boosdoeners zijn.

Een andere, nog niet vaak genoemde oorzaak zou een tekort aan wafers zijn. Er zou onvoldoende geïnvesteerd zijn in de productie van 200mm-wafers. Ook al worden grotere wafers gebruikt worden veel chips nog gebakken op een 200mm-wafer. Zowel TSMC als Samsung bieden beide de procedé aan, naast ook GlobalFoundries en enkele kleinere spelers zoals SMIC, UMC, TowerJazz, en SkyWater. Veel IoT-chips en 5G-chips worden op een 200mm-wafer geproduceerd, net zoals enkele analoge processors, MEMS- en RF-chips.


Afbeelding: Semico research, 2018

Volgens de website Extremetech zijn de producten zoals genoemd aan het begin van dit artikel - waaronder gpu's, (mobiele) cpu's, high-end mobiele modems en vergelijkbare producten vallen - slechts een klein deel van het totale silicium dat wordt gebruikt in apparaten. Heel veel andere, minder bekende leveranciers maken gebruik van kleinere, oudere productielijnen om de kosten te drukken. Het gebruik van 200mm-wafers zou langzaamaan verdwijnen met de introductie van 300mm-wafers - de standaard waarop veel chips worden gebakken tegenwoordig. Van 2007 tot ongeveer 2014 leek die voorspelling waarheid te worden, zoals te zien is in onderstaande (verouderde) grafiek.

Sterker nog, 450mm-wafers zijn nog steeds niet op grote schaal in gebruik genomen en het gebruik van 200mm-wafers is sinds 2015 weer toegenomen. Als reden wordt genoemd de (extreem) lage productiekosten die inmiddels gepaard gaan met de oudere 200mm-productielijnen en de hoge yields. In plaats van de overstap te maken naar een kleiner productieprocedé op een grotere wafer, profiteren klanten niet erg veel van die overstap en willen ze blijven produceren op de kleinere wafer met de bijbehorende lage kosten. Daarbij is het ook nog eens vrij duur om het ontwerp van een chip over te zetten naar een nieuw procedé. Aangezien de afgelopen jaren de vraag naar IoT-sensoren en dergelijke producten is toegenomen, is het steeds lastiger geworden productiecapaciteit bij te boeken op de 200mm-lijnen. Grote foundries zoals TSMC zijn relatief traag geweest met het uitbreiden van hun 200mm-capaciteit en de lijnen zaten al flink volgeboekt voordat de pandemie überhaupt uitbrak.

De relatief lage capaciteit is niet de enige reden voor de voorraadtekorten waarmee leveranciers kampen. Volgens Extremetech is het een combinatie van factoren, zoals Covid-19 dat heeft gezorgd voor een verandering van de vraag naar pc's, laptops en randapparatuur voor het 'leren op afstand' bijvoorbeeld, een tweetal gpu-launches, en Huawei die een groot deel van de foundry-capaciteit heeft opgeslokt sinds het embargo ingesteld door president Trump.

De komende maanden wordt verwacht dat er 220.000 wpm (wafers per month) aan productiecapaciteit wordt uitgebreid, met een totaal dat uitkomt op 6,4 miljoen wpm in 2021.

Zie ook de volgende nieuwsberichten

17 februari Dit is de impact van het Covid-19 virus op de productie van hardware
21 februari Acer geeft update over verwachte impact Covid 19-virus
17 september Nvidia reageert op grote tekorten RTX 3080 Founders Edition-videokaarten
17 september GeForce RTX 3080 FE lijkt beperkt op voorraad te zijn geweest - update
6 oktober Nvidia: RTX 3080- en 3090-videokaarten blijven tot 2021 schaars
10 oktober Nvidia gaat Founders Editions in VS toch aan andere winkels leveren
12 oktober Deense retailer levert inzicht in voorraadsituatie Nvidia GeForce RTX 3090 en 3080
16 oktober XFX heeft al zijn Radeon RX 5000-GPU’s verkocht aan miners
22 oktober Duitse retailer verzendt RTX 3080 en 3090 slechts in kleine hoeveelheden
24 oktober Nvidia's RTX 3000-videokaarten zijn schaars, en de voorraden ook: een overzicht van de situatie
26 oktober 'GeForce RTX 3070 bij lancering duidelijk beter verkrijgbaar dan 3080 en 3090'
7 november  'Nvidia GeForce RTX 3000-videokaarten blijven tot in maart schaars'
9 november AMD reageert op tekorten Ryzen 5000: 'komt door hoge vraag, geen paper launch'
17 november Microsoft: tekort Xbox Series X/S blijft tot voorjaar 2021
18 november RX 6800-kaarten blijken schaarser dan RTX 3000 op launch
20 november ‘Tekort Nvidia RTX 3000-kaarten zal nog maanden aanhouden’ 
25 november Webshop waarschuwt alvast voor leveringsproblemen custom RX 6800-videokaarten tot 'ver in 2021'
30 november Bepaalde klanten hebben RTX 3060 Ti reeds in huis 
1 december 120.000 TSMC-wafers gereserveerd voor nieuwe consoles in Q4 2020
1 december Scalpergroep beweert meer dan 1.000 Xbox Series X-consoles te hebben bemachtigd
2 december Nvidia-topvrouw: voorraadproblemen worden niet alleen veroorzaakt door tekort aan chips
2 december Belgische webshop heeft Ryzen 5950X en 5900X op voorraad voor een forse meerprijs - Update
7 december AMD RX 6900 XT wordt morgen gelanceerd, maar de schappen zijn nog vrijwel leeg
7 december 'Slechte verkrijgbaarheid van RX 6000 en RTX 3060 Ti/3070 wordt mede veroorzaakt door tekort aan GDDR6-chips'
16 december TSMC staakt volumekortingen voor grootste afnemers en verhoogt prijzen
16 december Marktanalist: Intel blijft problemen houden met yields, producten kampen met meer uitstel 
21 december 'Apple reserveert ruim 80% van TSMC's 5 nm capaciteit'

 

Bron: Extremetech

« Vorig bericht Volgend bericht »
0
*