Folgen des Kriegs und der Lockdowns

Neuer Bedarfsschub dank Metaversum?

17. Mai 2022, 12:00 Uhr | Engelbert Hopf
MEMS-Lautsprecher mit Abdeck-Chip auf PCB
© Fraunhofer IPMS

Inzwischen haben die langen Lieferzeiten auch die MEMS-Welt erreicht, und auf Preissenkungen sollte 2022 niemand spekulieren. Nicht nur die Probleme im CMOS-Bereich bei monolithisch integrierten MEMS schlagen auf die Lieferzeiten.

Sah es zu Beginn des Jahres noch nach einem weiteren starken Jahr für die MEMS-Branche aus, scheinen die Auswirkungen des völkerrechtswidrigen Angriffskrieges Russlands auf die Ukraine und die der jüngsten Covid-19-Lockdowns in China die konjunkturellen Erwartungen der Branche inzwischen etwas gebremst zu haben, wie eine aktuelle Umfrage dieser Zeitung in der Branche ergab.

»Wir sind im 1. Quartal lediglich um 10 Prozent gegenüber dem Vergleichsquartal des Vorjahres gewachsen«, berichtet etwa Dirk Enderlein, CEO von ScioSense; »für das Gesamtjahr erwarten wir ein Wachstum im Bereich von 10 bis 15 Prozent«. Im Vorjahr hatte das Unternehmen noch ein Wachstum von 23 Prozent gegenüber dem ersten Jahr der Pandemie erzielen können. Einen nachhaltigen Rückgang der weltweiten Nachfrage registriert Enderlein aber noch nicht.

»Vorbehaltlich der weiteren Entwicklung der Krisen und der von einigen Marktforschern erwarteten Marktanpassungen sehen wir im Mobile&Consumer-Segment sowie im Automobilmarkt weiterhin eine hohe Nachfrage«, gibt Dr. Wolfgang Schmitt-Hahn, Senior Manager Strategic Marketing bei Bosch Sensortec, seine aktuellen Marktbeobachtungen wieder. Bezogen auf die Auswirkungen des Krieges in der Ukraine betont er, »dass der primäre Zielmarkt für unsere MEMS-Produkte fast ausschließlich Südostasien ist«.

Dr. Roland Helm, Head of PL Silicon Microphone von Infineon Technologies
Dr. Roland Helm, Infineon Technologies: »Neben der Technologie liegt einer der Stärken unseres MEMS-Geschäfts in einer sehr stabilen, redundanten und diversifizierten Supply Chain, die unseren Kunden eine möglichst krisenfeste Liefersicherheit bietet.«
© Infineon

»Corona-bedingt konnten wir 2021 veränderte Konsumentenausgaben hin zu mehr Homeoffice und Home-Elektronik beobachten«, so Dr. Roland Helm, Vice President Sensors, der Power & Sensor Division von Infineon Technologies. »Dass es dabei eine Entwicklung von High-End-Geräten zu mehr Geräten im mittleren Preissegment gegeben hat, überraschte uns nicht.« Für den weiteren Geschäftsverlauf in diesem Jahr geht er davon aus, »dass die globalen Trends intakt bleiben – mit möglichen Verwerfungen und Verzögerungen durch Pandemie und kriegerische Auseinandersetzungen«.

Marc Osajda, Business Development Manager Automotive MEMS bei NXP Semiconductors, berichtet nach dem ersten Quartal des Jahres 2022 von einer gleichbleibend hohen Nachfrage. »Wir sind für das Jahr fast schon ausgebucht und befinden uns bei einigen Produkten in einer Allokationssituation, weil unsere Produktion die Nachfrage nicht abdecken kann.« Im Vorjahr hatte NXP sein Geschäft im MEMS-Bereich noch um fast 20 Prozent gegenüber 2020 steigern können, »aber auch diese Steigerung brachte uns noch nicht zurück auf das Vor-Corona-Niveau«.

Der seit dem 24. Februar tobende, völkerrechtswidrige Angriffskrieg Russlands gegen die Ukraine trifft die MEMS-Branche vor allem indirekt, über seine wirtschaftlichen Auswirkungen. »Da wir keine Produktion in Russland oder der Ukraine haben und auch keine Rohstoffe für unsere Produktion von dort beziehen, hat der Krieg bisher keine signifikanten Auswirkungen auf unser MEMS-Geschäft«, stellt Osajda fest. »Darüber hinaus haben wir auch nur sehr wenige Kunden in Russland.«

Bosch Sensortec
Dr. Wolfgang Schmitt-Hahn, Bosch Sensortec: »In virtuellen, dreidimensionalen Räumen wie etwa dem Metaverse spielen insbesondere MEMS-Inertial- und Drucksensoren eine essenzielle Rolle bei der Bestimmung der Orientierung und der Bewegung in diesen Räumen.«
© Bosch Sensortec

Eine wahrnehmbare Rolle für das MEMS-Geschäft spielen Russland, Belarus und die Ukraine auch für Infineon nicht, wie Dr. Helm bestätigt. Dr. Schmitt-Hahn weist darauf hin, dass im Automobil- und Automotive-Bereich direkte und indirekte Effekte eine Rolle spielen. »Direkt spürbar wird der KFZ-Absatzrückgang in den betroffenen Ländern sein, auch wenn es keine großen Kernmärkte sind.«

Enderlein weist darauf hin, dass ScioSense durch die kriegsbedingten Probleme der Automobilindustrie eingebremst wird: »Wenn Kabelbäume, die zum Teil in der Ukraine gefertigt werden, kriegsbedingt nicht geliefert werden können, werden weniger Fahrzeuge produziert und damit auch weniger Sensoren benötigt.« Die aus der Ukraine-Krise resultierenden hohen Energiepreise werden nach seiner Einschätzung zudem zu einer deutlichen Verteuerung der Rohmaterialien im Wafer-Bereich führen.

Schien es im letzten Jahr noch so zu sein, dass die massiven Versorgungsprobleme und Lieferzeiten-Erhöhungen an der MEMS-Branche vorbeigingen, hat sich auch hier die Situation gegenüber dem Vorjahr deutlich verschlechtert. »Unsere Lieferzeiten bewegen sich heute zwischen sechs Monaten und einem Jahr«, gibt Osajda zu Protokoll. Konkret bedeutet das, dass heute bestellte Komponenten nicht vor dem ersten Halbjahr 2023 ausgeliefert werden.

»Auch bei uns haben sich die Lieferzeiten verlängert, das variiert je nach Produkt- und Anwendungsbereich«, bestätigt auch Dr. Schmitt-Hahn. Dr. Helm weist darauf hin, »dass neben der Technologie eine unserer Stärken in einer sehr stabilen, redundanten und diversifizierten Supply Chain liegt; für unsere Kunden bedeutet das eine möglichst krisenfeste Liefersicherheit«.

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Marc Osajda, NXP Semiconductors: »Zusätzlich zu den Kapazitätsproblemen im Back-End- und Packaging-Bereich haben zuletzt lokale Corona-Shutdowns in Malaysia, Thailand und anderen ostasiatischen Ländern dazu geführt, dass sich Lieferzeiten um weitere Wochen verlängert haben.«
© NXP Semiconductors

»Die Lieferzeiten unserer Produkte sind deutlich angestiegen«, muss auch Enderlein zugeben, »das gilt auch für unsere Fab-Partner, bei denen wir unsere MEMS produzieren«. Nach seinen Worten sind derzeit 52 Wochen Plus die Normalität. Aktuell ist ScioSense dabei, durch entsprechende Vereinbarungen die benötigten Fertigungskapazitäten für 2023 und 2024 abzusichern.

Wo liegen im MEMS-Bereich die größten Probleme? In der Wafer-Versorgung, im Front-End- oder eher im Back-End-Bereich? Aus Sicht von Osajda ist der kritische Punkt die Versorgung mit signalverarbeitenden ASICs, ohne die sich keine MEMS-Produkte realisieren lassen. »Diese 180-nm-Technologie sieht sich derzeit mit einem sehr hohen Bedarf im Analog-Chip-Bereich konfrontiert, aber eben auch einem hohen Bedarf an Sensor Signal Conditioning ASICs.« Jedoch sei die Bereitschaft, in die Kapazitätserweiterung dieser älteren Technologien zu investieren, deutlich geringer als in 40-nm-, 28-nm- oder Fertigungen mit noch geringeren Strukturbreiten.

Auch der abschließende Assembly-Schritt hat sich nach Osajdas Erfahrungen als Bottleneck erwiesen. So hat er beispielsweise bei einigen Assembly Contractors Engpässe bei Wire Bondern festgestellt. Jüngste lokale Corona-Shutdowns in Malaysia, Thailand und anderen asiatischen Ländern hätten ebenfalls dazu beigetragen, die Lieferzeiten für MEMS bei NXP Semiconductors noch einmal um einige Wochen zu verlängern.

»Bei monolithisch integrierten MEMS fehlt es an CMOS-Wafer-Kapazitäten, insbesondere bei den für Automotive wichtigen 180-nm-Technologien«, bestätigt auch Enderlein. »Aktuell sehen wir im MEMS-Bereich eine stabile Zuliefersituation bei den Wafer-Front-End-Produkten«, so der ScioSense-CEO. »Die Kapazitäten im Back End und im Packaging sind allerdings stark beansprucht und haben lange Lieferzeiten. Durch die derzeit kritische Covid-Situation in Shanghai erwarten wir weitere Lieferkettenprobleme und insgesamt ein niedrigeres Wachstum.«

Das Marktforschungsinstitut Omdia hatte in einem seiner jüngsten MEMS-Reports darauf hingewiesen, dass der sich andeutende Metaverse-Boom und etwaige Konkurrenzangebote zu einem weiteren Bedarfsanstieg für bestimmte MEMS und Sensoren führen könnten, da sie für den Zugang zu diesen neuen virtuellen Benutzerräumen von essenzieller Bedeutung bei der Realisierung von Smart Glasses oder AR/VR-Headsets sind. Wie sehen das die MEMS-Hersteller?

Aus Sicht von Dr. Schmitt Hahn, spielen für die Orientierung und Bewegung in diesen virtuellen, dreidimensionalen Räumen insbesondere MEMS-Inertial- und Drucksensoren eine entscheidende Rolle. »MEMS-Mikrospiegel und MEMS-Mikroprojektoren werden hierbei ebenfalls eine entscheidende Rolle für die präzise und farbgetreue Darstellung der virtuellen Bilder haben.« 


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