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NOR Flash產能吃緊,逆市上揚

荷葉塘 ? 來源:電子發燒友 ? 作者:程文智 ? 2019-09-18 17:19 ? 次閱讀
存儲器芯片是半導體市場中很重要的一塊,在2018年全球半導體收入總額為4746億美元,根據IC insights的統計,存儲器芯片貢獻了1398億美元,其中DRAM占了存儲器芯片市場的58%;NAND Flash占40%;NOR Flash僅占1%。由于NOR Flash等其他產品類別占比相對較小,也被稱為利基型存儲器。

DRAM存儲器跌跌不休

自從2018年下半年開始,DRAM存儲器開始供過于求,再加上后來的中美貿易摩擦和日韓貿易摩擦沖擊,存儲器市場開始持續走跌。有業內人士預測,DRAM整體去庫存的情況可能還需要2到3個季度的時間。
曾經日韓貿易摩擦時,有DRAM供應商試圖趁7月下旬現貨大漲時,拉抬合約價,但沒有成功。因為日本對韓國的手段其實只是“加強審查”,并非極端的“停止供貨”,而現在日韓貿易摩擦也基本上得到了解決,相關原料氟化氫也開始恢復供應。也就是說,韓國相關廠商的原材料庫存在預計用完之前,就能夠及時供貨到位,因此并不會造成DRAM市場供貨短缺的問題。
摩根大通甚至預測今年DRAM市場規模將大幅下滑30%,產品均價會比去年下降40%。各企業在存儲器方面的資本支出也還在縮減。
根據IC Insights的最新報告,在資本支出方面,隨著存儲器產業的升級換代與產能擴張計劃都已經接近尾聲,IC Insights預計今年DRAM和NAND Flash資本支出共416億美元,占今年半導體總資本支出總額的43%,低于去年的49%。預計2019年半導體總資本支出將下滑8%,至978億美元,低于2018年的1059億美元。
圖1:2013年~2019年半導體總資本支出額及存儲器資本支出額。
2017至2018年資本投入最多的IC產品子類是NAND Flash和非易失性存儲器。不過,在過去的18個月,隨著三星、SK海力士和美光增加DRAM和NAND Flash產量,而英特爾東芝存儲器、西部數據、SanDisk、武漢新芯、以及長江存儲等廠都在加速擴充3D NAND產能,導致DRAM和NAND Flash都進入供過于求的市場局面,價格開始走低。
圖2:DRAM與Flash存儲器資本支出額。
NAND Flash產品需求相對好,摩根大通預測,今年該類存儲器需求將強勁增長30%,但目前來說,還是供過于求,預計產品均價仍會下降20%~40%。
當然,樂觀估計的話,有望在2019年第四季后市場供需可趨近平衡。不過市場的長期走勢(2022年后)表現就較讓人擔憂,畢竟PC和手機等產品的長期需求增長正在下降,而中國NAND新廠也將增加更多產能,而這些都是影響市場的重要因素。
因此,未來很長一段時間DRAM的價格應該還會繼續下行,至于何時止跌,這要看庫存的消耗量,企業的產能,以及市場的需求情況。

NOR Flash止跌回升

與DRAM持續下跌不同的是,NOR Flash的市場需求增長速度顯著。這與NOR Flash的特性密切相關,因為應用程序可以直接在NOR Flash內運行,不需要把代碼讀到系統RAM中,然后再執行。因此,它的傳輸效率很高,在1~4Mb的小容量時具有很高的成本效益,但很低的寫入和擦除速度大大影響了他的性能。
NOR Flash產品已經從最初的狹窄的應用范圍,擴展到了帶有額外的邏輯IP和固件的處理器核中,與NAND Flash相比,NOR Flash使用相對較大的存儲單元,可提供高耐用性和較長的數據保留時間。
結合字節尋址架構,NOR Flash非常適用于啟動代碼,包括就地執行系統和交易數據。
NOR Flash目前主要應用在各種消費性電子、網絡通信物聯網、工控機和汽車等領域當中。
近來,物聯網相關產品以及TWS等可穿戴產品的爆發式增長是NOR Flash存儲器需求增長的主要驅動力。
以一個典型的物聯網模塊為例,核心芯片包括處理器(通常時MCU,也有SoC形式的AP)外掛存儲芯片(用來存儲代碼和信息,一般為NOR Flash/SLC NAND Flash)、通信連接芯片和傳感器
目前主流的方案是 “MCU/AP+NOR Flash”,但其實NOR Flash的應用場景在持續擴展,去年熱賣的TWS耳機只是其中一種形態,預計未來還會有更多的各類形態的可穿戴和物聯網產品采用類似方案。
TWS耳機的增長,帶來了NOR Flash市場的需求,這只是一個開始,預計明后年會迎來更多的增量。因為每顆TWS耳機均需要一顆NOR Flash用于存儲固件及相關代碼。而要實現主動降噪的功能,則至少需要標配128Mb/256Mb NOR Flash,此后如果再加入主動降噪和語音識別等多功能后,對NOR Flash容量的要求將更高。典型的例子就是新一代的Airpods2和Sony降噪豆搭載的都是128Mb NOR Flash。據蘋果供應鏈透露,蘋果年底會推出Airpods3,除了支持Siri語音控制、防水和降噪功能外,還將加入心率監控等健康測量功能,由于搭載了更多功能,其所需的NOR Flash容量將翻倍至256Mb。如果以蘋果耳機銷售量約為4000萬套計算,光Airpods產品線的NOR Flash用量將占全球一年產值的3~5%。
除了蘋果,類似國內的一線手機品牌廠商也都卯足了勁,搶占這塊大餅,他們都相繼推出了新一代的TWS耳機,且都搭載高容量NOR Flash,這將帶動相關芯片廠出貨大增。
除此之外,還有5G基站、PC BIOS升級等應用場景也需要用到更多的NOR Flash產品。
同時,汽車級NOR Flash有望成為下一個應用熱點。車載ECU,尤其是中控系統對存儲方案升級需求在持續提升。在ECU中,MCU是核心,外掛一顆NOR Flash存儲代碼和圖形信息,未來中控屏和儀表盤分辨率向4K/8K提升的話,NOR Flash的容量必然也需要提升。
目前不論是旺宏、賽普拉斯、華邦和兆易創新都可以提供車規級NOR Flash產品。
從庫存方面來看,根據摩根斯坦利發布的報告,今年第二季度時,NOR Flash的庫存為60天左右,到現在為止NOR Flash的庫存應該消耗得差不多了。也就是說第三季度NOR Flash產品基本會達到供需平衡,甚至需求超過供給。
從價格方面來看,NOR Flash從去年第四季度開始,高端容量價格已經企穩,中低端容量目前也有企穩的趨勢;在2019年第二季度,NOR Flash需求較好的128Mb產品價格開始有上漲趨勢。
從產能供應方面看,NOR Flash前五大供應商華邦、旺宏、賽普拉斯、兆易創新和美光從去年開始就一直沒有大規模擴充產能的動作。排名前兩位的華邦和旺宏甚至將降低了5%~10%的產能,以維持更好的定價水平,這也就是說,上半年的產能利用率僅為90%左右。
隨著市場需求由淡季進入旺季,缺貨問題恐將再度浮上臺面。以賽普拉斯為例,其第二季NOR Flash幾乎已被客戶訂購一空,產能嚴重緊缺,價格與上季相較已有所調漲。對于旺宏來說也有好消息,隨著任天堂推出升級版游戲機,并正式進軍大陸市場,市場普遍看好該公司在9月份營收再創新高;另外,旺宏還攜手英偉達(Nvidia)共同切入自動駕駛Level2+至Level5市場,因此,旺宏下半年的產能恐怕也會相當緊張。
因此,業內人士認為,旺宏和華邦NOR Flash需求大增,且交期已經明顯拉長,或將漲價。

結語

同樣是存儲器芯片,DRAM產品的價格在持續下行,市場一片冰天雪地;而NOR Flash產品則在需求持續上漲的推動下,價格企穩,且多家企業都由于供貨吃緊,醞釀漲價中,市場一片火熱,真是同一存儲器芯片市場卻是冰火兩重天。
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