2011年,日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)受到地震與海嘯的嚴(yán)重破壞。在日本311地震一周年之際,IHS iSuppli的分析師針對(duì)日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀撰寫了系列分析文章。
進(jìn)化論讓MEMS產(chǎn)業(yè)在震后變得更加強(qiáng)大,地震過(guò)去一年后,供應(yīng)鏈變得更加豐富和多元化
Richard Dixon,IHS MEMS與傳感器首席分析師
進(jìn)化論認(rèn)為適者生存,這有時(shí)是一個(gè)殘酷的自然選擇過(guò)程,幸存的都是比較強(qiáng)壯和適應(yīng)能力較強(qiáng)的生物體。對(duì)于MEMS市場(chǎng)來(lái)說(shuō),日本地震就相當(dāng)于一個(gè)進(jìn)化論事件,災(zāi)后供應(yīng)鏈變得更加豐富、更加多樣化,也更適應(yīng)成長(zhǎng)。
日本的多數(shù)MEMS業(yè)務(wù),基本上未受到這次災(zāi)害的破壞。在去年3月11日發(fā)生地震的時(shí)候,日本MEMS業(yè)務(wù)占全球MEMS傳感器市場(chǎng)營(yíng)業(yè)收入的33%左右。
日本東北地區(qū)有五家與MEMS有關(guān)的工廠受到直接影響,它們是:飛思卡爾半導(dǎo)體在仙臺(tái)的加速計(jì)工廠;佳能在福島的MEMS打印頭工廠;德州儀器在美浦的DLP晶圓廠;精工愛(ài)普生在酒田的打印頭、陀螺儀和麥克風(fēng)工廠;Micronics Japan Corp.的MEMS晶圓測(cè)試設(shè)施。
這些供應(yīng)商服務(wù)于汽車產(chǎn)業(yè)和消費(fèi)電子市場(chǎng)。
一年后的麥克風(fēng)
在地震之前,這種關(guān)鍵MEMS器件的供應(yīng)嚴(yán)重依賴日本的少數(shù)幾家企業(yè)。
其中一個(gè)例子是Knowles Acoustics,它是微型麥克風(fēng)與喇叭生產(chǎn)商。
多年來(lái)Knowles一直在MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng)處于領(lǐng)先地位,但其產(chǎn)品所使用的MEMS器件只來(lái)自一家供應(yīng)商。這是很危險(xiǎn)的,而且它只依賴日本的一家工廠。去年Knowles包括MEMS在內(nèi)的手機(jī)麥克風(fēng)出貨量銳減了41%。它的代工伙伴是Sony Kyushu,后者負(fù)責(zé)為其生產(chǎn)MEMS麥克風(fēng)晶圓。
幸運(yùn)的是,該工廠位于日本南部的九州島,遠(yuǎn)離去年大地震的震中。當(dāng)時(shí),其它MEMS廠商都沒(méi)有能力提供數(shù)量非常巨大的MEMS麥克風(fēng)。
據(jù)IHS iSuppli公司的信息,鑒于這場(chǎng)危機(jī)的影響,Knowles正在考慮分散其MEMS制造基地,并額外增加一個(gè)供應(yīng)渠道。在具備兩個(gè)供應(yīng)來(lái)源的情況下,更多的手機(jī)OEM廠商將愿意在自己的產(chǎn)品中采用Knowles的技術(shù)。
日本制造:生產(chǎn)全球97%的數(shù)字羅盤
在地震發(fā)生前后,位于日本的企業(yè)生產(chǎn)的電子羅盤占全球的97%。目前這種器件正在迅速用于手機(jī)和平板電腦之中。
下圖所示為日本主要MEMS與數(shù)字羅盤工廠的所在地。
2011年這種器件的出貨額遠(yuǎn)高于4億美元,多數(shù)來(lái)自四家日本企業(yè):AKM,Yamaha,愛(ài)知制鋼和ALPS。如果上述任何一家公司的工廠設(shè)在了日本東北部的重災(zāi)區(qū),不可能實(shí)現(xiàn)上述那么高的產(chǎn)值。
四家工廠中有三家位于日本最南部的九州島,包括AKM。AKM是最大的電子羅盤供應(yīng)商,去年占有70%的市場(chǎng)份額。AKM的總體策略是通過(guò)使用多家供應(yīng)商來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)。
日本汽車工業(yè)遭受雙重打擊
日本企業(yè)占全球汽車MEMS傳感器市場(chǎng)的很大份額,2011年約占24%。該領(lǐng)域的最大供應(yīng)商是Denso和Panasonic。
Denso生產(chǎn)安全氣囊加速計(jì)和用于引擎管理的壓力傳感器。Panasonic生產(chǎn)用于汽車穩(wěn)定與GPS導(dǎo)航的陀螺儀。
較小的廠商包括村田制作所,提供用于GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的陀螺儀;京瓷,生產(chǎn)輪胎壓力傳感器;三菱電機(jī),銷售安全氣囊加速計(jì)。其它小型廠商包括:富士電機(jī),提供歧管壓力傳感器;Nicera,生產(chǎn)熱電元件,用于探測(cè)內(nèi)部溫度。
豐田、本田和日產(chǎn)汽車的損害控制做得相當(dāng)出色,找到了新的貨源,并降低了地震及斷電等相關(guān)事件導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷。不幸的是,日本汽車OEM廠商也受到了2011年泰國(guó)洪災(zāi)的沖擊。
這些日本車廠供應(yīng)商經(jīng)過(guò)過(guò)一段困難時(shí)期。Denso是本田與豐田加速計(jì)及壓力傳感器的主要供應(yīng)商,2011年第二季度虧損8.5億美元,但它設(shè)法在第三季度徹底扭虧。Mic-ronas也受到牽連,它向Denso獨(dú)家供應(yīng)霍爾傳感器。
傳感器供應(yīng)鏈發(fā)生短缺的具體例子包括熱線流量傳感器。雖然它不是MEMS器件,但這種產(chǎn)品在日本危機(jī)期間,要依靠遠(yuǎn)在德國(guó)的歐寶的工廠,即生產(chǎn)Corsa汽車的歐寶。生產(chǎn)這種產(chǎn)品的日本廠商是日立。
憑借存儲(chǔ)密集型產(chǎn)品的支持,NAND產(chǎn)業(yè)經(jīng)受住了打擊
Dee Nguyen,IHS存儲(chǔ)器分析師
日本災(zāi)害造成巨大的人員傷亡,一年后,繼續(xù)給日本民眾與經(jīng)濟(jì)留下難以磨滅的印跡。但是,在制造業(yè)方面存在一線希望,即災(zāi)害對(duì)于NAND閃存產(chǎn)業(yè)的影響不大而且只是暫時(shí)影響。這是日本的主要產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)IHS公司的資料與分析,在日本發(fā)生災(zāi)害一年后,由于平板電腦、智能手機(jī)和固態(tài)硬盤(SSD)等需要大量存儲(chǔ)的應(yīng)用需求上升,NAND產(chǎn)業(yè)繼續(xù)增長(zhǎng)。
受日本災(zāi)害影響最大的NAND閃存供應(yīng)商是東芝。它的兩家NAND芯片廠Fab 3和Fab 4占全球NAND產(chǎn)能的35%,位于距離震中500英里的四日市。在地震之后,這兩家工廠都立即短期停產(chǎn),立刻對(duì)現(xiàn)貨市場(chǎng)的NAND價(jià)格產(chǎn)生影響,導(dǎo)致價(jià)格上漲了10-15%。
但是,隨著可得到的信息增多,人們了解到地震對(duì)上述四日工廠的直接影響有限,于是NAND平均銷售價(jià)格(ASP)隨后企穩(wěn)。東芝報(bào)告稱沒(méi)有人員傷亡,地震對(duì)當(dāng)?shù)氐墓苍O(shè)施、建筑和電力也沒(méi)有造成什么破壞。地震一周后,其四日工廠正常運(yùn)行。
日本政府優(yōu)先供電以維持工廠運(yùn)行,減輕停電的影響并最大限度降低工廠閑置的成本,這對(duì)東芝的幫助極大。
更大的問(wèn)題
芯片制造商面臨的更大問(wèn)題來(lái)自半導(dǎo)體供應(yīng)鏈?zhǔn)艿降闹卸唐谟绊懀@使得廠商更難以為其生產(chǎn)線購(gòu)買到原材料。東芝的兩家300毫米晶圓供應(yīng)商Shin-Etsu和Sumco位于地震災(zāi)區(qū),設(shè)備與廠房均遭到破壞。
但一個(gè)月之后,受到影響的公司就向全面恢復(fù)前進(jìn)。到去年4月的第二周,Sumco宣布已重新開(kāi)始大批量生產(chǎn),并提高了位于其它地點(diǎn)的工廠的產(chǎn)量。同時(shí),受影響最重的Shin-Etsu也宣布準(zhǔn)備在4月中下旬重啟生產(chǎn)。因此,到5月末的時(shí)候,300毫米晶圓的供應(yīng)就升到了受災(zāi)前的水平,晶圓廠商和芯片供應(yīng)商的庫(kù)存也足夠在停產(chǎn)一個(gè)月的情況下維持產(chǎn)業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)。
由于地震發(fā)生在3月份,對(duì)東芝財(cái)報(bào)的影響主要體現(xiàn)在第二季度。該公司第二季度市場(chǎng)份額下降了6.2%,而其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手三星、美光和海力士的市場(chǎng)份額則相應(yīng)上升。但是,到了第三季度,東芝的市場(chǎng)份額上升2.8%,而且該公司稱災(zāi)害對(duì)其的殘余影響微不足道,如圖所示。
2011年7月,東芝在四日市的同一地址建成了新廠Fab 5。吸取這次地震的教訓(xùn),新廠號(hào)稱采用了先進(jìn)的減震方法,以及電力補(bǔ)償技術(shù),以防止電力中斷。
地震的影響是暫時(shí)的
日本災(zāi)害對(duì)于NAND產(chǎn)業(yè)的總體影響是短暫的,而且?guī)讉€(gè)因素降低了地震對(duì)NAND生產(chǎn)的沖擊。其中一個(gè)因素是,盡管東芝占全球NAND產(chǎn)能的35%,但其四日工廠距離震中足夠遠(yuǎn),因此未受到嚴(yán)重破壞。另外,供應(yīng)鏈中有足夠多的晶圓,使得東芝可以在晶圓供應(yīng)商恢復(fù)生產(chǎn)期間維持工廠運(yùn)轉(zhuǎn)。
在材料方面,晶圓供應(yīng)商在一個(gè)月后就快速恢復(fù)了生產(chǎn),并提高了其它地點(diǎn)的產(chǎn)量,使其主要客戶面臨的供應(yīng)短缺問(wèn)題降低最小。中期來(lái)看,這場(chǎng)災(zāi)害實(shí)際上導(dǎo)致NAND市場(chǎng)更加接近供需平衡,幫助該產(chǎn)業(yè)的營(yíng)業(yè)收入在2011年第三季度環(huán)比增長(zhǎng)10.0%,而2010年第三季度是環(huán)比增長(zhǎng)9.1%。
LCD面板產(chǎn)業(yè)顯露韌性,災(zāi)害總體影響不大
Sweta Dash,IHS LCD總監(jiān)
盡管液晶顯示器(LCD)面板與元件供應(yīng)商的生產(chǎn)設(shè)施受到了2011年2月日本地震的影響,但這場(chǎng)災(zāi)害過(guò)去一年之后,可以明顯看出其總體影響很小。這是因?yàn)槿毡驹谶@些市場(chǎng)中的份額有限,而且恰好庫(kù)存充足。
據(jù)IHS iSuppli公司的顯示材料與系統(tǒng)服務(wù),只有5%的大尺寸LCD面板產(chǎn)能和18%的中小LCD面板產(chǎn)能位于日本。
下圖所示為日本大尺寸及中小尺寸LCD面板產(chǎn)能在全球所占的份額。
庫(kù)存救急
工廠受到地震影響的面板供應(yīng)商只有Panasonic、日立和NEC三家,因其距離震中較近。夏普的第八代和第10代工廠根本沒(méi)受到影響。
同時(shí),盡管LCD元件供應(yīng)受到影響,但面板廠商已經(jīng)擁有四到八周的庫(kù)存,幫助其度過(guò)了供應(yīng)短缺。在地震以前,渠道中的面板與電視庫(kù)存已經(jīng)增加,這也幫助降低了供應(yīng)中斷的潛在負(fù)面影響。
受地震影響較輕的那些工廠,到3月底和4月就恢復(fù)了生產(chǎn)。受影響較大的其它工廠則在5月或6月恢復(fù)生產(chǎn)。有些工廠受到電力短缺或者輪流停電的影響,但到夏季的時(shí)候,由于需求方面的調(diào)整,日本就很少發(fā)生輪流停電或斷電現(xiàn)象了。
我們是那10%
另一個(gè)減輕地震影響的因素是日本占全球LCD電視產(chǎn)量的比例不到10%。
Panasonic、索尼、夏普和東芝都在日本擁有電視廠,其中Panasonic的多數(shù)液晶電視產(chǎn)品從日本采購(gòu),而索尼在日本的采購(gòu)比例則很小。
在地震之前,日本品牌生產(chǎn)商就已經(jīng)在中國(guó)、馬來(lái)西亞、巴西、波蘭和墨西哥等日本以外的地方建立了工廠。這些工廠用于滿足這些市場(chǎng)的需求,或者充當(dāng)外包ODM廠商。
因此,日本地震只對(duì)電視生產(chǎn)造成了很小的影響。多數(shù)日本電視裝配廠未受到地震影響,盡管有些受到了停電的影響。其中包括生產(chǎn)中小電視的夏普矢板市工廠,或者東芝的崎玉工廠。地震以后,東芝、索尼和夏普等日本電視品牌決定把更多的電視生產(chǎn)業(yè)務(wù)外包給ODM廠商。
部件供應(yīng)比較令人擔(dān)憂
在液晶部件方面,最大的擔(dān)憂緣于各向異性導(dǎo)電薄膜(ACF)和氧化銦錫(ITO)材料,日本供應(yīng)商在這些領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。
例如,日立與索尼化學(xué)控制了80%的ACF材料供應(yīng)。幸運(yùn)的是,這些供應(yīng)商能夠在3月前重啟生產(chǎn)。
就ITO材料而言,JX Nippon、Mitsui和Tosoh合計(jì)占該市場(chǎng)的80%。JX Nippon的工廠受到了地震的影響,但在4月前恢復(fù)了部分生產(chǎn),并在6月前全面恢復(fù)生產(chǎn)。對(duì)于擁有四到八周部件庫(kù)存的供應(yīng)商來(lái)說(shuō),幾乎沒(méi)有感覺(jué)到什么影響。對(duì)于許多部件來(lái)說(shuō),其它供應(yīng)商也提高了自己的產(chǎn)量,幫助降低了這次災(zāi)害的沖擊。
BT樹(shù)脂、硬盤和電池等其它部件短缺,影響筆記本電腦、平板電腦等其它消費(fèi)電子產(chǎn)品的生產(chǎn),也給面板需求造成不利影響。在BT樹(shù)脂領(lǐng)域,三菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社占有50%的份額,而日立化成公司占有40%的份額。震后一個(gè)月,三菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社的生產(chǎn)到4月份恢復(fù)25%。
日立化成公司2011年3月17日恢復(fù)生產(chǎn),但停電問(wèn)題持續(xù)了一段時(shí)間,直到2011年下半年才全面恢復(fù)生產(chǎn)。***、韓國(guó)和中國(guó)大陸的其它廠商加緊開(kāi)發(fā)BT樹(shù)脂材料,以降低供應(yīng)短缺的影響。
受影響的廠商及整個(gè)供應(yīng)鏈所具有的韌性,幫助減輕了這次災(zāi)害的影響,否則會(huì)對(duì)供應(yīng)鏈造成嚴(yán)重沖擊。面板與整機(jī)層面上的庫(kù)存增加,也幫助降低了災(zāi)害的影響。但是,災(zāi)害仍然給LCD供應(yīng)鏈造成了一些永久影響,面板供應(yīng)商把工廠生產(chǎn)轉(zhuǎn)向其它應(yīng)用,品牌廠商外包更多的電視生產(chǎn)業(yè)務(wù)。
評(píng)論