Upaya Global untuk Membuat Mikrochip Amerika

Semikonduktor sangat penting bagi ekonomi modern, menggerakkan segala hal mulai dari video game dan mobil hingga superkomputer dan sistem senjata. Administrasi Biden sedang menginvestasikan $39 miliar untuk membantu perusahaan membangun lebih banyak pabrik di Amerika Serikat untuk membawa lebih banyak rantai pasok ini kembali ke dalam negeri. Namun, bahkan setelah fasilitas-fasilitas AS dibangun, manufaktur chip akan tetap menjadi urusan global. Perjalanan internasional dari jenis chip tertentu, yang dibuat oleh produsen semikonduktor Amerika Onsemi dan digunakan untuk menggerakkan kendaraan listrik, menunjukkan seberapa sulitnya untuk melunturkan hubungan dari Asia Timur dan wilayah lain yang mendominasi pasar chip. Langkah pertama untuk membuat semikonduktor tertentu ini, yang dikenal sebagai chip karbida silikon, dimulai di sebuah pabrik di New Hampshire. Chip tersebut akhirnya digunakan dalam mobil yang digunakan di jalan-jalan Amerika dan tempat lain. Namun, dalam proses tersebut, tergantung pada bahan baku, mesin, dan kekayaan intelektual dari puluhan pemasok dan pabrik asing. Kristal ini, yang hampir sekuat berlian, dikirim ke sebuah pabrik di Republik Ceko untuk dipotong menjadi wafer tipis menggunakan mesin khusus dari Amerika Serikat, Jerman, Italia, dan Jepang. Wafer-wafer tersebut dikirim ke pabrik ultrabersih di Korea Selatan, di mana ember mekanis membawanya di antara mesin-mesin kompleks dari Belanda, Amerika Serikat, dan Jepang. Mesin-mesin tersebut menggunakan bahan kimia, gas, dan pola cahaya yang rumit untuk menciptakan kanal yang hanya beberapa atom lebar bagi elektron untuk bergerak sehingga dapat mengalirkan informasi. Wafer kemudian dipotong menjadi chip-chip kecil, yang melakukan perjalanan ke fasilitas di China, Malaysia, dan Vietnam untuk sentuhan finishing dan pengujian. Kemudian chip-chip tersebut dikirim ke pusat distribusi global di China dan Singapura. Akhirnya, chip-chip tersebut dikirim ke Hyundai, BMW, dan produsen mobil lainnya di Asia dan Eropa, yang memasangnya ke dalam sistem tenaga untuk kendaraan listrik. Chip-chip lain dijual kepada pemasok suku cadang mobil di Kanada, China, dan Amerika Serikat. Chip komputer pertama kali ditemukan di Amerika Serikat, tetapi pada akhir tahun 1960-an, sebagian rantai pasokan mulai berpindah ke luar negeri karena perusahaan mencari cara untuk menghemat biaya. Dengan bantuan subsidi yang besar, perusahaan-perusahaan Asia akhirnya mulai memproduksi chip yang lebih murah dan lebih canggih daripada yang dibuat di Barat. Bagian Amerika Serikat dalam manufaktur chip dunia telah turun menjadi hanya 12 persen hari ini dari 37 persen pada tahun 1990, menurut data industri. Amerika Serikat sedang berusaha untuk memperoleh lebih banyak produksi chip untuk membuat rantai pasokannya lebih tangguh, serta menghindari kekurangan semikonduktor yang mahal dan merugikan ekonomi yang terjadi selama pandemi. Namun, dengan negara-negara lain juga terus mengeluarkan banyak uang untuk industri chip mereka, investasi Amerika — sebesar apapun itu — hanya akan memberikan dampak terbatas terhadap perubahan dalam skala global. Satu studi pada 2020 oleh Boston Consulting Group dan Semiconductor Industry Association memperkirakan bahwa suntikan dana sebesar $50 miliar akan dapat meningkatkan bagian Amerika dalam manufaktur hingga 13 atau 14 persen pada tahun 2030, membantu Amerika Serikat untuk mempertahankan setidaknya sebagian dari pasar global. Tanpa pendanaan tersebut, bagian AS akan turun menjadi 10 persen, demikian hasil studi tersebut. Untuk chip-chip paling canggih, termasuk yang membantu menggerakkan booming kecerdasan buatan, pejabat Amerika sekarang mengatakan bahwa investasi baru akan membuat negara ini menuju titik untuk memproduksi sekitar 20 persen chip logika terdepan dunia pada akhir dekade ini. Namun, produksi chip dan elektronik kemungkinan akan tetap berpusat di Asia dalam waktu dekat, demikian kata Moody’s Analytics dalam laporan terbarunya. Perusahaan teknologi berada di bawah tekanan kompetitif yang tinggi untuk menjaga biaya tetap rendah sambil terus berinovasi, yang berarti mereka terdorong untuk bekerja dengan produsen paling terampil di Asia, kata Chance Finley, wakil presiden rantai pasok global Onsemi. Biaya luar biasa pembuatan fasilitas chip, yang berkisar dari $5 miliar hingga $20 miliar untuk dibangun, lebih dari pembangunan pembangkit listrik nuklir, mendorong pembuat chip domestik untuk mengontrak pembuatan ke fasilitas luar negeri daripada membangun fasilitas sendiri. Chip juga kebetulan kecil dan ringan, sehingga mudah untuk dipindahkan ke seluruh dunia. Onsemi sedang menunggu investasi baru AS di industri chip untuk membantu pertumbuhannya, dan masih mempertimbangkan lokasi di Amerika Serikat, Republik Ceko, dan Korea Selatan untuk ekspansi senilai $2 miliar. Pabrik Onsemi di Bucheon, Korea Selatan. Jun Michael Park untuk The New York Times Banyak tahap proses manufaktur Onsemi dilakukan di dalam pabrik. Hal ini agak tidak biasa bagi perusahaan chip, yang sering mengontrak tahap-tahap produksi tertentu kepada pihak lain. Rantai pasokan chip lainnya berbeda, tetapi tidak kalah internasional. Banyak berjalan melalui Taiwan, yang menghasilkan lebih dari 60 persen chip dunia, dan lebih dari 90 persen chip paling canggih. Satu studi pada 2020 oleh Aliansi Semikonduktor Global dan Accenture menemukan bahwa chip dan komponennya bisa melintasi batas internasional lebih dari 70 kali atau lebih sebelum sampai ke konsumen akhir, melakukan perjalanan lebih dari 25.000 mil dalam prosesnya. Studi lain oleh Boston Consulting Group dan Semiconductor Industry Association menyelidiki penciptaan rantai pasok chip yang mandiri di Amerika Serikat, dan memperkirakan akan membutuhkan $1 triliun dan meningkatkan harga chip dan produk yang dibuat dengan menggunakan chip tersebut secara tajam. “Idea bahwa kita akan menjadi mandiri, itu tidak realistis,” kata Bindiya Vakil, kepala eksekutif Resilinc, yang memetakan rantai pasokan untuk industri semikonduktor dan industri lainnya. “Kita adalah bagian dari rantai pasok global ini, entah kita suka atau tidak.”