ライフサイクルの長い自動車メーカーの半導体へのニーズをサポート
自動車用半導体のサプライチェーンは赤字から黒字へと転じたといわれています。一部の例外を除いて、自動車用半導体への割り当てと供給の制約は、半導体の供給が増えたことにより終わりました。ですが、過去2年間の衝撃はサプライチェーンを根本的に変えたのでしょうか？電気自動車(EV)の台頭は、半導体の調達にどのように影響するのか、そして自動車メーカーは供給リスクを管理できるのでしょうか？
半導体の進化と、それに伴う旧型番の製造中止は実際に発生しています。ウェハ・ファブのプロセスが微細化し、より小さなフォームファクタのICパッケージへの需要が高まるにつれて、半導体のライフサイクルは、技術進歩の要因となっています。一般的に半導体の製造中止は、オリジナル半導体メーカー(OCM)によって事前に告知されており、予測可能で管理可能です。半導体のライフサイクルと製造中止の予測は、業界のデータツールを使用して監視・追跡することができます。これらのツールは、メーカーのデータとアルゴリズムを組み合わせて、半導体の残りのライフサイクルを推定します。
危機は多くの場合、段階的な変化を引き起こします。市場の需要が供給を上回った過去の2年間、オリジナル半導体メーカーは在庫を見直し、最も価値のある技術や製品に希少資源を優先させることを余儀なくされました。そして新たなウェハ工場と最も経済的なパッケージ・スタイルに投資が殺到しました。市場が需要過多から供給過多に転じるにつれて、より古く、収益性の低いファブ技術やICパッケージを切り捨てる選択が行われています。
DIPやPLCC、さらに小型のSOICなど、古い「原材料費がかかる」パッケージは軒並み製造中止となりつつあります。従来のリードフレームベースのパッケージは、サプライチェーンが複雑で、製造に対する設備が多く必要です。その結果、よりシンプルなサプライチェーンで、より経済的な組立が可能な小型基板ベースのパッケージへの投資が集中しています。
独立した外部のファブやパッケージング専門企業は、半導体製造サプライチェーンのかなりのシェアを占めています。その結果、ファブのプロセスやパッケージ・スタイルの製造中止を決めるのは、もはやオリジナル半導体メーカーのみがコントロールできるものではなくなり、予測不可能な製造中止につながっています。従来のアルゴリズムベースの予測には限界があります。
オリジナル半導体メーカーが半導体製造工程の大部分をより安価な専門業者に譲渡したため、主要半導体メーカーでも同様のプロセスが起こりました。その専門業者は、主要な自動車のサブシステムを製造して、重要かつ完全な設計管理を行いました。新型コロナウイルス感染症拡大という予想もしていないことが起こり、半導体の需要が突然供給を上回った時、多くの自動車メーカーは自社のプラットフォームにどの半導体が搭載されているのか把握していなかったため、十分な供給量を迅速に確保できず、生産ラインの停止が常態化しました。
その後、自動車メーカーは、サプライチェーンに隠された詳細を完全に理解するために、購買、部品エンジニアリング、およびリスク管理機能を強化してきました。製造責任は依然として階層型システムに組み込まれている半導体メーカーにありますが、サプライチェーン全体を通じてより実践的なリスク削減の取り組みが行われるようになるでしょう。
こうした供給上の課題は、EVの新車登録台数が市場の約20％を占めるまでに成長したタイミングで、発生しています。成長率は、EV、ガソリン車やディーゼル車との価格差が縮小するスピードだけでなく、充電ネットワークに対する信頼、EVの航続距離の向上、経済見通しにも影響されるでしょう。
従来の自動車は、スタンドアロンのサブシステムの設計と制御では、制御の重複が生じるため、平均して500～600個の半導体チップを必要とします。新しいEVは、ネットワーク化された情報や自己決定へのリンクを増やすために、1,200～1,300個の半導体チップを必要とする可能性があります。サブシステムの処理範囲と制御を根本的に見直すことによってのみ、半導体設計の統合が可能となり、最終的に使用される半導体の数を減らすことができます。
ガソリン車やディーゼル車は法制化の影響により新車市場から除外されるため、減少していくことは必然的に避けられないでしょう。最終販売日が変わり、必要なアフターマーケットへのサポート期間については大きな不確定要素があります。
予測不可能な半導体のライフサイクルを背景に、EVとガソリンの切り替えに伴う将来の半導体へのニーズと必要な半導体製品を予測することは、自動車メーカーが以下のような項目を必要とすることを意味しています：
- プラットフォームに関する半導体部品レベルの理解
- 特に重要な半導体部品リストに関するデータの共有
- ファブ技術やパッケージのリスクなど、半導体製造のサプライチェーン内の詳細とリスクへの理解
- 可能な限り認定サプライソースを重複させ、危機の際に即座にバックアップを提供できるようにする
- 最終購入(LTB)の予測が困難な場合、更なる供給の柔軟性を提供できる認定された半導体メーカーとのパートナーシップ
自動車市場における重要な要件は、製品のライフサイクルの長さです。自動車のモデルは毎年変わるかもしれませんが、基本となる半導体製品や組立は何年にも渡って使用し続ける可能性があります。多くの場合、最低10年のライフサイクルが要求されます。しかし、多くの自動車のライフサイクルは10年を遥かに超えているため、オリジナル半導体メーカーは、生産、アフターマーケット、修理の全要件にわたる長いライフサイクルに向けて取り組む必要があります。
ロチェスターエレクトロニクスは、半導体製品を継続供給することに注力しており、自動車メーカーが要求する長期ライフサイクルに対する要件と強く合致しています。
ロチェスターエレクトロニクスは、包括的な市場分析により、半導体製品のリスク評価に関する貴重で比類のない視点を顧客へ提供します。ロチェスターエレクトロニクスの専門家チームは、追加の保護層として機能する独立したアドバイスを提供することで、企業が潜在的なリスクを軽減し、使用する半導体製品の早期の製造中止やサービスサポートの早期終了による費用のかかる影響を回避できるようにします。市場全体の視点を活用することで、ロチェスターは顧客が十分な情報に基づいた意思決定を下し、事業のシームレスな継続を確保できるよう支援していきます。
信頼できる認定された半導体供給のパートナーと長期プログラムでの重要部品リストを共有することで、顧客はプロジェクトのリスクを包括的に理解し、製造中止が懸念される前にリスクを軽減する計画を積極的に策定することができます。
予期せぬ事態に備えて計画を立てることは、リスク管理のプロセスにおいて重要な部分です。ロチェスターエレクトロニクスは、世界有数のアフターマーケット半導体の製造メーカーおよび正規販売代理店です。ロチェスターは、供給が難しい場合でも即座に在庫を提供します。オリジナル半導体メーカーから認定された製造中止品の在庫や、オリジナル半導体メーカーより移管を受けたウェハを使用し、製造中止日から数年後でも継続的に供給することが可能です。
ロチェスターは、大手半導体メーカーから信頼と認定を受けており、通常の製造中止後も継続的に半導体部品を供給ができるほか、ウェハ製造やICパッケージングのサプライチェーンにおける業界全体の技術動向に関する独自のソリューションも提供しています。
ロチェスターエレクトロニクスは、米国に拠点を置く自社施設での半導体製品の製造メーカーとして、IATF 16949:2016の認証を取得しています。このIATF 16949は、国際自動車タスクフォースが国際標準化コミュニティと共同で開発した、自動車分野における品質マネジメントシステムの業界最高規格です。
ロチェスターエレクトロニクスは自動車業界をサポートします。
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