Faire face aux pénuries durables – partie 2

Dans notre premier article sur les pénuries d’approvisionnement durables, nous décrivions une situation qui reste très actuelle. Les représentants de l’industrie comme du monde politique prédisaient que les goulets d’étranglement dureraient bien au-delà de 2021, et la Commission européenne travaillait déjà à l’EU Chips Act, aujourd’hui examiné par le Parlement.

Aujourd’hui, le monde lutte encore contre le Covid, en particulier la Chine, où la « politique zéro Covid » oblige de grandes villes comme Shanghai à suspendre à nouveau leur activité. À cela s’ajoute la guerre en Ukraine, qui pèse lourdement sur la pénurie mondiale de semi-conducteurs. Comment ? Voyons cela.

Les puces : un secteur politique

La fabrication de puces est une activité mondiale, polarisée entre l’Occident et l’Orient. La bataille entre les États-Unis et la Chine pour la suprématie dans les puces est sur toutes les lèvres depuis quelques années, notamment accentuée par la pandémie et par la hausse de la demande en électronique grand public. Pour simplifier, ce qui manque aux États-Unis, la Chine l’a, et inversement : pensez à la production de matières premières, dominée par la Chine, et à celle des matériaux pour fonderies, dominée par les États-Unis. (Source : ICAS)

Maintenant que la guerre entre la Russie et l’Ukraine entre elle aussi dans l’équation, la chaîne d’approvisionnement mondiale est encore plus perturbée : les États-Unis ont cessé de vendre des semi-conducteurs à la Russie, qui se tournera probablement vers la Chine pour en acheter. Autre complication : certains matériaux essentiels à la fabrication des puces proviennent en fait de Russie et d’Ukraine.

Ce qui est en pénurie

Il est clair que l’impossibilité d’obtenir certaines fournitures, ou dans le meilleur des cas le retard pour les obtenir, tient à la fois aux tensions géopolitiques évoquées plus haut et aux restrictions liées au Covid toujours en vigueur en Chine : concrètement, les exportations de néon ukrainien se sont arrêtées et les principaux ports à conteneurs chinois sont engorgés à cause des confinements. Nous avons résumé ci-dessous les matériaux les plus critiques pour la fabrication de puces actuellement en pénurie.

C4F6, néon et palladium russes et ukrainiens

Le C4F6 (hexafluorobutadiène) est un produit chimique utilisé dans les procédés avancés de lithographie pour la production de puces. Provenant de Russie, il est acheté puis purifié par plusieurs fournisseurs américains, qui consomment environ 8 milliards de kilogrammes de C4F6 par an. (Source : Techcet)

Le néon est l’un des gaz nobles et un ingrédient clé de la fabrication de puces : il n’est pas présent dans la puce elle-même, mais il est nécessaire pour produire la lumière ultraviolette profonde (DUV) utilisée dans les lasers qui gravent les semi-conducteurs. La production de néon est étroitement liée aux usines de séparation de l’air où il est distillé, mais ces usines sont très coûteuses à construire et à exploiter, sauf si des économies d’échelle s’appliquent. C’est précisément pourquoi l’Ukraine est le principal producteur mondial de néon, couvrant la moitié de l’offre mondiale, grâce à de très grandes usines de séparation de l’air associées à la sidérurgie russe. (Source : R&D World)

Le palladium est un métal également issu de Russie, qui fournit environ 33 % de la demande mondiale, et il est utilisé dans les capteurs et les mémoires émergentes (MRAM), bien que son application principale soit les pots catalytiques des voitures. (Source : Techcet)

Le silicium chinois… et plus encore

La Chine est le principal pays d’origine de nombreux minéraux critiques nécessaires à la fabrication de semi-conducteurs, notamment les terres rares, le gallium, le germanium, l’arsenic et le cuivre. Elle représente 79 % du silicium brut mondial et 70 % de la production mondiale de silicium. Le polysilicium, une forme de silicium de haute pureté, est nécessaire pour fabriquer le lingot de silicium découpé en wafers. (Source : BENS)

La Chine produit aussi du néon, mais elle ne peut pas simplement remplacer la production ukrainienne et russe pour résoudre la crise provoquée par la guerre. C’est aussi une question de coûts : en février 2022, le prix du néon en Chine avait quadruplé depuis octobre 2021. (Source : Reuters)

Comment le secteur s’en sort

Si les plus grands fabricants de puces, comme Intel, Samsung et TSMC, ne seront pas touchés directement grâce à leurs stocks importants, les petits fabricants ne peuvent pas en dire autant de leurs approvisionnements et sont donc plus menacés par la situation.

Face aux perturbations de plus en plus fréquentes de la chaîne d’approvisionnement, une solution très débattue est presque une réaction naturelle : « si le commerce mondial échoue, mieux vaut devenir autosuffisants ». C’est ce que l’on appelle la régionalisation, même si c’est plus facile à dire qu’à faire. Les États-Unis et la Chine renforcent leur capacité de production nationale en investissant des milliards dans leurs industries des semi-conducteurs respectives, et l’Europe fait de même, mais nous savons tous que la fin de la mondialisation ne se produira pas du jour au lendemain et qu’elle entraînera des changements majeurs dans la chaîne d’approvisionnement telle que nous la connaissons. 

La technologie vous sauvera quand même

Dans notre article de 2021, nous soulignions l’importance, pour les entreprises, de donner la priorité à la flexibilité et à la résilience de leurs propres processus afin de faire face à l’imprévu. Nous maintenons ce point de vue, et nous ne sommes pas les seuls : par exemple, les experts de la chaîne d’approvisionnement de Jabil affirment que, dans la redéfinition des besoins de la chaîne d’approvisionnement, « la capacité à réagir rapidement aux perturbations de l’activité et de l’approvisionnement, ainsi que la réduction des risques qui en découle » est un facteur clé à prendre en compte.

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