לאחר שהגיע לחוף פלורידה בערב ה-26 בספטמבר, הוריקן הלן פגע קשות ב-10 המדינות בהן שטף. על פי גורמים אמריקאים, זוהי הסופה השנייה הקטלנית ביותר בארה"ב ב-50 שנה, לאחר קתרינה.

הלן גם אילצה את סגירתם של שני מכרות בספרוס פיין, צפון קרוליינה, בבעלות SCR-Sibelco ו-Quartz, המייצרים כארבע חמישיות מהקוורץ האיכותי ביותר בעולם . קוורץ הוא מרכיב מפתח בייצור מוליכים למחצה.

יצרניות שבבים ממזרח אסיה ממהרות להעריך את השפעת סגירת מכרה ספרוס פיין, ומדגישות כיצד אפילו פינות קטנות של שרשראות האספקה ​​הגלובליות של ימינו יכולות להכיל פגיעויות נסתרות.

קוורץ בייצור מוליכים למחצה

קוורץ משמש לייצור מוליכים למחצה ופאנלים סולאריים, ומשמש ליצירת כורי היתוך שבהם סיליקון מחומם, נמס והופך למבנה גבישי יחיד, היוצר מוליכים למחצה. שיטת הקוורץ נקראת שיטת צ'וכרלסקי, על שם המדען הפולני שגילה במקרה את המבנה לפני יותר ממאה שנה, כאשר טבל עט בכור היתוך מותך במקום דיו.

כל זיהום בכור ההיתוך יכול להכניס פגמים לא רצויים לסיליקון, להשפיע על המעגלים המודפסים ולהגביר את הסיכון לשבבים פגומים. זו הסיבה שקוורץ, שהוא יציב בטמפרטורות גבוהות ואינו מגיב בקלות עם חומרים אחרים, מסייע להבטיח את איכות הסיליקון.

למה קוורץ צפון קרוליינה מיוחד?

קוורץ ממכרות ספרוס אורן הוא מהטהורים ביותר בעולם, ככל הנראה משום שהקוורץ נוצר לפני מאות מיליוני שנים בתנאים של מחסור במים, על פי סיבלקו. חוסר המים הביא לכך שפחות זיהומים הוכנסו כאשר המינרל נוצר.

טוהר הקוורץ הנדיר של עץ אשוח אורן מבטיח שהסיליקון מושלם, מה שהופך אותו לחלק חיוני בשרשרת האספקה ​​העולמית של מוליכים למחצה, על פי העיתונאי אד קונוויי, מחבר הספר "עולם חומרי".

כיצד סגירת מכרות משפיעה על תעשיית השבבים?

היקף ההשפעה תלוי במשך הזמן שיידרש לפתיחה מחדש של המכרות ונתיבי התחבורה עם העולם החיצון.

2mh0z87g.png
נזק שנגרם מהוריקן הלן ליד העיירה ספרוס פיין, המספקת חלק ניכר מהקוורץ בעל הטוהר הגבוה המשמש לייצור מוליכים למחצה. צילום: ברברה א. סטאג

ענקיות השבבים סמסונג אלקטרוניקה, אינפיניון טכנולוגיות, SK Hynix ו-TSMC אמרו כי פעילותן לא הושפעה באופן משמעותי בשלב זה. יצרניות פרוסות הסיליקון Shin-Etsu Chemical, Sumco ו-GlobalWafers מושפעות באופן ישיר יותר.

חלק מהחברות מחזיקות במלאי גדול, אך אם המצב בספרוס פיין יימשך, הן עשויות לנסות לגוון את אספקת הקוורץ שלהן, מה שיועיל לסייבלקו ולמתחרים של קוורץ, על פי חברת המחקר SemiAnalysis.

כמו אזורים מסביב, ספרוס פיין מתמודדת עם נזקים לתשתיות, כולל הצפות, הפסקות חשמל, סגירת כבישים והפרעות תקשורת. SCR-Sibelco ו-Quartz פועלות ליצור קשר עם כל העובדים המקומיים, שרבים מהם פונו או איבדו את בתיהם.

מומחי שרשרת האספקה ​​אומרים שייתכן שיחלפו שבועות עד שמכרות יחדשו את פעילותם, מה שאומר שמחסור בשבבים ועליות מחירים צפויים, שכן ענקיות עמק הסיליקון משקיעות מיליארדים בשבבי בינה מלאכותית.

יצרניות שבבים גדולות היו מודעות לסכנות של צווארי בקבוק בשרשרת האספקה ​​במהלך מגפת הקורונה, שכן מחסור בכוח אדם והערכות שגויות של הביקוש הותירו את השבבים במחסור. חלק מספקי הרכיבים נאבקים להגביר את הייצור כדי לעמוד בעלייה בביקוש לשבבים מסוימים, במיוחד לשבבי בינה מלאכותית.

חלופות לקוורץ אשוח אורן?

ניתן להחליף קוורץ אשוח אורן בקוורץ סינתטי או טבעי מספקים בהודו ובסין, אך אלה אינם עומדים בתקני הטוהר הקריטיים של כור ההיתוך, על פי ג'ני צ'ייס, אנליסטית בלומברג NEF.

דבר זה יכול להפחית את יעילות ייצור הוופלים מכיוון שיש להחליף את כור ההיתוך בתדירות גבוהה יותר, וכתוצאה מכך לעלויות גבוהות יותר ולמחירי המוצרים העולים.

נכון לעכשיו, קוורץ בעל טוהר גבוה הוא רק מרכיב קטן בייצור שבבים, כך שהעלייה בעלויות הייצור אינה גדולה מספיק כדי לטרפד או לשבש את הייצור בטווח הקצר.

(על פי בלומברג, CNN)