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Fusion Worldwide:2021全球市場前路坎坷

  • 台北訊

全球電子零組件分銷商Fusion Worldwide分析2021全球市場面臨的挑戰與前景。

短缺問題最初是因為COVID-19(新冠肺炎) 疫情所引起,並在2021年持續惡化。5G、汽車及物聯網等各種部門需求持續成長,加上原料持續短缺及各種災害,成為短缺問題的主要原因。

2021 年第一季回顧

因華新科(Walsin)中國廠區發生火災,讓各界在2021年一開始又再次擔心工業、5G智慧型手機和汽車部門使用的舊型外殼尺寸MLCC。更糟的是,高電容MLCC的供貨問題自 1 月起更是雪上加霜,主要原因是農曆新年過後5G行動電話需求大幅上升。

美國德州在2月受到冬季暴風雪侵襲,造成大規模缺電及停電。由於德州是美國晶片製造及電子產品生產中樞,有多家主要晶片製造商受到波及,包括三星 (Samsung)、恩智浦(NXP)和英飛凌(Infineon)。

瑞薩電子(Renesas)那珂(Naka)廠也在同一個月因地震造成停電,而暫時停止生產。此事件對供應鏈的影響有限,不過3月中同座工廠發生火災,有23台機器受損,包括用於配線的電鍍機在內。受影響最大的元件包括各種汽車及非汽車MCU,以及電源管理和MOSFET。

日東紡(Nittobo)和瑞薩電子工廠起火這類意外事件,也讓原本就吃緊的原料供貨問題加劇,例如矽和玻璃基板、晶圓及晶體振盪器。各種元件生產因此受到影響,造成 IC、CPU和記憶體短缺,像是記憶體模組價格就比正式訂價上漲了5~10%。

短缺問題對汽車業的影響特別明顯。雖然消費者需求成長,但由於缺少MLCC和車用晶片,迫使福斯(Volkswagen)、福特(Ford)及豐田(Toyota)等汽車製造商在年初就減產。美國、德國及台灣政府為此施加壓力,說服台積電(TSMC)和聯電(UMC)等IC領導廠商重新調配生產,以支援處境艱困的汽車製造商。遺憾的是,瑞薩電子工廠失火只會讓汽車業持續面對更大的障礙。

5G技術上市推行也因為IC和CPU短缺受到阻礙。晶片製造商目前難以因應智慧型手機處理器晶片的需求,對三星(Samsung)和蘋果(Apple)的生產線造成影響。IC短缺也造成SSD供貨受限;5G上市推行、物聯網及新型電玩遊戲活動,都讓SSD需求居高不下。

2021年第二季展望

2021年第二季肯定會完全體悟以上意外中斷事件的影響,同時將面對即將浮現的其他短缺問題。

一、原料情勢惡化:ABF基板短缺是造成CPU、GPU和IC短缺的最主要原因,目前預期會持續到2023年。由於ABF製造設備具有12個月的前置時間,因此ABF製造商將重點放在提升良率,而不是增加產能。目前看來供貨問題無法獲得紓解,未來6個月的價格將持續攀升,客戶只能咬緊牙關承受一切。

由於基板持續短缺,8吋晶圓短缺問題恢復正常的可能性不高,因此將持續打亂半導體生產計畫。CMOS感測器、電源供應控制器、MCU、RF元件、MEMS等項目都需要使用8吋晶圓,因此眾多產業都競相取得此項資源。台積電將生產重心移往車用晶片,將對其他產業的生產作業造成影響。

旭化成微電子(Asahi Kasei Microdevices;AKM)工廠在2020年10月發生火災,加劇了特定晶體振盪器(包括TCXO)的供貨問題。雖然AKM開始透過子承包商出貨庫存產品,但供貨十分有限,促使客戶尋找其他製造商的產品,直到替代生產作業開始進行為止;AKM生產線在2022年3月之前都無法完全正常運作。

玻璃和貴金屬等其他原料的短缺問題也開始浮現。鈀用於電子裝置中,是車輛污染控制裝置的關鍵元件,由於使用需求增加,價格也隨之上漲。如果一如預期出現供不應求的情形,汽車製造商可能會將目前上漲的成本轉嫁到客戶身上。

二、元件短缺問題持續擴大:能源效率、行動、安全、物聯網(IoT)及伺服器/雲端服務等五項關鍵領域的 IC 需求持續成長,對供貨造成壓力。整體而言,一般預期IC將持續短缺,並在第二季擴大影響所有品牌。

持續成長的汽車需求正加劇晶片短缺問題,並在不同產業形成連鎖反應。由於部分晶片製造商將製造重心移往車用產品,因此將可能影響工業產品的供貨情形,造成價格在本季持續上揚。

除了個人電腦及智慧型手機的高度需求以外,汽車市場需求也對MLCC造成壓力,導致價格上漲。分析師預測MLCC短缺問題將在第三季更加惡化,一般認為價格會在第二季開始上漲。由於晶圓廠產能有限,再加上眾多製造商競相取得這類必要產品,汽車業的供貨問題在今年下半年之前無法獲得紓解。

行動電話市場也受到 IC 短缺影響,而另一項影響因素則是記憶體供不應求造成價格上漲。行動電話記憶體產品價格上漲,並出現供貨缺口,原因是客戶增加庫存,以作為緩衝措施因應價格上漲。

如果記憶體需求如預期增加,記憶體合約價格將在第二季進一步上揚,導致供貨缺口更加惡化。三星已宣布在4月調漲10%價格,英特爾(Intel)和美光(Micron)也會調漲5%價格。

此外,由於5G技術上市推行,以及行動電話、汽車、無線應用及家電等智慧技術的消費者需求增加,將造成企業及雲端儲存公司日漸需要更大容量及更快的SSD,進而提升對NAND快閃記憶體的需求。新型行動裝置及CPU上市後,NAND快閃記憶體需求可能在第三季超越供貨量,SSD價格將因此上漲5~15%,而這樣的漲價趨勢將持續一整年。

.天災的可能後果

德州暴風雪無疑造成記憶體、汽車MCU、儲存裝置及其他項目的供貨問題,並將持續數週時間。工廠因為2月停電而中斷生產,在晶片供不應求之際降低整體產量。

恩智浦表示因為這次事件停止生產一個月的晶片,產品前置時間將因此延長為8~12週。英飛凌生產的MCU及NOR快閃記憶體晶片也受到嚴重影響,特別是原本就面臨短缺問題的NOR快閃記憶體,因此記憶體價格預期在第二季再上漲10%。

相較之下,瑞薩電子火災對其MCU和MOSFET生產造成的影響則嚴重許多,根據公司說法至少需要100~120天才能恢復正常。瑞薩電子需要 6 個月的時間彌補損失,各界將在4月感受到相關效應,其中又以汽車製造商為最。

台灣持續乾旱只會加劇前述短缺問題的效應,特別是台灣工廠和晶圓廠生產全球約53%的半導體。水是加工矽及晶片生產的關鍵要素,如果水源短缺一直持續到5月,可能對半導體生產造成沉重打擊。