镇定！东芝闪存部分晶圆报废勿惊慌！

据digitimes今日报道，东芝近期惊传日本晶圆厂紧急停工数周，损失近10万片的NAND Flash产能。中央社则报道称，市场传出东芝近期因转换新制程导致部分晶圆报废，恐将使得第4季储存型闪存（NAND Flash）缺货情况更加严重。

台媒《电脑设备》表示，东芝的合作伙伴群联指出，有关东芝近期因转换新制程导致部分晶圆报废一事，群联早已掌握所有状况，亦已备好充裕库存，足以因应长期合作客户需求，也早已准备好启动紧急备货机制，所以此事对群联的营运将不造成影响。

群联指出，东芝晶圆供应更为吃紧已发生一段时间。东芝是群联的重要奥援，双方合作关系紧密，在市场供不应求的情形下群联一般能获得相对多的货源支持。

事实上，上周业内已有此传闻。

10月13日，CINNO报道称，根据CINNO Research从内存供应链业者所掌握到的最新消息，九月底发生东芝与西数在四日市市的NAND Flash合资厂因晶圆制造流程出现瑕疵以至于出现大批量晶圆报废的现象。

据CINNO估计，受冲击的产线大部分集中在最新的3D-NAND Flash以及少部份的15nm 2D-NAND产能，影响两间公司合计约8-9万片的12吋产能，因此预期10月以及11月的产能供给将出现短缺的现象，12月后的情况将视复工运作的情况以及3D-NAND Flash良率的进展而定。

不过，集邦咨询TrendForce旗下半导体研究中心DRAMeXchange上周在进一步调查后表示，东芝确实在产线上遭遇到一些问题，并致使整体产出的可用良率下降，但影响程度并不如外界所传严重，工厂产线亦未停摆。

今日，国际电子商情记者询问中国闪存市场网相关人士，他表示从获得的信息来看这个事件对市场没有大的影响。

据了解，东芝一间工厂的月产能约为10万片，如若真的损失近10万片晶圆，相当于损失的是其一间工厂一个月的产能。

目前东芝对此事没有做出任何表态。

对于停工的具体原因，目前尚未有确切说法，根据多家媒体报道，更多的说法倾向于晶圆制造流程出现问题。

此前就有媒体报道，2017年在非三星阵营3D-NAND制程转换不顺的影响下，3D-NAND产出占NANDFlash整体产业比重约50%。

从NANDFlash的供给面来看，因为NAND制程从2D转进3D不如预期，导致2017年非三星阵营的新增产能没有百分之百完善利用，再加上转换期间所带来的产能损失，让2017年市场呈现整体供不应求的状态。

从各厂制程进度来看，三星64层3D NAND自今年第三季已经开始进入量产阶段且今年第四季3D产能比重将突破50%，明年将提升到60-70%水平。

SK海力士今年第四季3D NAND产能占比约为总产能的20-30%水平，以48层3D NAND为主，但明年将会专注于扩充72层3D-NAND产能，3D NAND产能比重在2018年第四季也会来到40-50%。

东芝/西数阵营今年上半年主流制程为48层3D NAND，预期今年第四季3D-NAND的占比将会占东芝/西数阵营整体产能约30%水平，2018年第四季目标突破50%。

据供应链透露，近期NAND Flash市场其实原本已有供货稍微纾解的现象，如今再传出原厂生产变量，外界担忧市场供需将再度趋紧，第4季可能又是缺货的情况，价格涨势难以和缓。

据中国闪存市场ChinaFlashMarket报价，NAND Flash每GB的价格从2016年的0.12美金一路上涨至0.3美金，主流的eMMC价格上涨60%以上。目前，3D NAND产能虽然在逐渐增加，但仍不能完全解决缺货问题，预计部分市场供货紧张将持续到年底。

CINNO Research副总经理杨文得此前认为，虽然第四季各项NAND Flash相关合约价格多在此一突发事件前谈妥，对于短线各大智能型手机OEM的价格波动影响不大，然而最大的隐忧在于日前苹果调升了对于iPhone8 Plus的需求，再加上iPhone X需求蓄势待发，购机需求将从今年第四季延伸至明年第一季。在苹果迫切巩固货源的强势手段下，供货商势必得以满足苹果供应为优先指导方针，因此供货排挤的效应势预计也将从11月开始发酵，对于目前供货吃紧的渠道市场将更为严峻。

在综合考虑3D NAND Flash良率提升速度以及此一突发事件的影响，CINNO认为从今年初以来供不应求的NAND Flash市况有很大的机率将延伸至明年第一季。

2018年3D NAND产出占比将突破70%大关

2013年三星发售全球首款3D NAND设备，在IC（集成电路）业界达到了一个里程碑。

3D NAND技术与现有的2D NAND（纳米制程技术）截然不同，2D NAND是平面化的结构，而3D V-NAND是立体结构。3D NAND的立体结构是使用3D存储单元阵列来提高现有工艺制程下的单元密度和数据容量，以垂直半导体通道的方式排列，多层环绕式栅极(GAA)结构形成多电栅级存储器单元晶体管，可以有效降低堆栈间的干扰，使用3D NAND技术应用将不仅使产品性能至少提升20%，而且功耗可以降低40%以上。

此外，3D NAND的好处自然就是能够比现在的闪存提供功能大的存储空间，存储密度可以达到现有闪存的三倍以上，3D技术若采用32层堆叠NAND Flash Die容量达128Gb，与主流2D 1y/1znm 128Gb相比缺乏成本竞争力。采用48层堆叠则可将NAND Flash Die容量提升至256Gb，突破2D NAND 128Gb容量，且较32层3D NAND更有成本和性能优势，这也是驱使Flash原厂在2016年扩大48层量产或加快导入步伐的主要原因，使得2D技术向3D 技术切换点恰好拥有最佳的成本效益，同时结合这样的技术应用在未来甚至可以做出10TB以上的2.5寸SSD固态硬盘。

另外还有一个重要特性，就是每单位容量成本将会比现有技术更低，而且因为无需再通过升级制程工艺、缩小cell单元以增加容量密度，可靠性和性能会更好，因为3D NAND是不再追求缩小Cell单元，而是通过3D堆叠技术封装更多Cell单元，并且还可以使用技术已经相当成熟的旧有工艺来生产3D NAND芯片，而使用旧工艺的好处正是P/E擦写次数大幅提升，而且电荷干扰的情况也因为使用旧工艺而大幅减少。

三星电子是最早宣布采用垂直堆叠3D V-NAND制程的制造商。2013年8月，三星宣布以现有厂房量产3D V-NAND，制程35nm，可以堆叠24层，容量可达128Gb V-NAND，到2015年24nm 3D 36层容量将达到1Tb。2016年开始将3D NAND应用延伸到嵌入式产品UFS 2.0中。

美光、SK海力士等也均宣布将在2016年推出基于3D NAND的SSD，英特尔更是研发先进的3D Xpoint技术，在2016年推出搭载3D Xpoint NAND的Optane系列SSD新品。

东芝在2016年春季开始量产48层3D NAND，紧接着7月15日在它的三重县四日市的半导体二厂中举行启动仪式，今年2月，东芝宣布推出新一代基于64层3D NAND技术的basicBiCS FLASH 3D闪存。

东芝在3D NAND闪存方面的决心很大,计划2017年它的3D NAND占它的NAND出货量的50%,至2018财年增加到占80%。

2018年随着SK海力士、东芝/西数、美光/英特尔阵营的3D-NAND比重都将提升的情况下，2018年3D-NAND的产出占比将突破70%大关。

3DNAND制造关键工艺

3DNAND制造中的关键工艺如下图所示：

3D NAND的制造工艺十分复杂，以下把关键部分列出：

• High aspect ratio trenches 高深宽比的沟开挖

• No doping on source or drain 在源与漏中不掺杂

• Perfectly parallel walls 完全平行的侧壁

• Tens of stairsteps 众多级的楼梯(台阶)

• Uniform layer across wafer 在整个硅片面上均匀的淀积层

• Single-Litho stairstep 一步光刻楼梯成形

• Hard mask etching 硬掩模付蚀

• Processing inside of hole 通孔工艺

• Deposition on hole sides 孔内壁淀积工艺

• Polysilicon channels 多晶硅沟道

• Charge trap storage 电荷俘获型存储

• Etch through varying materials 各种不同材料的付蚀

• Deposition of tens of layers 淀积众多层材料

东芝日本内存工厂断电！Q3内存预计暴跌10%

日前全球第二大闪存供应商东芝位于日本三重县的闪存工厂遭遇断电事故，传闻有大量晶圆报废，此事给全球NAND闪存市场带来的影响尚无结论。不过NAND闪存市场的大趋势还是降价，即将到来的Q3季度是旺季，但也难以阻止闪存跌价，反弹不容易。

集邦咨询半导体研究中心（DRAMeXchange）调查指出，随着中美贸易争端升温，2019年智能手机及服务器的需求量将低于原先预期。此外，上半年CPU缺货对笔记本电脑出货仍略有影响，因此，eMMC/UFS、SSD等产品第三季旺季出货量恐不如预期，合约价跌势难止。2019年上半年，OEM着重各类产品去化库存，备货动能疲弱，NAND Flash合约均价已连续两季下跌近20%，并未如市场预期因价格弹性而浮现反弹力道。

展望第三季，集邦咨询表示，尽管国际形势紧张，但需求状况仍将好转，合约价跌幅有机会缩小，另一方面，供应商库存水位仍未完全纾解，下半年的出货恐将下调，因此要见到合约价反弹实属不易。以市场主流的eMMC/UFS及SSD来看，智能手机及笔记本电脑厂商的备货力道预期在第三季将有所提升，加上前两季已历经较大幅度的价格修正，因此预计合约价跌幅将较前两季收敛，跌幅约10%。在产品制程方面，以行动装置市场为主流的eMMC/UFS仍将以64/72层3D NAND为主力制程，92/96层3D NAND的能见度在Client SSD较高，有助于成本持续下降。

而在渠道市场Wafer合约价部分，目前成交价格已相当接近现金成本，供应商再降价的空间有限，因此策略上将以eMMC/UFS、SSD等产品需求为优先谈判标的。除非库存水位已无法承受，否则不会再针对Wafer合约价有积极动作，甚至部分供应商期待将256Gb产品引导回获利水平价位。受到市场状况疲弱影响，Wafer价格反弹机会较小，未来数月内跌幅预计将维持在5%以内。

编辑点评：其实所有的分析师都会认为目前内存市场还处于高位，虽然日本东芝内存工厂着火，但依然难以阻挡NAND Flash内存继续下调，第三季度预计将降幅高达10%左右的空间，反弹的机会不大，想入手内存的小伙伴不妨再等一些日子。

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