近日,美国德克萨斯州因暴风雪袭击导致多地出现了停电危机,导致三星位于奥斯汀的晶圆厂暂时关闭,此举还影响到了恩智浦半导体和英飞凌半导体,或将进一步加重全球芯片供应危机。

 

 

事件回顾与发展走势

2月17日,德州遭遇罕见暴风雪,暴风雪导致德州电力供应告急,受电力供应影响,三星、恩智浦、英飞凌等德州晶圆厂全线停产。

 

2月21日,三星等工厂电力供应初步恢复,但水力供应仍未恢复,工厂无法复工。

 

 

目前,三星在奥斯汀的Line S2晶圆厂的供电已经恢复,但开工前还要对设备进行检修,所以生产还没恢复,生产恢复估计要等到4月。

 

而这个晶圆厂是三星的PCIe SSD主控的主要来源,因此本月75%的三星PCIe SSD主控的生产都会受到影响,并且停产的影响会持续到5月。

 

 

其中,中低端与服务器用两款SSD 自4月起出货完全受影响,5月则分别有10%至30%左右无法供应;

 

高端PC用SSD则3月起75%受影响,5月约10%受影响。

 

三星位于德州的Line S2晶圆厂月产能占全球12英寸晶圆厂约5%,这次停产预计会导致全球12英寸晶圆月产能降低1—2%,实际影响要等待气温回升后才知道。

 

该厂主要用14/11nm工艺生产高通5G RFIC为主,其余65到28nm产能是三星的各种芯片,此外特斯拉与瑞萨的车用半导体芯片也在该厂生产,三星自家的SSD主控也在用该工厂的14nm到40nm的节点工艺进行生产。

 

 

三星晶圆厂因暴雪导致的经济损失

对于产品生产链而言,工厂需要24小时不间断运转,如果遇到计划外的停产,比如暴风雪导致的无法持续供给电力资源的情况。

 

将对后续的生产链会影响巨大,而重新检测和启动生产链的过程非常耗费时间和人力资源。

 

以三星为例,奥斯汀晶圆厂曾于2018 年遭遇30 分钟停电事件,导致全球NAND Flash供给损失3%。

 

而德克萨斯州奥斯汀晶圆厂在去年的销售额已达34.5亿美元,即平均每天销售额约为900万美元,持续的停工无疑会对后续生产造成一定的影响。

 

 

按此推算,估计由于最近的停工,已经产生超过8910万美元的销售损失。如果关闭持续到4月中旬,则销售损失可能达到数千亿韩元。

 

同时,2月,三星电子向得克萨斯州和奥斯汀市提交了一项提案,要求对其在奥斯汀的半导体工厂进行额外投资,在20年内减少约8.547亿美元的税收。

 

对于三星电子来说,降低财产税确实很重要。由于半导体制造工艺的特点,初始投资仅仅是开始。

 

为了稳定产量,每年必须进行大量投资。如果奥斯丁工厂的新建设施投入使用,则在前五年中应追加每年1.506亿美元的投资。

 

然后,在15年后,三星电子平均每年将需要投资2.95亿美元。

 

 

三星S2晶圆厂停产继续发酵

近日,三星NAND Flash控制IC在4月产量受影响超90%,SSD供应下降可能推涨市场价格。

 

同时,由于该厂生产的NAND Flash控制IC仅供三星自家模组使用,因此预计短期内市场三星部分消费级SSD产品供应将急剧减少。

 

主控的短缺会直接影响SSD的生产,而且三星的SSD还比较受欢迎,可能会出现供不应求的局面,涨价可能在所难免。

 

 

不过三星的SSD出货的大头是OEM产品,OEM厂商往往是多家采购,所以并不会对电脑整机的销售产生很大影响。

 

对此,大部分OEM厂商肯定不会干等着,会临时改用其他品牌的SSD来解决此问题。

 

预计零售市场上的三星SSD也会受到影响,比如最新的980 PRO和980 SSD可能会面临缺货问题。

 

为了缓解销售额的下滑,DRAM和NAND的平均价格将会上涨2.2%和6.5%。

 

韩国证券分析师表示:韩国存储芯片,由于移动设备需求的减少,预计出货量将低于预期,但是因为单位价格上涨,盈利能力将会有所提高。

 

上游芯片厂商的产能受限无疑将进一步加剧全球缺芯局面。预计芯片短缺问题恐将延续至2022年,在下游各应用市场需求高涨之际,目前看不出任何有效的解决办法。

 

2021年Q2,国内5.1劳动节促销、6.18电商节等促销活动将带动市场需求,而Q2 手机与笔电厂商也将为Q3开学季备货从而进一步拉动市场需求,市场晶圆需求激增。

 

晶圆需求与供应,此长彼消之下,晶圆产能供需日趋紧张,Q2或将出现今年最大的产能缺口。

 

 

曾计划投资百亿使用EUV提升产能及工艺

去年三星计划投资约100亿美元进行了扩建,使用了EUV光刻设备,产能提升至每月7万片,可以使用先进工艺制造芯片。

 

由于三星在美国有大量客户,包括英伟达、IBM、高通等,它们需要更先进的工艺来制造芯片,这也为三星建立新的晶圆厂带来了动力。

 

三星提交给德克萨斯州主管部门的计划里,新的晶圆厂位于S2晶圆厂的旁边,会在640英亩的场地上建造700万平方英尺的生产设施。

 

不会使用S2晶圆厂的任何设施,新晶圆厂将花费50.69亿美元用于建筑物等设施建设,以及99.31亿美元用于半导体制造设备。

 

原S2晶圆厂会继续使用成熟工艺生产,以满足其客户的需求。

 

2021年第一季全球晶圆代工市场需求旺盛,面对终端产品对芯片的需求居高不下,使晶圆代工产能持续处于供不应求状态。

 

 

结尾

总的来看,此次美国爆发的冬季风暴所导致的电力危机,迫使德克萨斯州三星、恩智浦、英飞凌等半导体企业停产。这无疑将进一步加剧目前全球芯片供应紧缺的问题。

 

半导体晶圆厂的受控中止通常不会导致生产损失,但是会增加芯片的交货时间,并导致汽车、智能手机和 SSD的多米诺效应。