Entre 2020 e 2023, ocorreu uma escassez de chips mundial que afetou mais de 169 indústrias, levando a grandes aumentos de preços, filas longas e revenda entre consumidores e fabricantes de automóveis, placas de vídeo, consoles de video game, computadores, eletrodomésticos e outros eletrônicos de consumo que requerem circuitos integrados (comumente chamados de "chips").
Desde o início de 2020, os efeitos e as medidas de mitigação da pandemia de COVID-19 causaram interrupções nas cadeias de suprimentos e na logística que, somadas a um aumento de 13% na demanda global por PCs devido à transição de alguns países para uma economia de ficar em casa, impactaram a disponibilidade de chips-chave necessários para a fabricação de uma ampla gama de eletrônicos. O impacto da pandemia na fabricação de semicondutores na Coreia do Sul e em Taiwan foi citado como uma causa da escassez, com a oferta restrita afetando indústrias tão diversas quanto os jogos de console e a indústria automobilística.
Em fevereiro de 2021, analistas de mercado da IHS Markit foram citados pela BBC como previsores de que o impacto da escassez duraria até o terceiro trimestre de 2021; os prazos de entrega do fornecimento de chips neste momento já haviam se estendido para 15 semanas, o prazo mais longo desde 2017. Em abril de 2021, os prazos de entrega para semicondutores da Broadcom Inc. haviam "aumentado para 22,2 semanas, acima das 12,2 semanas em fevereiro de 2020".
Eventos climáticos severos, incluindo as secas em Taiwan durante o verão de 2021, também podem ter sido um fator contribuinte significativo. As secas ameaçaram afetar a produção devido à falta de água ultrapura disponível necessária para limpar as fábricas e as pastilhas de silício.
No final do primeiro trimestre de 2021, os preços dos carros usados em alguns países estavam aumentando devido à demanda tanto da recuperação econômica quanto da escassez de chips. O preço de alguns carros aumentou até 10% no primeiro trimestre. Em 2023, a indústria automotiva em grande parte se recuperou, com a produção global de carros aumentando 3%. No mesmo ano, a escassez global de chips havia diminuído em grande parte.
Causas A crise global de chips foi devida a uma combinação de diferentes eventos descritos como uma tempestade perfeita com o efeito bola de neve da pandemia de COVID-19 sendo a principal razão para o agravamento das escassezes. Outro fator contribuinte foi que a demanda é tão grande que a capacidade de produção existente não consegue acompanhar. Outras causas foram atribuídas à guerra comercial China-Estados Unidos e à seca de 2021 em Taiwan.
Pandemia de COVID-19
Um aumento no trabalho remoto e no ensino remoto causou um aumento na demanda por computadores, periféricos de rede e outros eletrônicos de consumo com chips. Devido aos confinamentos, as instalações de produção de chips foram fechadas, levando à depleção dos estoques. No quarto trimestre de 2020, as vendas tradicionais de computadores tiveram um crescimento de 26,1% em relação ao ano anterior.
Guerra comercial entre China e Estados Unidos Em setembro de 2020, como parte do conflito econômico entre a China e os Estados Unidos, o Departamento de Comércio dos Estados Unidos impôs restrições à maior fabricante de chips da China, a (SMIC), dificultando sua venda para empresas com vínculos americanos. Essas restrições forçaram empresas a usar outras fábricas, como a Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC) e a Samsung. No entanto, essas empresas já estavam produzindo em capacidade máxima.
Em 2020, a GlobalFoundries, uma fabricante de chips sediada nos EUA e braço de fabricação de semicondutores da AMD antes de seu IPO, cessou as operações de sua única fábrica chinesa. A fábrica deveria produzir pastilhas de 300 mm, mas a fábrica de 65.000 metros quadrados em Pequim nunca iniciou a produção.
Em outubro de 2022, os Estados Unidos anunciaram que introduziriam novas medidas para restringir as vendas de tecnologia de chips de computador para empresas chinesas, afetando principalmente as vendas de chips avançados necessários para tecnologias de ponta. Como resultado, as ações das principais empresas asiáticas fabricantes de chips caíram durante a reabertura dos mercados de ações em Taiwan, Japão e Coreia do Sul após feriados públicos.
Em outubro de 2022, Washington determinou que empresas que usam software ou hardware dos EUA devem obter licenças antes de exportar chips para a China. Isso independentemente de seu país de origem. Os EUA também instaram o Japão e os Países Baixos a implementarem regulamentações similares.
Criptomoedas O aumento do uso de criptomoedas baseadas em prova de trabalho levou a uma grande quantidade de mineração, feita principalmente com unidades de processamento gráfico de propósito geral (GPGPUs). A alta demanda por GPUs para mineração de criptomoedas reduziu sua disponibilidade para outros usos.
Clima severo Uma em fevereiro de 2021 forçou o fechamento de três fábricas em Austin, Texas, propriedade da Samsung, Infineon e NXP Semiconductors, devido à falta de eletricidade. Isso atrasou o fornecimento dessas fábricas por vários meses.
Taiwan é líder da indústria global de semicondutores, com a TSMC sozinha respondendo por mais de 50% do mercado global de foundries de pastilhas em 2020. Em 2021, Taiwan enfrentou sua pior seca em mais de meio século, levando a problemas entre fabricantes de chips que usam grandes quantidades de água ultrapura para limpar suas fábricas e pastilhas. Por exemplo, as instalações da TSMC usavam mais de 63.000 toneladas de água por dia, mais de 10% do suprimento de dois reservatórios locais.
Incêndios em instalações Uma fábrica de semicondutores da Asahi Kasei que se especializa em componentes ADC e DAC pegou fogo em outubro de 2020. Outra fábrica japonesa de propriedade da Renesas Electronics, que fornece 30% do mercado global de unidades de microcontrolador usadas em carros, pegou fogo em março de 2021; a Renesas disse que levaria pelo menos 100 dias para retornar à produção normal. Em janeiro de 2022, um incêndio na fábrica de Berlim da ASML afetou a produção de equipamentos de lito grafia ultravioleta extrema (EUV) usados na produção de chips.
Guerra Rússia-Ucrânia
O preço do néon, um gás nobre necessário para lasers na fabricação de chips, aumentou seis vezes entre dezembro de 2021 e março de 2022 devido à pandemia de COVID-19 e à guerra na Ucrânia. O fornecimento de néon foi severamente restringido pela invasão da Ucrânia pela Rússia, gerando temores de que o conflito pudesse piorar a escassez de chips. A Ucrânia produz cerca de metade do suprimento global de néon como um subproduto da indústria siderúrgica russa, e 90% do néon de grau semiconductor usado nos Estados Unidos. Os fabricantes de semicondutores procuraram fornecedores alternativos, como fabricantes de gases nobres na China, mas qualquer novo fornecedor levaria pelo menos nove meses para aumentar a produção. O fornecimento de criptônio e xenônio, dos quais a Ucrânia também é um grande exportador, também foi afetado.
A Rússia exporta cerca de 40% do suprimento global do metal paládio, usado em certos componentes de chips, e o fornecimento de paládio pode ser afetado por sanções comerciais impostas pelos governos ocidentais.
Indústrias impactadas De acordo com uma análise da Goldman Sachs, pelo menos 169 indústrias foram impactadas pela escassez global de chips, com as indústrias automobilística e de eletrônicos de consumo entre as mais afetadas pela crise.
Carros miniatura|Produção automobilística dos EUA, 1993–2025 O carro moderno médio pode ter entre 1.400 e 1.500 chips, alguns até 3.000. Os carros respondem por 15% do consumo global de chips, enquanto os eletrônicos pessoais representam cerca de 50%. As receitas de chips são ainda mais inclinadas para setores não automotivos. A escassez de chips deveria custar à indústria automotiva global US$ 210 bilhões em receita em 2021, 2,5 milhões de automóveis a mais foram vendidos em 2021 vs 2020. Em 2024, as unidades automotivas vendidas não haviam se recuperado para os níveis pré-pandemia. Apesar das vendas menores, alguns fabricantes aumentaram os lucros em relação a 2020, pois a Toyota e a General Motors, por exemplo, tiveram lucros recordes em 2021, devido à demanda resiliente e à diminuição dos incentivos financeiros oferecidos aos compradores.
No início da pandemia, os fabricantes de carros previram incorretamente que as vendas cairiam, cancelaram pedidos de chips e não estavam preparados para atender à demanda. Os fabricantes de chips tinham mais compromissos do setor de TI, o que reduziu a capacidade para chips automotivos. A Ford estacionou milhares de veículos inacabados no Kentucky Speedway enquanto a empresa aguardava chips para concluir a montagem desses carros. A Toyota planejava reduzir a produção de veículos em todo o mundo em 40% em setembro de 2021, enquanto a General Motors anunciou que interromperia a produção de quase todos os carros em suas fábricas na América do Norte por uma ou duas semanas no mesmo mês. Durante o terceiro trimestre de 2021, houve apenas dois terços das vendas de carros novos nos Estados Unidos em comparação com o mesmo período em 2020, pois a oferta não conseguia atender à demanda. A Opel fechou sua fábrica de Eisenach até 2022 por causa da escassez, fazendo com que 1.300 trabalhadores fossem temporariamente demitidos. Em meados de 2022, a corporação de fabricação automotiva Stellantis pausou a produção em duas fábricas na França alegando falta de semicondutores.
Computadores desktop e placas gráficas A disponibilidade de praticamente todos os componentes necessários para construir um computador desktop foi muito impactada pela escassez global de chips. Os dois principais fabricantes de chips de CPU, AMD e Intel, têm lutado para acompanhar a crescente demanda de seus produtos como resultado da pandemia global. Além disso, a escassez global de chips dificultou a aquisição de placas gráficas, com a disponibilidade de placas de unidade de processamento gráfico (GPU) novas e usadas sendo ainda mais prejudicada por um aumento na mineração de criptomoedas em 2021. Além disso, a AMD e a Nvidia, as principais fabricantes de placas GPU, lançaram novos modelos de suas placas principais durante a pandemia; esses modelos mais novos estavam em demanda extremamente alta e raramente encontrados em estoque. Além disso, revendedores especulativos frequentemente utilizam bots da Internet para comprar automaticamente o estoque de um varejista em questão de segundos. Essas placas são então revendidas com o preço aumentado em até 300% acima do preço de venda sugerido pelo fabricante (MSRP).
No entanto, os preços das GPUs começaram a voltar ao MSRP devido ao Ether (uma das criptomoedas mais usadas, atrás apenas do Bitcoin por capitalização de mercado) passar por uma mudança no mecanismo de consenso apelidada de "The Merge" (A Fusão), que a mudou de prova de trabalho (PoW) para o mais eficiente prova de participação (PoS) por volta de 15 de setembro de 2022. Isso, combinado com o lançamento das GPUs da série 40 da Nvidia, juntamente com a diminuição da rentabilidade da mineração de criptomoedas à medida que os preços das moedas despencavam, resultou em mineradores de criptomoedas descarregando suas placas usadas no mercado.
Consoles de video game