Provavelmente, você já ouviu falar da escassez global de chips semicondutores ou foi pessoalmente afetado por ela ao comprar um veículo novo ou usado no último ano e meio. Dois membros do corpo docente do Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da Texas A&M University – Professor Paul Gratz e Professor de Prática e Chefe do Departamento Associado Stavros Kalafatis – estão avaliando a questão.
Nos últimos 20 anos, o processo de fabricação de chips semicondutores passou por uma grande mudança, resultando na maior parte da fabricação ocorrendo no exterior. Essa mudança funcionou bem para a indústria de semicondutores pré-pandemia porque os fabricantes foram capazes de projetar os chips internamente e fabricá-los por muito menos em locais no exterior.

Mas em 2020, quando a pandemia chocou o mundo, os consumidores estavam comprando menos de tudo e, posteriormente, as empresas de tecnologia pararam de comprar estoque. Quando o mundo continuou girando de uma nova maneira virtual, com muitos trabalhando em casa, itens como laptops e outros eletrônicos tornaram-se extremamente procurados. As vendas de computadores pessoais cresceram 11% em 2020 – o maior crescimento para essa tecnologia em uma década.

Essa demanda inesperada chocou muitos no ramo de eletrônicos. Ninguém estava preparado para tudo o que se seguiu em 2020, mas a indústria automotiva foi particularmente afetada pela escassez e continua sentindo essas consequências até hoje. Isso, em parte, decorre da decisão de cessar os pedidos de microcontroladores e outros chips no início da pandemia devido à previsão de que os consumidores não precisariam nem quereriam comprar um carro durante esse período. Juntamente com esses chips sendo usados ​​para carros e outras tecnologias – como smartphones e laptops – o estoque simplesmente não está disponível no momento.

"Existem apenas tantos chips que podem ser construídos por unidade de tempo", disse Gratz. "Neste momento, todas as instalações de fabricação estão ficando sem estoque e ainda não conseguem atender a demanda. Leva muito tempo (cerca de dois anos) para construir novas, então estamos presos com o que temos até mais instalações de fabricação podem vir online."

Kalafatis, ex-diretor sênior da Intel, disse que a Intel é o último fabricante de processadores de volume nos Estados Unidos com instalações de fabricação locais e o que isso significa para a indústria de computadores e automotiva, que usam esses chips.

"Muitas dessas fábricas de ponta que são locais são voltadas para a produção de microprocessadores", disse Kalafaits. "Isso ajuda o mercado de laptops e desktops, mas não ajuda muito o setor automotivo."

A International Data Corporation prevê que o mercado de semicondutores atingirá US$ 600 bilhões até 2025, representando uma taxa de crescimento anual composta de 5,3% durante o período de previsão, que é superior ao crescimento maduro típico de 3 a 4% visto historicamente.

Então, para onde vamos a partir daqui? Gratz diz que um começo seria abrigar mais instalações de fabricação nos EUA. Além de beneficiar a segurança nacional, isso poderia ajudar no tempo de fabricação a longo prazo. No curto prazo, empresas de chips como Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Intel e Samsung estão gastando ativamente centenas de bilhões para aumentar a capacidade para atender à demanda. Apesar desses esforços, Gratz e Kalafatis acreditam que levará pelo menos seis meses a um ano para que a indústria de chips semicondutores volte a procedimentos operacionais mais normais.