为什么福岛地震令半导体行业心慌慌?

晚点早知道 2021-02-23 20:28
源:Pixabay

直接影响其实远不及 2011 年福岛大地震时期,但市场仍十分紧张。


文 | 陈耕
编辑 | 龚方毅


近期日本福岛地区的连续余震让芯片和相关下游市场再次紧张。因为离震中最近的福岛县、宫城县集中了一批日本的汽车零部件和半导体工厂。地震导致的停产短期将加剧全球芯片供给不足的状态。

受到影响的相关半导体公司包括信越化学(Shinetsu)、瑞萨电子(Renesas)、三井化学(Mitsui)、胜高(Sumco)、富士通(Fujitsu)和索尼(Sony)。

它们生产的硅片,加工晶圆用到的光刻胶和电子气体,车载芯片,都与下游晶圆代工厂、汽车制造厂的产能密切相关。

类似情形在 2011 年福岛大地震后发生过。当时信越化学的福岛白河工厂停产,瑞萨电子在日本的22 家工厂关闭了三分之一,产能损失 40%。这之后是半导体市场的动荡:上游涨价、下游抢料抢货。

中银国际分析师说,这一次福岛地震对半导体行业造成的直接影响远不及 2011 年,但是在产能本就紧缺的当口,伤害不可避免。而从中也能窥见日本在半导体产业链中的重要位置。



五家半导体厂商受影响



地震会直接损坏厂房、精密设备和芯片产品库存。
 
它造成的毫无预兆的停电对生产影响更大,因为通常芯片加工厂的生产线要 24 小时连续运转,一些大型设备的开启就要十几个小时,突然断电会打乱原本的计划,并造成设备损伤。
 
据中银国际统计,日本半导体产业的工厂集中于东北、关东和九州地区。此次地震,受影响最大的是离福岛最近的东北部厂区:

  • 瑞萨电子的那坷工厂位于茨城县,距震中较近,该厂在 13 日地震发生当天停工、三天后复工,预计一周内恢复震前产能。
  • 信越化学在福岛的晶圆工厂短暂停工,15 日开始逐渐恢复;地震对道路的破坏,也对信越另一产品——光刻胶的物流运输有一定影响。
  • 三井化学的千叶县工厂在余震影响下停工,损失尚不明确该厂产品包括汽车、半导体制造所需的化学材料。
  • 索尼位于宫城县的镭射二极管工厂也从 2 月 16 日开始停工,复工时间未定。
  • 富士通公司在地震次日宣布,设备大体未受损,不影响后续产能恢复。
 
它们生产的产品基本都是半导体制造所需的原材料。
 
例如晶圆加工时,先要在晶圆表面抹匀光刻胶再蚀刻,因而光刻胶直接影响晶圆良率。台积电还曾因使用不合格的光刻胶,报废了近十万片晶圆。

目前信越化学是全球最大的光刻胶供应商,其客户包括台积电、联电、三星等晶圆代工厂。(半导体制造过程:设计-晶圆制造-光刻-封装测试)
 
其它受损工厂如索尼,主要客户是光学器件和 OLED 屏幕厂商。瑞萨受损则主要影响汽车、物联网芯片。
 
另一方面,如前文所述,这些公司受到的影响有限,但短期波动无法避免。根据台湾地区《经济日报》报道,由于上游供货波动,下游的晶圆代工厂可能相应地调高价格。比如信越光刻胶的台湾地区代理商因运输成本增加,而准备将报价上调 10%。
 
长期而言,半导体行业担心,本就因芯片短缺而减产的汽车制造行业,会遭到进一步打击。据 IHS Markit的预测,因芯片短缺,2021 年第一季度的汽车产量将比预期少约 67 万辆,到年底,总产量将减少 96 万辆。
 


市场紧张情绪折射出日企在半导体供应链中的地位

 

日本没有台积电、阿斯麦尔这种在芯片产能和制程工艺,或光刻机技术上领先的公司。
 
但日企的优势在于行业上游。单个企业或国家都无法覆盖庞大的半导体产业链;而产业链上游作为基石,规模大且行业细分,涉及原料、加工设备、重要化学用品等领域。
 
日本企业 2019 年在全球半导体领域收入中占 5%,与中国大陆占比相当,并列全球第四。(前三依次是美国 47%、韩国 19%、中国台湾 6%)
 
MarketwatchStatista统计, 2017 至 2020 年,信越化学、胜高是全球两大大片晶圆(12、18英寸)供应商,市占率合计超过 50%;日企生产的光刻胶全球市占率为 80%(其中信越独占 20%);半导体硅晶圆厂 Ferrotec 公司的真空密封件独占全球 65% 市场,基板和陶瓷材料市占率更是超过 90%;森田化学高纯度氟化氢(用于清洗、蚀刻晶圆表面)全球市占率为 75%……
 
除上述各种细分的半导体材料,日企在芯片产成品中也有自己的位置。根据第三方机构 SEMI 的分析,瑞萨电子在全球汽车芯片市场中占 8.1% 的份额,排名第三。因此不难理解为什么《纽约时报》将 2011 年福岛地震影响形容为“拿掉了全球半导体供应链的一环”。
 


汽车行业产能恢复又添变数


 
在日本地震的同时,三星、恩智浦和英飞凌在美国德克萨斯州的半导体工厂,也因暴风雪、低温造成的断电而停产。据德州电网预计,暴风雪“冻结” 了当地 40% 的电力,尚未恢复。汽车行业恢复产能再添变数。
 
2020 年 12 月,德国大众汽车、大陆集团以及博世集团预警,汽车芯片短缺将导致汽车减产,并且供应短缺的情况将持续到 2021 年。据富途咨询,台湾的台积电、联电等晶圆厂的 2020 年第四季度 8 英寸晶圆代工订单已饱和,2021 年上半的产能也被全部预定。
 
大陆集团曾对媒体表示,面对供应缺口,半导体厂商已开始调整产能。台积电曾称如果有产能富余,将优先生产汽车芯片。从它  2020 年四季报来看,汽车芯片仅占其季度营收的 3%,如果调整产能分配,将会是不小的变动。
 
但大陆集团预计,由于半导体的供应链很长,即时下游快速做出调整,供应短缺的情况也要到 2021 年的 6 月至 9 月才能改善。
 
调整产能的同时,芯片厂商还要汽车制造商接受更高的报价。恩智浦、瑞萨将涨价的消息在去年 11 月已在业内传开,涨幅 5% 起跳;同时各晶圆代工企业也上调 8 英寸晶圆代工报价,涨幅至少 20% ,急单加价率甚至有 40%。
 
今年 1 月,据日经新闻消息,台积电也考虑最高上调汽车芯片代工价格 15%,最快在 2 月下旬生效。



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