半導體化學品的短缺

前端和後端製造依賴於數百種不同的化學品和材料。缺乏一種化學物質會在整個價值鏈上產生多米諾骨牌效應，並可以中斷整個製造過程—比如ABF基材的案例。ABF基材對於每一個使用層壓封裝的晶片來說都是必不可少的。ABF基材的功能是連接晶片內的不同元件，被廣泛用於顯卡、伺服器、智慧手機和筆記型電腦等產品的晶片中。

除了遊戲機和顯卡需求激增導致的ABF基材供應緊張外，主要基板供應商欣興電子發生兩次火災（2020年10月和2021年2月），以及三個不同供應商（欣興電子、南亞科技、景碩科技）的良率低問題（低於70%）導致進一步短缺。2021年3月時的預測顯示供應將短缺至少25%，交貨時間延長至一年以上且價格會上漲。短缺預計會惡化（2022年供應短缺 33%），並可能將持續到至少2023年，一些消息來源甚至預測短缺不會在2025年之前緩解。AMD、台積電、三星和英特爾等大客戶正在計畫戰略投資並與欣興電子和Ibiden等供應商合作以確保其ABF基材供應。三個因素導致ABF基材短缺：保守的產能投資、有限的來源和加工地點的集中。

由於基材是一種低利潤的業務，基材供應商一直對擴大其產能一事猶豫不決。反過來，這又導致了多年來對額外產能的投資不足。當市場同時面臨外部衝擊和暴漲的需求時，供應商沒有空間去生產更多的產品，因為他們已經在滿負荷運作。ABF基材供應商欣興電子在其工廠經歷了兩次火災，這導致一些客戶轉向一個較小的供應商，即南亞科技（全球市場份額為6%）。但南亞科技並不能滿足所有從欣興電子採購ABF基材的客戶的需求。同時，ABF基板的主要供應商位於臺灣（欣興電子、景碩科技、南亞科技）和日本（Ibiden、新光電氣工業）。在這些地區發生自然災害或與流行病有關的封鎖時，會帶來很大風險。

半導體設備的短缺

擴展現有晶圓廠（後端或前端）的產能比建造新晶圓廠更快（18個月vs. 3年）。然而，某些類型的製造設備的供應限制對短期的產能擴張構成了挑戰。其中一個例子是引線鍵合機，通常用於微控制器等成熟製程元件的封裝。目前最大的晶片封測廠-日月光集團報告說，引線鍵合占其晶片封裝製程的80%，而從市場領導者Kulicke & Soffa處獲得引線鍵合設備的時間上升至40-50周（2021年第一季度）。因此，由於有限的資源和保守的產能投資，這兩個因素相互作用導致的設備短缺使得短期後端產能擴張需要更長的時間。

封裝公司和他們的設備供應商保持著密切的關係（強烈的鎖定效應），因此導致迅速從其他地方採購設備是不可行的。近年來，成熟節點的產能投資非常有限。因此，設備供應商越來越關注先進技術晶圓廠（12英寸晶圓）的設備，而不是成熟技術晶圓廠（8英寸晶圓）的設備。由於缺乏成熟節點的設備，對成熟節點的突然需求無法得到滿足。只要設備供應商無法滿足對晶片製造機器的需求，代工廠和封裝公司就無法擴大其產能。

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