EUA estão investindo US$ 52 bilhões para impulsionar fabricação de chips no país
Em uma série de tuites no início deste mês, presidente Joe Biden prometeu: “A América vai liderar a fabricação de microchips”
O governo dos Estados Unidos está fazendo todos os esforços para impulsionar a fabricação doméstica de semicondutores, injetando bilhões de dólares no setor sitiado e flexionando todos os músculos políticos disponíveis para dar-lhe uma vantagem sobre a concorrência da Ásia.
Quando a pandemia chegou em 2020, as empresas inicialmente reduziram os pedidos desses micro blocos de construção necessários para smartphones, computadores, carros e muitos outros produtos.
Então, quando as pessoas começaram a trabalhar em casa, a demanda por tecnologia da informação e comunicação disparou – e os chips que as alimentam. Seguiu-se uma escassez de chips e as fábricas de automóveis tiveram que interromper a produção porque não conseguiam obter chips.
Isso contribuiu para disparar os preços dos veículos novos e usados, um dos principais impulsionadores da dolorosa inflação que os americanos estavam sentindo.
Em um comunicado no início deste ano, a secretária de Comércio, Gina Raimondo, chamou a escassez de semicondutores de uma questão de “segurança nacional” porque expôs a dependência da fabricação dos EUA em importações de semicondutores do exterior.
Os chips também atendem a aplicações militares críticas e são necessários para ferramentas de segurança cibernética.
A administração de Biden e os legisladores se uniram em resposta, passando o CHIPS e a Lei da Ciência em lei em agosto. A legislação inclui US$ 52 bilhões para fortalecer a fabricação de semicondutores nos Estados Unidos.
Destes, US$ 39 bilhões são destinados a incentivos de fabricação, US$ 13,2 bilhões para pesquisa e desenvolvimento e treinamento de força de trabalho e US$ 500 milhões para atividades internacionais de segurança de tecnologia de comunicações da informação e cadeia de suprimentos de semicondutores.
Nesse contexto, várias empresas proeminentes anunciaram investimentos significativos na fabricação dos EUA. A Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), uma potência do setor, comprometeu pelo menos US$ 12 bilhões para construir uma fábrica de semicondutores no Arizona, com produção prevista para começar em 2024.
No início do ano, a Intel disse que planejava construir uma fábrica de US$ 20 bilhões de semicondutores em Ohio, e a inovação da nova fábrica de chips ocorreu no mês passado. E neste mês, a Micron disse que investiria até US$ 100 bilhões nas próximas duas décadas para construir uma enorme fábrica de semicondutores no norte do estado de Nova York.
Em uma série de tuites no início deste mês, o presidente Joe Biden prometeu: “A América vai liderar a fabricação de microchips”.
The United States must lead the world in producing semiconductor chips, and the CHIPs and Science Act is going to make sure that it will.
— Joe Biden (@JoeBiden) October 7, 2022
Mas os EUA têm muito o que fazer. As fábricas sediadas nos EUA, ou fábricas de chips, atualmente representam apenas 12% da capacidade de fabricação de semicondutores modernos do mundo, de acordo com dados do grupo comercial Semiconductor Industry Association.
Cerca de 75% da fabricação de chips modernos do mundo está agora concentrada no leste da Ásia – a maioria em Taiwan, região geopoliticamente vulnerável. E mesmo com esses esforços renovados, os Estados Unidos não têm atualmente o mesmo talento e pipeline de cadeia de suprimentos que alguns mercados asiáticos têm para apoiar uma indústria local robusta.
Para complicar as coisas, o aumento nos investimentos públicos e privados ocorre em um momento questionável, já que as preocupações com a escassez global de chips diminuíram. Os bloqueios da cadeia de suprimentos relacionados à pandemia estão diminuindo um pouco e a piora das perspectivas econômicas prejudicou a demanda.
Em uma teleconferência de ganhos na semana passada, o CEO da TSMC, C.C. Wei, alertou que espera que a “indústria de semicondutores provavelmente diminua” em 2023. “A TSMC também não está imune”, acrescentou Wei, mas disse que espera “ser mais resiliente do que a indústria geral de semicondutores”.
Promover a fabricação de semicondutores nos Estados Unidos agora pode levar ao excesso de capacidade e ao excesso de oferta. E com o enfraquecimento da demanda, não está imediatamente claro se os subsídios do governo serão suficientes para superar outros obstáculos que o país enfrenta no desenvolvimento de um centro competitivo de fabricação de semicondutores.
Os problemas dos EUA
Para entender os esforços mais recentes dos EUA, é importante ter clareza sobre a posição do país – não apenas na indústria geral de chips, mas em relação a bolsões específicos e valiosos dela.
“É muito improvável que os EUA aumentem sua participação na produção global porque, mesmo que os EUA disponibilizem mais capacidade de fabricação on-line; TSMC, Intel e outros estão anunciando fabs em outros lugares e construindo-os ainda mais rapidamente”, disse Scott Kennedy, consultor sênior do Centro de Estudos Estratégicos e Internacionais.
“Mas não acho necessariamente que isso seja realmente um grande problema”, acrescentou. Ele observou que medir a fabricação com base na produção pura agrupa os chips de ponta e os chips de ponta e de ponta que são uma medida mais realista e significativa do sucesso da fabricação de chips. “Os EUA precisam expandir a produção de chips para um tipo específico de chips, que estão diretamente relacionados à segurança nacional americana”, disse ele.
Na sexta-feira passada, o governo Biden impôs novas restrições à exportação destinadas a restringir o acesso da China a semicondutores avançados fabricados com equipamentos dos EUA, em um movimento que visa a fabricação de sistemas de armas avançados.
Embora apenas “cerca de 10% a 14% dos chips vendidos [globalmente] venham de fábricas dos EUA”, de acordo com Dan Wang, professor da Columbia Business School, os Estados Unidos têm outros pontos fortes. “Em termos de experiência em design, muito disso ainda reside nos EUA.”
Ainda assim, as deficiências são reais. “Quando se trata de fundições, que são o lado da fabricação de semicondutores, os EUA não têm sido um jogador importante há muitos e muitos anos”, disse Wang.
Enquanto costumava ser, a manufatura começou a migrar para a Ásia durante as décadas de 1980 e 1990, disse Wang. “Uma das grandes razões para isso é que o custo da mão de obra é menor e é muito mais barato produzir em escala muito grande, circuitos integrados e chips nessas partes do mundo”, acrescentou Wang. Morris Chang, fundador da TSMC, disse que custa 50% mais para fabricar chips nos EUA do que em Taiwan.
Agora, simplesmente ter as instalações já configuradas para produzir ou expandir a fabricação de chips dá à Ásia uma grande vantagem. Wang disse que acha que pode ser por isso que você vê os EUA “jogando tanto dinheiro em empresas para montar fábricas nos Estados Unidos”.
Não é apenas para responder à demanda e se tornar mais autossuficiente, “mas também porque você precisa colocar essas coisas em funcionamento muito, muito rapidamente, para estar na corrida”.
O que é preciso
Construir novas fábricas de chips é um esforço caro e demorado. “Uma fábrica moderna é algo como 46,5 mil quadrados”, disse Bob Johnson, analista do Gartner, e requer “salas limpas monstruosas com enormes capacidades de manuseio de ar”.
Ele acrescentou que esses edifícios maciços exigem “fundações excepcionalmente fortes”. Como ele disse, “você não pode ter nenhuma vibração na fábrica porque isso pode destruir o processo de fabricação”.
Além disso, uma única máquina de litografia ultravioleta extrema, necessária para mapear os circuitos dos chips, custa cerca de US$ 150 milhões, e a Reuters relata que “uma fábrica de chips de ponta precisa de 9 a 18 dessas máquinas”.
Além disso, a fabricação de semicondutores requer uma série de insumos especializados, incluindo produtos químicos puros, como poliimida fluorada e gás de gravação, máquinas de gravação de cavacos e muito mais.
Em lugares como Taiwan e Fukuoka, no Japão, as cadeias de suprimentos se desenvolveram onde os fornecedores desses produtos estão localizados próximos às fábricas de semicondutores.
Há também uma ou duas empresas que produzem insumos vitais e que são fornecedores confiáveis de empresas na Ásia há muito tempo. Este ainda não é o caso em lugares como Arizona e Ohio, onde já estão em andamento planos para construir grandes fábricas de chips.
Você também precisa de uma força de trabalho disposta e capaz de fazer o trabalho.
Nos Estados Unidos, há escassez de recém-formados e trabalhadores experientes com o conhecimento técnico e de engenharia necessário para fabricar semicondutores. Muitos daqueles que podem ter a experiência certa preferem trabalhar em indústrias mais modernas, de acordo com Kennedy.
“Se estivéssemos hoje estalando os dedos e tivéssemos dez novas fábricas com os principais chips do mundo, provavelmente não teríamos pessoas suficientes para operá-las”, disse Kennedy. “Esse é o maior gargalo para a expansão da capacidade fabril dos Estados Unidos, não o capital.”
A Intel tentou estabelecer relações estreitas com a Arizona State University para recrutar engenheiros, mas não está claro se ela e outras empresas que constroem fábricas nos Estados Unidos poderão contratar engenheiros e técnicos treinados o suficiente.
Caso contrário, mesmo os bilhões de dólares comprometidos pelos setores público e privado podem não ser suficientes para reorientar a fabricação de semicondutores.
