Após atingir a Flórida na noite de 26 de setembro, o furacão Helene impactou severamente os 10 estados por onde passou. Segundo autoridades americanas, esta é a segunda tempestade mais mortal nos EUA em 50 anos, depois do Katrina.

Helene também forçou o fechamento de duas minas em Spruce Pine, Carolina do Norte, de propriedade da SCR-Sibelco e da Quartz, que produzem cerca de quatro quintos do quartzo da mais alta qualidade do mundo . O quartzo é um ingrediente essencial na fabricação de semicondutores.

Os fabricantes de chips do Leste Asiático estão se esforçando para avaliar o impacto do fechamento da mina Spruce Pine, destacando como até mesmo pequenos cantos das cadeias de suprimentos globalizadas de hoje podem abrigar vulnerabilidades ocultas.

Quartzo na fabricação de semicondutores

O quartzo é usado na fabricação de semicondutores e painéis solares, e é usado para criar cadinhos onde o silício é aquecido, derretido e transformado em uma estrutura monocristalina, criando semicondutores. É chamado de método Czochralski, em homenagem ao cientista polonês que acidentalmente descobriu a estrutura há mais de um século, ao mergulhar uma caneta em um cadinho derretido em vez de tinta.

Quaisquer impurezas no cadinho podem introduzir falhas indesejadas no silício, afetando os circuitos impressos e aumentando o risco de chips defeituosos. É por isso que o quartzo, que é estável em altas temperaturas e não reage facilmente com outros materiais, ajuda a garantir a qualidade do silício.

Por que o quartzo da Carolina do Norte é especial?

O quartzo das minas de Spruce Pine é um dos mais puros do mundo, provavelmente porque se formou há centenas de milhões de anos em condições de escassez de água, de acordo com a Sibelco. A falta de água significou que menos impurezas foram introduzidas durante a formação do mineral.

A rara pureza do quartzo Spruce Pine garante que o silício que ele produz seja impecável, tornando-o uma parte vital da cadeia global de fornecimento de semicondutores, de acordo com o jornalista Ed Conway, autor do livro Material World.

Como o fechamento de minas afeta a indústria de chips?

A extensão do impacto depende de quanto tempo levará para reabrir as minas e as rotas de transporte com o mundo exterior.

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Danos causados ​​pelo furacão Helene perto da cidade de Spruce Pine, que fornece grande parte do quartzo de alta pureza usado na fabricação de semicondutores. Foto: Barbara A. Stagg

As gigantes de chips Samsung Electronics, Infineon Technologies, SK Hynix e TSMC afirmaram que suas operações não foram significativamente impactadas neste momento. Os fabricantes de wafers de silício Shin-Etsu Chemical, Sumco e GlobalWafers foram os mais diretamente afetados.

Algumas empresas estão mantendo grandes estoques, mas se a situação em Spruce Pine persistir, elas podem tentar diversificar seu fornecimento de quartzo, beneficiando os concorrentes da Sibelco e da Quartz, de acordo com a empresa de pesquisa SemiAnalysis.

Assim como as áreas vizinhas, Spruce Pine está enfrentando danos à infraestrutura, incluindo inundações, cortes de energia, fechamento de estradas e interrupções nas comunicações. A SCR-Sibelco e a Quartz estão trabalhando para entrar em contato com todos os funcionários locais, muitos dos quais foram evacuados ou perderam suas casas.

Especialistas em cadeia de suprimentos dizem que pode levar semanas para que as minas reiniciem, o que significa que é provável que haja escassez de chips e aumentos de preços, já que gigantes do Vale do Silício investem bilhões em chips de IA.

Os principais fabricantes de chips foram alertados sobre os perigos dos gargalos na cadeia de suprimentos durante a pandemia de Covid-19, já que a escassez de mão de obra e as avaliações equivocadas sobre a demanda deixaram os chips em falta. Alguns fornecedores de componentes estão se esforçando para aumentar a produção e atender ao aumento da demanda por determinados chips, especialmente chips de IA.

Alternativas ao quartzo Spruce Pine?

O quartzo Spruce Pine pode ser substituído por quartzo sintético ou natural de fornecedores na Índia e na China, mas estes não atendem aos padrões críticos de pureza do cadinho, de acordo com a analista da BloombergNEF Jenny Chase.

Isso pode reduzir a eficiência da produção de wafers, pois o cadinho precisa ser substituído com mais frequência, resultando em custos mais altos e aumento nos preços dos produtos.

Atualmente, o quartzo de alta pureza é apenas um pequeno componente na fabricação de chips, portanto o aumento nos custos de produção não é grande o suficiente para inviabilizar ou interromper a produção no curto prazo.

(De acordo com a Bloomberg, CNN)