對于以上這些企業的投資而言，都得到了各國政府的支援，甚至資金補助。中國這邊不用說太多。美國為了強化本國的半導體生產實力，計劃投資520億美元(約人民幣3.380億元)。而歐洲計劃在未來十年內投資約17兆日元(約人民幣10.030億元)。韓國提出了“K半導體戰略”，即如果企業在十年內投資約50兆日元(約人民幣29.500億元)，便可享受政府的稅收優惠政策。

　　據2021年8月28日的日本經濟新聞報道，今年(2021年)十家主要半導體廠家的合計設備投資額超過了12兆日元(約人民幣7.080億元)。此外，半導體行業組織SEMI的調查顯示，在2021年~2022年間，新開工運營的半導體廠房達到29處(僅包含可以確認到的廠家，出自近期的日本經濟新聞)。

　　對于以上這些“異常”的設備投資現象和工廠的混亂情況而言，筆者認為它們就像電影《漢姆林衣色斑駁的吹笛手(英文名：The Pied Piper of Hamelin)》中跟著笛聲跳舞的老鼠。此外，這些跟著笛聲跳舞的老鼠的前方是懸崖絕壁，“跳崖”后的結局就是半導體價格的大幅度下跌，接著就是半導體陷入大蕭條。

　　半導體已經開始大幅度擴產

　　雖然主要的半導體廠家計劃投資12兆日元(約人民幣7.080億元)、已經開始建設29處工廠，但是要實現量產最快要到2022年的下半年，正常情況下需要到2023年。

　　但是，這些都預示著半導體的擴產在全球范圍內正如火如荼地進行。下圖2是每個季度的全球半導體出貨金額、出貨數量的推移表。在2018年(即存儲半導體泡沫破裂時)第三季度(Q3)，半導體出貨金額達到了2.658億美元(約人民幣17.277億元)，出貨數量達到了1.249億個。

　　每季度全球半導體出貨金額和出貨數量(至2021年第二季度)，筆者根據WSTS的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　后來，半導體出貨金額和出貨數量因存儲半導體危機而下滑，原本處于恢復中的行情，又因新冠疫情再次下滑，在2020年第二季度以后迅速恢復。此外，2021年第二季度的出貨金額為2.894億美元(約人民幣18.811億元)，出貨數量達到1.336億個，分別刷新了季度最高值。照此下去，未來應該會繼續保持增長勢頭。

　　下面我們看看各種半導體在每個季度的出貨金額(下圖3)。2021年第二季度，邏輯半導體出貨金額達到363億美元(約人民幣2.359.5億元)，Mos Micro(包括處理器和微控制器)為189億美元(約人民幣1.228.5億元)，模擬半導體為178億美元(約人民幣1.157億元)，各類半導體的出貨金額都刷新了季度最高值。

　　各類半導體在每個季度的出貨金額(至2021年第二季度)，筆者根據WSTS的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　另一方面，僅有Mos Memory(包括DRAM和NAND型閃存，以下簡稱為“NAND”)的出貨金額沒有超過2018年第三季度的最高峰值(441億美元，約人民幣2.866.5億元)。但是，在2020年第二季度一一2021年年第二季度期間，出貨金額的“急劇增長”讓人不免心生“恐懼”。之所以這樣說，是因為此處的“急劇增長”絕不亞于2016年~2018年第三季度的存儲半導體泡沫時的增長趨勢。

　　話雖如此，存儲半導體的出貨金額應該不會無限度地一直增長下去。供給肯定會在未來某個時刻超過需求，迫使出貨金額下滑。屆時存儲半導體價格將會下幅度下滑，接下來到來的就是存儲半導體的大蕭條。

　　那么，帶動存儲半導體市場迅速增長的“主角”是DRAM，還是NAND，還是二者?筆者就此展開論述。

　　DRAM的出貨金額和出貨數量

　　下圖4是DRAM在每個季度的出貨金額和出貨數量的推移。從圖4可以明顯地看出，圖3的存儲半導體市場的爆發式增長是起因于DRAM的。也就是說，在2020年第四季度~2021年第二季度期間，DRAM的出貨金額呈近乎直線式地增長。此處與上圖3中存儲半導體出貨金額的趨勢極其相似。

　　DRAM在每個季度的出貨金額和出貨數量的推移表(至2021年第二季度)，筆者根據WSTS的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　那么，為什么DRAM的出貨金額急劇增長呢?從DRAM的出貨數量來看，可以看出2010年~2018年期間的出貨數量基本保持在40億個左右，但在2019年第三季度前后出現急劇增長，2021年第二季度達到歷史最高值一一55.3億個。

　　筆者認為原因如下：在2012年以后，真正意義上的DRAM廠家其實僅有三星電子(Samsung)、SK海力士(SK hynix)、鎂光科技(Micron Technology)三家企業，三家企業在“在暗地里達成一致意見，并調整生產”，致使出貨數量保持為一定數量。然而，2019年下半年以后，DRAM的“主戰場”從智能手機轉為服務器，導致以上三家公司的放棄了之前達成的一致意見，再次開始了競爭。結果，每家公司的出貨數量都出現了增長，這最終導致全球DRAM出貨數量迅速增長。

　　此外，不僅有以上三家DRAM廠家的競爭，還有新冠疫情的影響，筆者將在下面的文章中通過分析DRAM的價格進行明示。

　　NAND的出貨金額和出貨數量

　　下面我們來看看NAND在每個季度的出貨金額和出貨數量(下圖5)。2000年以后，NAND的出貨數量幾乎呈直線上升，然而在2016年以后，停止了增長，原因在于NAND從2D轉為3D。在2D的情況下，在使存儲單元(Memory Cell)實現微縮化的同時，也縮小了芯片尺寸。結果，隨著微縮化發展，從單片晶圓上獲取的NAND數量也出現了增長。

　　NAND在每個季度的出貨金額和出貨數量的推移表(至2021年第二季度)，筆者根據WSTS的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　然而，自2016年起，NAND就開始實現3D化。由于3D NAND的容量較大，因此開始縱向堆疊存儲單元(Memory Cell)。因此，就3D NAND而言，基本上芯片尺寸沒有變化。所以，在3D NAND發展的2016年，出貨數量基本持平，沒有什么變化。

　　NAND的出貨數量在2018年(存儲半導體泡沫之時)第三季度達到了30億個，在2019年第一季度跌落為22億個。后來，在2019年的第四季度恢復至30億個，但是又因新冠疫情在2020年的第二季度下滑至約26億個。不過，后來又呈現出逐漸恢復的趨勢，在2021年第二季度達到了歷史最高值，即約33億個。

　　話雖如此，與DRAM的出貨數量的變化(新冠疫情之前約為40億個，疫情之后約為55億個，甚至更多)相比，NAND在新冠疫情之前的出貨數量約為30億個，疫情之后約為33億個，NAND數量的變化程度不及DRAM明顯。因此，可以斷言，存儲半導體市場發生直線增長的“罪根禍首”不是NAND，而是DRAM。

　　DRAM的即期價格(Spot Price)推移

　　分析至此，我們了解到，在2020年第四季度一一2021年第二季度期間，存儲半導體市場急劇擴大的主要原因在于DRAM出貨數量的增長。那么，DRAM價格對于存儲半導體市場的造成了多大的影響?下面就DRAM的即期價格(Spot Price)和大宗交易價格(Contract Price)展開論述和分析。

　　首先，下圖6是2020年12月31日~2021年9月17日期間各類DRAM的即期價格，此處的“DDR”為“Double Data Rate(雙倍速率同步動態隨機存儲器)”的縮寫，用以表示DRAM的規格，DDR3為DDR2的兩倍，DDR4為DDR3的兩倍。

　　各類DRAM的即期價格(2020年12月31日~2021年9月17日)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　從上圖6可以看出，與DDR3相比，DDR4 DRAM的價格較高，同樣的DDR4情況下，價格也按照16G、8G、4G的順序從高到低依次推移。DDR3 也是同樣，集成度高的產品價格相對較高。

　　下面我們把2020年12月31日的DRAM價格定為單位“1”，再看下各類DRAM的價格推移(下圖7)。2021年3月~4月期間，兩類DDR3＿2Gb的DRAM價格高達單位“1”的2.4~2.5倍。其次價格較高的是兩類DDR3_4G，價格高達單位“1”的1.9~2倍以上，兩類DDR4_4G的價格高達單位“1”的1.8~1.9倍。

　　把2020年12月31日的DRAM價格定為單位“1”后，各類DRAM的即期價格(至2021年9月17日)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　另一方面，集成度最高的16G產品在3月份達到了單位“1”的1.2倍左右，兩類DDR4_8G的產品的價格是單位“1”的1.4~1.5倍左右。總之，就DRAM的即期價格而言，即使是數據傳輸速率（bps）較低、集成度不高的傳統（Legacy）DRAM的價格也呈現較高趨勢。這種趨勢在DRAM的大宗交易價格推移中也可以見證。

　　DRAM的大宗交易價格(Contract Price)推移

　　下圖8是2020年9月~2021年8月期間各類DRAM的大宗交易價格(Contract Price)推移表，與即期價格一樣，價格按照DDR2、DDR3、DDR4的順序依次增高，同樣DDR的情況下，集成度高的產品價格較高。

　　各類DRAM的大宗交易價格(2020年9月~2021年8月)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　接下來，我們把2020年12月的大宗交易價格定為單位“1”，再來看看各類DRAM的價格推移(下圖9)，從下圖9 我們可以看出價格從高到低的順序為：DDR3_2G、DDR2_512M、DDR2_1G、DDR3_1G。然而，集成度最高的DRAM一一兩類DDR4＿8G的價格上漲的程度卻是最低的。

　　2020年12月的DRAM大宗交易價格定為單位“1”后，各類DRAM的大宗交易價格(至2021年8月)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　即，不管是即期價格還是大宗交易價格，傳統DRAM的價格都呈現高漲趨勢，且集成度高的DRAM價格上漲程度并不明顯。那么，為什么會發生以上情況呢?

　　新冠疫情與DRAM價格的關系

　　價格上漲相對較明顯的傳統DRAM的主要用途為家用電器等產品。由于新冠疫情的影響，很多人不得不“宅在家中(Stay At Home)”。結果，人們為了舒適地度過宅在家中的生活，就網購了不少家用電器產品。而這些家用電器并不需要數據傳輸速率(bps)較高、集成度較高的DRAM。因此，不怎么在市場流動的傳統DRAM的價格反而出現了上漲趨勢。

　　下面的內容進一步證實以上推論。首先，再看下圖7.價格高漲的傳統DRAM的即期價格自7月份開始下滑，此時新冠疫苗開始在全球范圍內推廣，且很多城市解封。因此，“宅經濟”帶來的需求出現了下滑。但是，傳統DRAM的大宗交易價格依舊呈現高漲趨勢，那么筆者的推論是否正確呢?還需要再次驗證。

　　此外，下圖10是按照集成度來分的各月DRAM出貨數量。幾乎每3~4年，DRAM就會進行一次更新換代，現在主流的DRAM為4G以上的8G和16G。2G的即期價格和大宗交易價格在2013年達到最高，1G在2010年達到最高，512M在2008年達到最高，因此，出現市場上的DRAM的絕對數量是很少的，數量本身就很少的DRAM卻因為新冠疫情而成為必需品，因此價格上漲了兩倍甚至更多。

　　按照集成度來分的各月DRAM出貨數量(1991年1月~2021年6月)，筆者根據WSTS的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　DRAM價格高漲對DRAM出貨金額的影響

　　下面我們再看下圖4中的2020年第四季度~2021年第一季度期間DRAM出貨金額大幅度上漲的情況，此處出貨金額大幅度增長的主要原因在于DRAM出貨數量的增長。

　　2020年第四季度~2021年第二季度期間，DRAM出貨金額增長的主要原因。（圖片出自：eetimes.jp）

那么，DRAM價格的上漲到底帶來了多大的影響呢?從上圖10的各集成度的DRAM出貨數量圖來看，可以看出，如今生產的產品幾乎都為4G、8G、16G。從上圖9可以看出，集成度較高的DRAM(如8G)的大宗交易價格幾乎上升了1.44倍。

　　下面我們計算一下，為什么在2020年第四季度~2021年第二季度期間，DRAM的出貨金額出現了急劇增長。

　　2020年第四季度~2021年第二季度期間，DRAM出貨金額增長的主要原因。(圖片出自：eetimes.jp)

　　DRAM的出貨金額從149.86億美元(約人民幣974.09億元)增至235.30億美元(約人民幣1.529.45億元)(1.57倍)。

　　DRAM的出貨數量從48.88億個增至55.29億個(1.13倍)。

　　主流的DDR4_8G的大宗交易價格從1.85美元(約人民幣12.02元)增至4.1美元(約人民幣26.65元)(1.44倍)。

　　（出貨數量1.13）*（價格上升1.44）=1.62.

　　如上所述，DRAM出貨金額的增長比例(即1.57倍)幾乎與以上計算值(1.62.出貨數量的1.13*主流DRAM價格的1.44)一致。因此，可以說，上圖4中DRAM出貨金額的增長，與出貨數量的增加和價格的上漲兩個方面有關系。此外，原以為出貨數量增長的產品的影響會相對較大，其實，價格上漲的產品的影響反而更大。

　　NAND的即期價格推移

　　下面我們也順便分析一下NAND的即期價格和大宗交易價格(筆者事先聲明，很難分析其原因)。首先我們看一下下圖12.即2020年12月31日~2021年9月17日期間的各類NAND的即期價格推移。此處，SLC為“Single Level Cell(一個存儲單元內可寫入1bit)”的縮寫，MLC為“Multi Level Cell(一個存儲單元內可寫入2bit)”的縮寫，TLC為“Triple Level Cell(一個存儲單元內可寫入3 bit)”的縮寫。此外，所謂的3D TLC指的是3D NAND，不帶3D的NAND都是2D NAND。

　　各類NAND的即期交易價格(2020年12月31日~2021年9月17日)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　我們再看下上圖12.3D TLC 1T(1 TB，Terabyte，太字節)的價格最貴，SLC 1G和SLC 2G的價格最低，其他產品不呈現規律性。

　　與DRAM一樣，我們把2020年12月31日的價格看做單位“1”后各類NAND的價格推移如下圖13所示。要解釋下圖13.是十分困難的。首先，從整體來看，與DRAM的即期交易價格一樣，NAND也沒有價格增長達兩倍的現象。價格上漲最明顯的SLC_2G也不過僅上漲了1.2~1.27倍。

　　把2020年12月31日的NAND價格看做單位“1”后，各類NAND的即期交易價格(至2021年9月17日)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　此外，從上圖13 還可以看出，MLC_128G和MLC_256G的價格幾乎呈直線上漲，此外，SLC_16G的價格在八月下旬突然出現高漲。另一方面，SLC_8G在4月中旬以來，低于單位“1”，為0.93.且一直持續低迷。

　　那么，為什么NAND會出現以上趨勢呢？無法很清晰地解釋其理由，比方說，SLC_2G和SLC_1G的價格呈現上漲趨勢。SLC類產品集成度較低，可用于車載方向(雖然要求的可靠性較高，但集成度要求較低，筆者想不出其他方向用途，不過，此處也并非是有力例證)。

　　NAND大宗交易價格的推移

　　下面我們看下2020年12月~2021年8月期間的各類NAND的大宗交易價格推移(下圖14)。其中，價格最高的為SLC_32G，其次為SLC_16G，然后為MLC_128G。此處可以看出，NAND的價格高低與集成度并不成正比。

　　各類NAND的大宗交易價格(2020年12月~2021年8月)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　集成度同樣為32G，MLC的價格為3美金左右(約人民幣19.5元)，SLC的價格是MLC的四倍多，為12.55美元(約人民幣81.56元)，即，汽車、高性能計算機等對可靠性要求較嚴格的產品一般采用的是SLC，而不是MLC。

　　NAND廠家也在研發TLC的下一代產品：Quad Level Cell(4 Bit Cell)和 Penta Level Cell(5 Bit Cell)，然而，這些Multi-bit-cell產品似乎并不是適用于所有的終端產品。

　　我們把2020年12月的大宗交易價格定為單位“1”后，再來看看各類NAND的價格推移(下圖15)，在2021年3月~4月期間幾乎所有的NAND的價格都上漲至1.06~1.11倍，6月至7月再次上漲至1.5~1.18倍。

　　把2020年12月的大宗交易價格定為單位“1”后，各類NAND的大宗交易價格(至2021年8月)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　此外，在2021年8月，價格上漲程度從高到低依次為：MLC_32G、MLC_128G、MLC_64G、SLC_1G(此時，筆者覺得頭腦一片混亂)!的確，SLC_1G的即期價格的上升程度較明顯(參考上圖13 )，截止到8月中旬，即期交易價格上漲最明顯的SLC＿2G的大宗交易價格幾乎沒有上漲(請對比上圖13和圖15)。

　　此處我們匯總一下，就NAND而言，無論是即期價格還是大宗交易價格的變化程度都不及DRAM。此外，存儲單元（Memory Cell）的大小、集成度與NAND的價格之間似乎不存在正相關關系。另外，從下圖16可以看出，當下主流生產的256G  NAND正在被512G以上高集成度產品取代。

　　各集成度的NAND的每月出貨數量(1991年1月~2021年6月)，筆者根據DRAMeXchange的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　存儲半導體市場的急劇增長會持續到何時?

　　從各個季度的各類半導體的出貨金額(上圖3)來看，2020年第四季度~2021年第二季度期間，存儲半導體市場急劇增長，上文中筆者已經論述了出現急劇增長的主要原因在DRAM，不在NAND。此外，DRAM的季度最高出貨數量超過了55億個，且作為主力的8G的大宗交易價格上漲了1.44倍，因此，DRAM的出貨金額增長了1.57倍，增至235.3億美元(約人民幣1.529.45億元)。

　　此外，我們還了解到傳統DRAM的即期價格和大宗交易價格都增長了兩倍多。由于傳統DRAM的絕對數量較少，因此當“宅經濟”帶動各類家電產品需求增長時，傳統DRAM價格出現了高漲。

　　DRAM市場(或者說存儲半導體市場)的急劇增長會持續到什么時候呢?這要看MPU（微處理器，Micro Processor Unit）的情況(下圖17)，2016年英特爾的10納米工藝啟動失敗。后來，英特爾雖然又繼續為14納米“續命”，為了提高MPU的性能，增加核(Core)數，因此芯片面積增大，導致從單顆晶圓上獲得的芯片數量減少。

　　MPU、DRAM、NAND在每個季度的出貨數量，筆者根據WSTS的數據制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　從上圖17可以看出，2016年第三季度全球MPU出貨數量為1.36億個，2019年第一季度下滑了4.800萬個，下滑至8.800萬個。由于全球MPU供給不足，以計算機和服務器為終端用途而生產的DRAM和NAND“充斥”著整個市場，最終導致DRAM和NAND價格暴跌，最終導致全球半導體的不景氣。

　　2021年第二季度MPU出貨數量為1.2億個。雖然還不及2016年第三季度的峰值，但出貨數量在逐步增長。也可能是英特爾的10納米量產已經有了眉目。也有可能是為AMD代工的TSMC的MPU產量出現了增長!

　　如今，MPU的出貨數量在穩步增長，存儲半導體的價格應該不會出現大幅度下滑。但是，當英特爾在美國亞利桑那州的新半導體工廠實現量產時（2024年），MPU有可能會出現供給過剩。

　　此時，筆者真心希望各國、各半導體廠家都不要成為電影《漢姆林衣色斑駁的吹笛手(英文名：The Pied Piper of Hamelin)》中跟著笛聲跳舞的老鼠;希望各家半導體廠商都認真地進行市場營銷，冷靜且有計劃地生產半導體，真心希望不要進行無意義的競爭。