5G芯片缺貨陰影下，國產(chǎn)廠商如何逆勢增長助力5G應用落地

5月26日，小米集團合伙人、集團高級副總裁盧偉冰對媒體表示，缺芯影響至少持續(xù)一年，而目前5G手機領域最缺處理器芯片、屏幕驅動芯片和電源管理芯片。5G手機、智能汽車、5G基站、遠程辦公帶來對半導體芯片高漲，上游零組件卻供應不足，目前筆者了解到的信息第二季度比第一季度更加嚴重，短期產(chǎn)能難以釋放。

電子發(fā)燒友近期開展的全球芯片缺貨調查顯示，MCU、電源IC、CPU、功率器件、模擬芯片、傳感器和存儲芯片位列前七位的缺貨元器件。5G芯片和模組是推動應用落地的最重要抓手，市場波動最為引入注目。

而在同一天，由電子發(fā)燒友主辦的2021年5G技術創(chuàng)新峰會的圓桌論壇上，來自東芯半導體股份有限公司副總經(jīng)理陳磊、深圳江波龍電子股份有限公司嵌入式存儲產(chǎn)品總監(jiān)李中政和深圳宏電技術股份有限公司AIoT產(chǎn)品經(jīng)理常仁杰就“今年5G芯片供應出現(xiàn)波動，企業(yè)如何應對市場調整，助力5G應用“帶來了精彩的前瞻觀點、市場判斷和獨家的解決方案。

中國5G投資巨大 基站、手機和物聯(lián)網(wǎng)終端三箭齊發(fā)帶來企業(yè)增長機遇

今年，中國移動、中國聯(lián)通、中國電信三大運營商2021年資本開支計劃達3406億元。其中，5G投資1847億元。IDC預測，全球5G手機出貨量今年會超過4.5億，其中中國市場5G手機出貨量將創(chuàng)新高，這些都給國內(nèi)企業(yè)帶來巨大的增長機遇。

東芯半導體股份有限公司副總經(jīng)理陳磊分析說，中國5G基站建站速度快，規(guī)模大，根據(jù)中國三大運營商今年的建站計劃，估計全球60%乃至70%的5G基站會在中國建成。5G基站對存儲器，特別是對大容量的Nor Flash和SLC Nand的需求旺盛，有非常強的推動作用。5G基站的密度是4G基站的大約2~3倍，同時5G基站的內(nèi)部使用的NOR Flash的容量相比4G基站容量需求實現(xiàn)了翻倍，以5G 基站對 NOR Flash 需求為例，一個 5G 基站往往需要 4 片左右的 NOR Flash （512Mb），單片NOR Flash的密度甚至有1Gb或2Gb的需求。

同時，5G基站在SLC Nand的部分也有一個新增的市場，我們可以看到國內(nèi)、國際領先的5G基站的供應商，在設計上已經(jīng)在采用4Gb變成甚至8Gb SLC Nand，這部分市場需求對我們這些NOR Flash和SLC Nand廠商有一個非常大的推動作用。

在5G物聯(lián)網(wǎng)應用場景中，東芯半導體發(fā)力兩個領域：一是5G宏基站、5G微基站的存儲需求；二是5G CPE市場增長，對于存儲需求也有拉動作用。

江波龍電子股份有限公司嵌入式存儲產(chǎn)品總監(jiān)李中政表示，對大眾消費者來說，大家感受最多的是5G手機。今年每月都有20多款5G新型號手機問世，一年約有300多款5G新型號手機上市，5G手機上行和下行速度高（華為Mate30 5G手機下載速率達到了830Mbps，上傳為82.3Mbps），5G手機對存儲特性要求比較高。除了有特殊性能要求外，5G手機對容量需求與4G手機有明顯差異。

5G帶來新的應用，新的用戶場景需要更大的內(nèi)存來保存更高質量的照片、視頻、游戲和多媒體信息，現(xiàn)在5G手機基本配置128G起，而標配32G、64G的4G手機還有在使用。5G終端需要搭載更多的存儲芯片，5G手機快速上量對于存儲芯片市場需求有直接促進作用。

深圳宏電AIoT產(chǎn)品經(jīng)理常仁杰指出：“宏電主要面向B端市場，提供工業(yè)CPE、網(wǎng)關等，針對現(xiàn)有的5G技術和過去幾年5G技術的發(fā)展，還有我們對B端市場的探索，我們發(fā)現(xiàn)B端市場和C端市場差異很大，場景不同，性能要求也完全不同。

我們針對B端市場研發(fā)多種產(chǎn)品，CPE、路由器、網(wǎng)關、高精度授時產(chǎn)品。宏電主要面向工業(yè)、能源港口、醫(yī)療、倉儲等領域，我們在加速向客戶提供整體解決方案。如今我們在上述這些領域里面接近有500個項目已經(jīng)開始進行實施，其中有很多項目已經(jīng)進行落地?！?br />

芯片缺貨日趨嚴重，已對部分5G應用落地產(chǎn)生直接影響

江波龍嵌入式存儲產(chǎn)品總監(jiān)李中政認為，雪災或者地震對于半導體芯片出貨產(chǎn)生的影響是短暫的，長期來看，5G、智能汽車和其他一些行業(yè)對于半導體的需求是整體增長，在整體需求提升的情況下，產(chǎn)能上一個小的波動都會給大家造成一個心理上的恐慌。

他建議，從長期的趨勢來看，國產(chǎn)芯片、模組企業(yè)應該在原材料的供應上，一定要先做好一些提前的規(guī)劃和產(chǎn)能的加強。比如說雪災和地震對半導體生產(chǎn)可能只能造成5%的影響，但是在市場上可能會導致30%的反饋，人們從心理上去放大這種恐慌。只有在設備和產(chǎn)能上，我們提前做一些規(guī)劃，后面就可以將芯片短缺帶來的影響減輕很多。

宏電AIoT產(chǎn)品經(jīng)理常仁杰的觀察是，現(xiàn)在很多客戶急于下單，客戶們似乎感受到芯片已經(jīng)到了極限的情況。宏電在供應鏈已經(jīng)有20多年的積累，在芯片和模組有眾多的合作伙伴。“今年年初，我們已經(jīng)就預測的使用量和合作伙伴、供應商達成共識。宏電對客戶的供應沒有問題，但是現(xiàn)在市面上低端市場上很多產(chǎn)品，特別是工業(yè)CPE產(chǎn)品的缺貨嚴重?！背？偡窒碚f。

在東芯半導體副總經(jīng)理陳磊看來，此次主控芯片缺貨包括存儲器缺貨，是從去年的第四季度開始發(fā)酵的。考慮外部一些不可控的因素，包括美國的暴風雪，日本的地震，甚至臺灣的芯片代工廠的缺水缺電，都會影響到整個半導體產(chǎn)業(yè)鏈和供應。陳磊認為，市場需求與供給的不平衡是造成5G領域缺芯的一個重要原因。目前國內(nèi)存儲器廠商在全球存儲市場份額低，大家都要順應全球市場的供應和需求，去做自身的生產(chǎn)計劃。二、芯片代工廠產(chǎn)能受限，相對邏輯工藝來說，存儲芯片在Fab投片的單價比較低，芯片代工廠策略偏向邏輯芯片，存儲芯片產(chǎn)能受到擠壓。

芯片短缺的影響已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)。我們發(fā)現(xiàn)存儲主控芯片短缺、NOR Flash、DDR3短缺，對于5G設備產(chǎn)品有非常大的影響。今年，我們看到5G CPE、5G接入網(wǎng)領域，年初我們做的WiFi6設計產(chǎn)品都受到影響，主要是主控芯片缺貨問題嚴重，導致了5G應用落地延遲了很長時間。

5G物聯(lián)網(wǎng)市場迎來三大變化 終端產(chǎn)品和5G基站需求日益迫切

宏電作為5G終端領域的重要成員，一直在持續(xù)推動5G To B應用落地。宏電AIoT產(chǎn)品經(jīng)理常仁杰表示，公司產(chǎn)品主要聚焦B端市場，主要面向工業(yè)、醫(yī)療、能源、港口，倉儲、甚至無人駕駛這方面場景應用，針對這些領域的具體需求，宏電將之前做的產(chǎn)品，比如網(wǎng)關、CPE、路由器產(chǎn)品上面進行了5G功能的迭代，還同時推出了新的高精度授時的產(chǎn)品、5G無線組網(wǎng)的產(chǎn)品，給客戶提供系統(tǒng)方案。

東芯半導體的產(chǎn)品集中于在做中小容量的存儲。“在5G物聯(lián)網(wǎng)市場化方面，我們還要積極探索，包括和主控芯片的廠商、終端廠商，包括我們也希望和宏電?？傆幸粋€配合，在5G芯片平臺上驗證我們的產(chǎn)品?！睎|芯半導體副總經(jīng)理陳磊說。

在像ONT、5G CPE、WiFi6等接入網(wǎng)小型終端產(chǎn)品，東芯半導體主要還是推自己的創(chuàng)新接口的SPI Nand，在5G基站方面，東芯現(xiàn)在主力推廣基于38納米工藝設計的大容量的SLC Nand，包括4Gb和8Gb配置。此外，他們也在積極推廣可以工作在零下40度和零上105度的一個寬溫的工業(yè)級存儲產(chǎn)品。

在產(chǎn)品布局上，東芯半導體目前的SLC Nand基于38納米，今年我們已經(jīng)量產(chǎn)了24納米的SLC Nand，未來繼續(xù)向大容量的SLC Nand去推廣。在NOR Flash領域，東芯已經(jīng)從65納米的工藝轉制成48納米的工藝，基于48納米的大容量NOR Flash今年下半年也會送樣給5G基站的客戶，做Design in的工作。

江波龍電子嵌入式存儲產(chǎn)品總監(jiān)李中政認為，5G和物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)形成了一個獨立的熱點，牽動著產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)。江波龍存儲產(chǎn)品布局完備，從NOR Flash、SLC Nand，到更大的容量存儲產(chǎn)品，包括像eMMC、UFS，SSD都已經(jīng)全部布局。

此外，江波龍在通信模組內(nèi)用到的eMCP或者uMCP，終端產(chǎn)品上也會用到這些產(chǎn)品。江波龍為5G+物聯(lián)網(wǎng)市場準備了充足存儲芯片和產(chǎn)品，可以充分助力國內(nèi)甚至國際5G+物聯(lián)網(wǎng)市場的發(fā)展。

5G基站和5G終端細分領域，國內(nèi)存儲廠商都有換道超車機會

江波龍李總表示，國內(nèi)存儲廠商分為兩大部分：模組廠和原料廠，模組廠包括江波龍和在線的東芯半導體，F(xiàn)lash和DRAM都已有完全國產(chǎn)的芯片，未來會興起一大批廠商，不管是eMMC，還是Nand也好，都會出來很多模組公司，在5G基站上有NOR Flash應用，汽車上面用的EMS工業(yè)級別的，甚至其他的一些領域，包括工業(yè)控制和醫(yī)療電子的，這些都會有一些比較好的國產(chǎn)的產(chǎn)品出來。

第二、國產(chǎn)的存儲產(chǎn)品上市前后，其已經(jīng)對標是現(xiàn)在國際廠商的一些最新的產(chǎn)品和技術，可以在這塊我們可以在彎道上面做一個超車。在5G端，還有5G計算上面用的NOR Flash，汽車上面用的 EMS工業(yè)級別的，甚至其他的一些領域，包括工業(yè)控制、醫(yī)療電子，這些領域都會有一些比較好的國產(chǎn)的產(chǎn)品出來，而這些國產(chǎn)的存儲產(chǎn)品在上市的時候，其實標的就是現(xiàn)在國際廠商的一些最新的產(chǎn)品和技術，可以在這塊我們可以在彎道上面做一個超車。

國內(nèi)存儲器市場非常大，東芯半導體目前的產(chǎn)品4Gb、8Gb的SLC NAND 在基站上已經(jīng)大量的出貨。在基于高可靠性的產(chǎn)品上面，我們現(xiàn)在研發(fā)的是105度工業(yè)的產(chǎn)品，我們下一個主要技術產(chǎn)品，是基于車規(guī)級產(chǎn)品AECQ100，能夠最高到達105度的車規(guī)級產(chǎn)品。

5G終端，Cat1主要采用低容量的NOR Flash，Cat4會用到東芯低功耗的SPI Nand，公司產(chǎn)品積極從38納米向24納米挺進，我們的產(chǎn)品繼續(xù)向高可靠性產(chǎn)品發(fā)展。

2021年，5G芯片和模組市場的供給關系有何預判？

宏電AIoT產(chǎn)品經(jīng)理常仁杰發(fā)現(xiàn)，芯片的交期普遍已經(jīng)達到17周?！搬槍@種情況，我們希望芯片廠家或者模組廠家可以合理來調整自己的產(chǎn)能。宏電預計芯片缺貨的情況可能會一直持續(xù)到明年年終左右，明年年終之后有所緩解?！?常仁杰表示。

“我們認為模組是一個長尾市場，5G芯片和模組能延續(xù)產(chǎn)品生命周期，5G頻段推進顯示出5G有豐富的應用場景，有些5G產(chǎn)品需要大容量接入的能力，有些5G場景需要低延時，有些5G場景需要高帶寬的，不同場景對存儲需求不同，對應到供需關系，我們可以看到目前整個供應不能滿足所有客戶需求，目前的供應能力大約是3成到5成的客戶需求可以得到滿足?！睎|芯半導體副總經(jīng)理陳磊指出，“我們認為，下半年存儲芯片供應偏緊，存儲芯片的交期普遍在3-4個月，甚至有的友商交易是一年。”

陳磊特別分析說，存儲芯片不能只看交期一個指標，還有一個指標非常重要，當月訂單數(shù)和當月的交貨量之間的比例(BOOK/BILL Ratio)也非常重要。當這個指數(shù)大約1.1或者1.2的時候，說明產(chǎn)能已經(jīng)遠遠滿足不了客戶需求。存儲市場變化非常快，比如今天客戶下單，可能交期排在12周之后，但是中間如果出現(xiàn)其他客戶撤單，給予前面這家客戶的交期有可能從12周變成4周，綜合多個數(shù)據(jù)，這樣才能更好地反映市場變化。

江波龍電子嵌入式存儲產(chǎn)品總監(jiān)李中政認為，半導體產(chǎn)能的挑戰(zhàn)主要來自需求和供應不平衡，5G手機、基站、智能汽車和遠程辦公對半導體芯片需求大增，短期看來，產(chǎn)能相對供應比較短缺。智能手機總量沒有明顯增加，5G智能手機容量需求比較4G手機翻倍，這樣會大量消耗存儲芯片，5G基站，還有最近智能網(wǎng)聯(lián)浪潮下的新能源汽車，都裝備了5G車載芯片和智能座艙，這些都消耗半導體芯片，疫情反復后，對遠程辦公、遠程教育提出很高要求，對設備的升級需求旺盛，它會大量采用SSD。

存儲主控芯片目前面臨一個尷尬點，目前在和智能汽車、觸摸屏、驅動IC芯片搶產(chǎn)能，特別是55納米和40納米的制程上，整體上原材料偏緊，持續(xù)短缺，未來我們希望把芯片轉向產(chǎn)能較松的28nm以下工藝。


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