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2022年还有人跳楼吗?复盘元器件涨价潮

发布时间:2022-03-17作者来源:萨科微浏览:548

2020年下半年以来,元器件缺货涨价已经成为市场主旋律。缺芯甚至影响到下游终端市场正常运行,造成了汽车产业的严重减产。疫情后下游需求集中爆发是本轮缺货涨价潮的导火索,因中美关系不确定性而带来的产业链恐慌性备货,则部分放大了需求的弹性。

 

与缺货涨价潮随之而来的是全球半导体景气度的持续高涨,2021年 1月全球半导体行业销售额同比增速高达13.2%。ICInsights 更是预计 21年全球半导体市场增速有望达19%。

 

那么这场缺货涨价潮什么时候开始,又将什么时候结束?它将给我们的整个供应链带来哪些深远的影响呢?

 

 关于“跳楼”的故事

 

 

文章开头先说个“跳楼”的故事。

今年8月,博世中国副总裁徐大全(DavidXu)在朋友圈用文字阐述了近期因缺货或引起断供,并一张白纸黑字写着“六层。跳还是不跳?带上领导还是不带”的文字,处处透露着“绝望”。

 

 

据徐大全阐述,某半导体芯片供应商的马来西亚Muar工厂因受新一波新冠疫情影响,Muar工厂3000多名员工中上百人感染疫病,20余人因疫病牺牲。继之前数周关厂,当地政府关闭博世公司部分产品线至8月21日。此举将会直接影响到博世ESP/IPB、VCU、TCU等芯片生产,预计8月份后续基本会处于断供状态。他表示,对祖国汽车行业带来的巨大影响非常抱歉和无奈。

 

 

下方的评论区中,博世中国总裁陈玉东调侃地回复:“跳!否则九月没机会跳了”,徐大全也顺势开玩笑地表示领导说得对。车企高管们也被“吓坏”了,纷纷在评论区中评论。

 

 2021涨价潮回顾

 

今年以来,已经有多家半导体原厂发布涨价函。

 

ADI在涨价函中表示,在ADI与Maxim合并之后,Maxim的产品将保持原来的6%涨幅,ADI的部分产品也将进行调涨,涨价将于12月5日正式生效。涨价原因主要是原料价格不断上涨,尤其是晶圆。

 

SiliconLabs表示,半导体供应链危机影响严重,SiliconLabs不仅要竭力满足客户目前的产能需求,还需要进行产能扩张应对长远的需求。随着原材料、晶圆、封测、物流、人力等成本的增加,SiliconLabs将从11月28日正式涨价,未出货订单也将按照最新价格执行。

 

东芝近日发布了一封英文涨价函,涨价函显示,其光电耦合器将于2022年1月开始正式涨价。

 

联发科、瑞昱等WiFi芯片厂商则表示将再涨10%。此外,还有多家大厂宣布2022年一季度将涨:

 

缺芯涨价潮越演越烈,涨价环节先由晶圆代工、封测环节,而后传导至芯片乃至终端产品。最早联电、格芯和世界先进等多家晶圆代工厂针对8 英寸代工急单与新增投片订单报价上调约10%-15%,此后价格不断上调。而进入21 年,涨价潮从8 英寸蔓延至12 英寸。

 

由于晶圆代工产能供不应求,新冠疫情升温,全球半导体供应链短缺情况愈演愈烈,芯片缺货问题恐延续到2023~2024年。台积电除了早前取消了往年给客户的折扣(变相涨价)外,还公布了一则涨价消息:成熟制程将调涨10~20%,先进制程涨幅也达到10%,价格将于2022年第一季度开始生效。据悉,此轮调涨成熟制程主要针对16nm以上,先进制程则针对7nm及更先进制程。

 

联电将启动新一波长约涨价措施,主要针对营收占比高达三成以上的三大美系客户,涨幅约8%至12%不等,2022年元月起生效。联电目前美系主要客户包含超微、高通、德仪、英伟达等大厂,并握有英飞凌、意法半导体等欧洲大厂订单。

 

KeyFoundry和三星也表示,晶圆代工价格将提高15%~20%,新价格将在4~5个月后正式生效。

 

力积电2022年第一季度预估涨价超10%,预期每半年调涨一次。力积电董事长黄崇仁日前也对外明确指出,现在跟客户谈的已是2023年订单,涨价是大势,只要客户毛利率超过力积电的就会调涨。世界先进等业者第一季将跟进涨价,平均涨幅超过10%。

 

由于业界看好疫情趋缓及经济解封后,芯片短缺问题会延续到2023年之后,所以超过半数客户都选择签订2~3年长约。晶圆代工厂2022年第一季价格全面上涨已成定局,若没有签订长约价格涨幅还会更高。

 

封测端同样供不应求,打线封装、覆晶封装全面吃紧。20年四季度 IC封测龙头日月光投控已对第四季度的封测新单和急单调涨约20%至 30%,20年 11 月份再度宣布2021 年 1季度再调涨封测报价约5~10%不等。且公司于业绩说明会上预计,公司产能维持满载,打线封装短缺将持续至2021 年。

 

上游产能的涨价带来的就是半导体原厂的交期不断的延后。涨价缺货更进一步传导至终端产品,其中受影响最大的当属汽车市场。汽车中需用到大量MCU及 MOSFET、IGBT等功率半导体,如正常情况下MCU 交期在 8周左右,而目前英飞凌、恩智浦、瑞萨电子等国际大厂交期普遍高达24-52 周。由于芯片短缺,下游本田、日产、丰田、福特、大众、通用等整车厂均相继发布停产或减产规划。

 

各类半导体平均交货期,来源:ECIA

 

2021年第四季度各类芯片交期表,来源:ittbank

 

 

 供给端:12寸产能增长较多,8寸将长期不足

 

与上一轮2017-2018 年全球晶圆产能紧缺不同,本轮缺货呈全线产能紧缺的态势。

 

首先是5nm-7nm 产能长期供不应求。由于高技术难度和研发成本居高不下,先进制程逐渐为少数晶圆厂垄断,目前仅有台积电、三星两家在7nm 及以下工艺角逐。

 

先进制程代工成为卖方市场,出于对高性能运算需求的驱使,一有更先进制程新产能爬出便遭苹果、高通、AMD、英伟达等瓜分,如PC、服务器、游戏机的CPU、GPU,矿机ASIC 芯片等需求爆发,皆是5nm -7nm 产能供不应求的关键推手。

 

10nm-20nm产能紧缺已有部分缓解。14nm主要用于生产 4G手机处理器、服务器芯片、机顶盒芯片、安防芯片、物联网SOC 等,且据IC insights 数据,10-20nm产能占比在38.4%,为各制程产能中最大占比。未来伴随着5G 渗透率提升,4G手机需求亦将下行,该制程的产能紧缺将进一步缓解。

 

40-65nm工艺长期维持供需紧平衡,需求爆发与挤出效应加剧产能紧缺。40-65nm工艺制程需求旺盛,下游囊括车载MCU、CIS、IOT通讯芯片、NorFlash等众多下游市场,长期以来维持供需紧平衡状态,而一旦有某市场需求快速爆发,便容易挤压整体产能造成缺货。进入21 年以来,为缓解汽车严重缺货,台积电以超级急单方式插单生产汽车芯片,转移部分触控面板驱动IC 和 CIS用产能,导致 CIS、WiFi蓝牙芯片、Norflash 等更为吃紧。
 

此外,近两年来,8英寸主流晶圆厂产能利用率长期维持在90%以上。随着20 年下半年以来各下游需求快速爆发,产能远不能满足供给。长期以来8英寸晶圆扩产力度较小,2016-2019年均复合增速在3.7%。且由于众多6 英寸及以下尺寸晶圆厂被关闭或改建,增加8 英寸晶圆产能负担。一方面,由于12 英寸晶圆相比8 英寸晶圆面积更大,在材料和工艺成本适度增加的情况下可切割芯片数量越多,芯片成本可下降40%以上。另一方面,12英寸晶圆厂投资效率更高。建设5 万片/月产能产线,130nm的 8英寸产线所需设备投资约为14 亿美元,而90nm 12 英寸投资额约为21 亿美元,因此等效8 英寸产能规模下,90nm12 英寸产线相比 130nm8 英寸产线所需投资额较少。晶圆厂更有动力建设12 英寸产线。

 

由于晶圆厂逐渐向12 英寸升级,也使得设备供应商不再供应8 英寸新设备。新建或扩产8 英寸晶圆厂,只能通过购买二手设备得方式扩充产能。二手设备供应商SurplusGlobal 表示,行业需要2000-3000 台新的或翻新8 英寸设备来满足8 英寸晶圆厂的需求,但可用8 英寸设备不到500 台。从全球TOP10 晶圆代工厂产能看,2017年之后,包括 12英寸在内,TOP10 厂商产能基本仅维持小幅增长。此外,即使8 英寸产线当前开始扩产,也需要2-3 年建设期,短期难以满足产能要求。
 

据IC Insights 数据,2009年以来关闭或改建晶圆厂数量高达100 家,其中8 英寸 25家,但更多的则是 6英寸及 4英寸等晶圆厂,数量高达64 家。6寸晶圆产线的关停,使得需求向8 寸晶圆转移,进一步增加8 寸晶圆产能压力。

 

 

2009年以来晶圆厂关闭数量(家),来源:ICInsights

 

尽管各大晶圆厂开始进行产能扩张,但远水救不了近火。从扩产到真正晶圆上市,至少还有两到三年的周期,所以从供给侧来看,短期产能紧缺无法缓解。

 

 需求端:Q4消费类需求下降,汽车、服务器依然火爆

 

从需求端来看,今年缺货最严重的汽车行业将缓解,但长期紧张持续。车用MCU 紧缺是造成汽车断崖式缺货的主要原因,目前全球约70%的车用 MCU由台积电生产,顶级供应商对台积电依赖度高。20年上半年,受疫情冲击汽车销量不佳,整车厂遵循JIT经营模式而大幅砍单,2H20汽车芯片占台积电营收比例由5%-6%降至2%-3%。而下半年开始汽车销量反弹超预期,整车厂重启拉货,但由于供应难以快速恢复,远无法满足市场需求。

 

不过一季度起,台积电将以超级急单方式插单生产汽车芯片,汽车严重缺芯可能将逐步缓解,但长期来看车用MCU、IGBT等功率器件仍将维持供需紧平衡状态。

 

 

汽车、工业市场普遍遵循JIT(准时制)生产模式,来源:MBA智库百科

 

 

汽车MCU 供应商及其对台积电依赖程度,来源:IHS markit

 

智能手机在2020年受到疫情和华为事件的影响,各大手机厂加大了备货力度。但由于SOC 供应商的准备不足,手机出货仍不及预期。进入2021年,中低端机型的套片供给快速改善,依旧缺货的芯片主要有旗舰机套片,CIS,电源芯片。据信达电子产业链调研,旗舰机处理器高通骁龙888在三星处代工良率不足50%;前期德州暴雪亦影响了高通RF Transceiver 及三星CIS在三星德州工厂处的生产;此外快充需求的旺盛,使得手机Charger 相关的电源芯片数量显著增多。

 

相对于手机而言,PC、平板电脑等“宅经济”需求放量增长。市场普遍认为PC、平板电脑的爆发性需求主要受疫情催化,疫情后人们生活方式、生产方式已有改变。再加之数字货币狂潮对游戏电脑、笔记本的需求推动。2021年Q1,全球 PC出货量达 8398万台,同比增长达55.2%。而在线办公、元宇宙等概念的出现,将进一步存进服务器市场的增长。

 

从半导体产业下游需求结构来看,据IC Insights 数据,计算机、通讯、消费为前三大下游市场,2019年占比分别为35.6%、35.6%、11.8%。而随着汽车电子化发展,汽车市场占比持续提升,自1998 年的4.7%提升至2019 年的8.7%。展望2024 年,汽车市场占比将进一步提升至9.7%,凸显汽车电子的高成长性。而计算机、通讯、工业等市场,也将迎来应用结构的转换,5G等新兴应用同样将长期推动全球半导体持续成长。

 

 

1998-2024F半导体细分下游市场占比,来源:ICInsights

 

渠道端:元器件“炒货”风险

 

在分析元器件的涨价缺货中,有一种观点是中国本土的元器件渠道商“炒货、囤货”行为,放大了市场的缺货情况。

 

对此笔者有不同的意见,笔者认为缺货的限制主要还是来自于上游foundry,因为产能已经固定住了,不管渠道商使出浑身解数也没办法凭空变出晶圆来。

 

在整个半导体产业链条中,渠道商是相对最弱势的。“博弈的最佳状态是什么?就是我们既可以打也可以谈,谁也吃不了谁,这是一个最佳的状态。”深圳市金航标电子有限公司、深圳市萨科微半导体有限公司总经理宋仕强认为,渠道商相对原厂和晶圆厂没有任何博弈的资本,目前这种卖方市场的持续状况下,渠道商和中小客户只能被动接受上游传导下来的价格。

 

华强北电子人宋仕强

 

原厂高管在朋友圈说要跳楼,我们固然可以看成是一种调侃。但今年以来的缺货涨价潮中,真正要跳楼的,可能是下游的终端客户们。因为一波一波的涨价潮,已经逐渐榨干了他们最后一丝血肉。有渠道商在朋友圈发图表示,上游的涨价压力传导下来,最终买单的还是渠道商和终端客户。

 

 

可以说,中小的渠道商能够生存,得益于元器件的标准化程度不高,因为有几百万种料号存在,给了华强北的渠道商生存空间,但是毛利是非常低的。宋仕强在自己的公众号中写过不少今年“一夜暴富”的华强北故事,但他也表示暴富背后,更多的是极低的毛利和实实在在的“跳楼”风险。

 

他总结,元器件炒货的基础来自于半导体供应链的配套性,也就是2000颗料中,只要有100颗料缺货就会导致终端无法出货。如果能够提前预判到哪100颗料紧缺,就有了炒作空间。但是在实际操作中,这种判断完全基于经验,如果不是在某个领域深耕多年,对上下游的需求有基本判断,是很难评估的。他表示,目前的这种炒货更多是基于市场的价格波动进行的快速调整和反馈,周期非常短,所以利润其实并没有想象中高。

 

最后,宋仕强认为,今年的涨价潮已经透支了下游客户的财务成本,同时不少工厂的库存还没消化完。因此到了Q4目前的市场需求逐渐转淡。

 

 点评:跳还是不跳,这是个问题

 

一方面是市场需求的转淡,另一方面是上游晶圆产能的继续紧缺。这两者的矛盾,其实体现了从上游到下游需求传导的时间差。一旦把握不好库存风险,跳楼的将不只是上游原厂。

 

展望2022年,库存的水位风险已经被越来越多的业内人士提及,质疑库存水位过高之声不绝如耳。

 

实际上,到了2021年Q4,市场上大部分的料号已经不再紧缺了。参考历史经验,新周期补库存的上行阶段一般持续4-5 个季度左右。

 

近日,立昂微董事长王敏文接受媒体专访表示,从供求关系的角度来看,这一轮景气周期或将持续至2023年下半年,另外,国内半导体硅片行业可能在两三年后进入到一个并购的阶段。

 

目前行业仍处于补库存阶段。由于市场需求变化到晶圆厂生产之间存在错位与时滞,即出现了库存周期。以最具代表性的半导体设计龙头公司库存水位来看,一般半导体库存周期为2-3 年左右。自2Q18 开始,行业处于去库存阶段,3Q19行业库存到达谷底,行业迎来短暂的补库存阶段,不过由于突发新冠疫情影响,产业链对未来需求判断不清,部分领域开启库存调整。不过20 年 3季度起,疫情消散,需求复苏,行业重新开始补库存,虽然目前库存水位有所抬升,但周转天数仍在下降。

 

 

各类电子元器件当前库存水平一览,来源:TPC

 

 

海外半导体设计龙头库存周期(十亿美元,右轴(天)),来源:Bloomberg

 

从产品需求来看,5G手机后面慢慢会见顶,但是汽车电动化、智能化、物联网的发展,产品的周期还在往上走。

 

从产能释放来看,2020年下半年各大晶圆厂纷纷扩产,预计要到2022/2023年开始逐渐释放产能。宋仕强则认为,晶圆厂的产能释放周期可能更长,要到三年时间。“建工厂是两年,把机器测试设备调整好,这两年如果我再把人员做好,把和下游的客户对接好的话,他是三年的周期。可能下游的封测周期会好一点,估计也是两年。”

 

笔者认为,本轮半导体行业缺货涨价由多个因素推动,并非仅有疫情黑天鹅因素,以及库存周期推动,更应该重视的是,当前迎来5G、AIOT、汽车电子等新一轮的需求爆发,半导体市场将迎来长达5-10 年的需求周期。

 

但值得注意的是,如果国产芯片没办法借助缺货潮加强自身内功,一旦缺货潮过去。被迫做国产替代的客户,有可能重新用回欧美芯片。点赞转发过100,笔者后续将推出国产芯片替代难点机会与挑战分析。

 




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