《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電子元件 > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > 半導(dǎo)體存儲(chǔ)行業(yè)的“東亞模式”

半導(dǎo)體存儲(chǔ)行業(yè)的“東亞模式”

2020-11-11
來源:愛集微APP

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器領(lǐng)域,韓國雙雄三星海力士,日本的鎧俠半導(dǎo)體(KIOXIA 原東芝存儲(chǔ)),再加上臺(tái)灣地區(qū)的中小廠商,東亞地區(qū)就是存儲(chǔ)器領(lǐng)域的超級(jí)存在。隨著SK海力士收購Intel存儲(chǔ)部門,行業(yè)的天平還會(huì)繼續(xù)向東亞傾斜。

一、無敵的東亞存儲(chǔ)圈

花費(fèi)90億美元,SK海力士一口氣收購了英特爾NAND SSD業(yè)務(wù)、NAND元件和晶圓業(yè)務(wù),以及其在中國大連的NAND閃存制造工廠。只要交割順利完成,SK海力士就將成為全球第二大NAND閃存芯片供應(yīng)商。

成立于1983年的SK海力士總部位于韓國首爾,專攻存儲(chǔ)業(yè)務(wù),根據(jù)IC Insights公布的2020上半年全球半導(dǎo)體廠商營收排名,位列第4名,緊隨代工巨頭臺(tái)積電之后。

根據(jù)集邦咨詢公布的數(shù)據(jù),簡(jiǎn)單估算一下,SK海力士并購后在NAND領(lǐng)域的市占率將提升到23.2%,躍升至第2位。

21.jpg

最有意思的是,這個(gè)榜單的前三位將全部是東亞面孔,分別是三星、SK海力士和鎧俠,其市占率總和將達(dá)到71.8%。

注意,NAND 僅僅是半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中的一個(gè)品類。在另一大品類DRAM中,SK海力士也是排名第二,僅次于三星。而整個(gè)市場(chǎng)基本由五大廠商所把持,分別是三星、SK海力士、美光、南亞科和華邦電子。除去碩果僅存的美系廠商美光,這個(gè)市場(chǎng)也完全掌握在東亞廠商的手中。

可怕的是,來自東亞的巨頭們依然保有“饑渴感”,還在不斷擴(kuò)軍備戰(zhàn),讓整個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)慘烈程度不斷加劇。

處于追趕者地位的SK海力士一直有很強(qiáng)的危機(jī)意識(shí),希望能穩(wěn)定在業(yè)內(nèi)前三。根據(jù)日本媒體報(bào)道,SK海力士構(gòu)想了一個(gè)大聯(lián)盟的計(jì)劃。除去收購Intel閃存業(yè)務(wù),SK海力士還通過談判獲得了鎧俠上市后取得15%股權(quán)的權(quán)利。鎧俠一旦上市,SK海力士就有望成為其第3大股東。如果計(jì)劃順利,SK海力士將有實(shí)力同三星在NAND上相抗衡。

SK海力士近年來還持續(xù)推行擴(kuò)張戰(zhàn)略,不論NAND閃存還是DRAM,都持續(xù)投資新工廠,包括韓國利川新工廠、中國無錫工廠擴(kuò)建等。一位業(yè)內(nèi)人士就表示,收購英特爾在大連的工廠將為SK海力士的NAND閃存補(bǔ)充很多產(chǎn)能。

老大三星為了坐穩(wěn)王座,更是不遺余力的加大投入。2020年2季度,三星的資本支出達(dá)82億美元,同比增長了58%,其中的大部分就投向了存儲(chǔ)器領(lǐng)域。

三星還加快了產(chǎn)能擴(kuò)張的速度。中國西安生產(chǎn)基地和韓國平澤生產(chǎn)基地都在擴(kuò)建。除了平澤的存儲(chǔ)器工廠(P1)已投產(chǎn)先進(jìn)NAND Flash和DRAM,于2018年投資建設(shè)的P2工廠也在2020年進(jìn)行設(shè)備投資,生產(chǎn)第二代(1ynm)和第三代(1znm)10nm級(jí)DRAM,包括建設(shè)極紫外光刻(EUV)生產(chǎn)線。同時(shí),三星還投資了8兆韓元(70億美元)在5月開工建設(shè)NAND Flash產(chǎn)線,計(jì)劃2021下半年開始量產(chǎn)先進(jìn)的V-NAND芯片。

在IPO進(jìn)程中的鎧俠也不閑著,原本預(yù)定2021年9月動(dòng)工的四日市工廠Fab7 廠房工程,也計(jì)劃推前至2021年4月。目前鎧俠已取得用地,而不論IPO的進(jìn)度如何,都會(huì)積極推動(dòng)建廠計(jì)畫。

反觀歐美系碩果僅存的美光,處在四面被圍的局面中,即便明年將資本支出上調(diào)到90億美元,在東亞友商面前依然掀不起風(fēng)浪。而且,美光實(shí)現(xiàn)業(yè)績(jī)的主要工廠都在東亞和南亞地區(qū),如日本工廠主要負(fù)責(zé)生產(chǎn)DRAM,新加坡工廠主要生產(chǎn)NAND Flash,中國臺(tái)灣工廠則負(fù)責(zé)封裝,只有最新的3D Xpoint工廠設(shè)在美國的猶他州(Utah)。從某種意義上來說,美光也算半個(gè)東亞企業(yè)。

在這個(gè)資金密集、人力密集、技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè),東亞廠商短期內(nèi)是無敵的存在。

二、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移 美國推動(dòng)

存儲(chǔ)行業(yè)有今天的局面,背后是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的力量,當(dāng)然也離不開美國的功勞。

22.jpg

圖 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移路徑

日本是承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的第一批受益者。從上世紀(jì)50年代,索尼創(chuàng)始人盛田昭夫從美國引入晶體管技術(shù)之后,日本的半導(dǎo)體就進(jìn)入大發(fā)展時(shí)期。到了70年代,為了補(bǔ)齊在行業(yè)短板,日本政府啟動(dòng)了”DRAM制法革新”國家項(xiàng)目。由日本政府出資320億日元(3億美元),日立、NEC、富士通、三菱、東芝五大企業(yè)聯(lián)合籌資400億日元(3.8億美元)??傆?jì)投入720億日元(6.8億美元)為基金,由日本電子綜合研究所,和計(jì)算機(jī)綜合研究所牽頭,設(shè)立國家性科研機(jī)構(gòu)——“VLSI技術(shù)研究所”。

這一為期4年的項(xiàng)目讓日本獲利豐厚,終于在1982年登頂全球DRAM第一的位置,并將大部分美國企業(yè)逼入困境,發(fā)明DRAM的Intel公司也因此退出這個(gè)領(lǐng)域。

美國懼怕日本在半導(dǎo)體技術(shù)上超越自己,逼迫日本簽下《日美半導(dǎo)體協(xié)議》,使NEC等公司開始縮減產(chǎn)能,同時(shí)扶植韓國廠商來制約日本。

美國向韓國提供大量的資金支持用于研發(fā)和技術(shù)更新,同時(shí)持續(xù)的給予技術(shù)支持。

1990 年,三星開發(fā)出世界第三個(gè) 16M DRAM。進(jìn)入 90 年代,韓國 DRAM 技術(shù)的國產(chǎn)化步伐加快,水平也有很大的提高,16M RAM、64M DRAM 相繼在 1990 年、1992 年開發(fā)成功,256M 和 1G DRAM 接踵于1994 年、1995年問世,韓國終于在 DRAM 領(lǐng)域超過日本,摘下世界第一的桂冠。

日本企業(yè)讓出了市場(chǎng)份額,但美國人沒有料到的是,韓國企業(yè)卻在美日交戰(zhàn)中平地崛起。特別是2008年的金融危機(jī),歐洲的奇夢(mèng)達(dá)和日本的爾必達(dá)(日立、NEC等DRAM業(yè)務(wù)部組成)受到重創(chuàng),韓國企業(yè)卻逆勢(shì)投資,終于成為行業(yè)新霸主。

韓國的奇跡崛起也在于不斷效法日本。1981年,韓國政府為推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,制定了“半導(dǎo)體工業(yè)育成計(jì)劃”,加強(qiáng)了對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)的開發(fā)。政府還頒布了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)性長期規(guī)劃(1982-1986)。正是得到了政府的直接刺激和承諾,三星、現(xiàn)代等企業(yè)才宣布大舉參與超大規(guī)模集成技術(shù)水平的大規(guī)模芯片生產(chǎn),特別是DRAM的開發(fā)。

韓國和日本的在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展路徑極為相似,不同的是,韓國企業(yè)堅(jiān)定不移的信心和持續(xù)投入度更強(qiáng)。從三星創(chuàng)始人李秉喆以戰(zhàn)略性眼光決定發(fā)展半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)開始,再到后任會(huì)長李健熙的堅(jiān)持,在家族式大財(cái)團(tuán)模式下,無論全球市場(chǎng)如何波動(dòng),企業(yè)政策一直保持了連續(xù)性。特別是三次逆周期投資,更是奠定了三星今日的王位基礎(chǔ)。

兩國政府的推動(dòng)也是左右行業(yè)發(fā)展的重要因素。日本有DRAM制法革新項(xiàng)目,韓國隨后效仿,由電子通信研究所(KIST)牽頭,聯(lián)合三星、LG、現(xiàn)代與韓國6所大學(xué),一起對(duì)4M DRAM進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),1986-1989三年間,韓國政府共計(jì)投入 1.1億美元,并且承擔(dān)了研發(fā)項(xiàng)目中57%的研發(fā)經(jīng)費(fèi)。

當(dāng)然,這兩條還不足以說明韓日為什么會(huì)在存儲(chǔ)器領(lǐng)域遙遙領(lǐng)先,因?yàn)槊绹蜌W洲也有類似的做法。最終的答案可能就在于存儲(chǔ)器本身。知名半導(dǎo)體行業(yè)專家莫大康認(rèn)為,存儲(chǔ)器是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,設(shè)計(jì)上差異性不大,要靠規(guī)模取勝。誰能夠在一個(gè)集成電路上集成更多穩(wěn)定的存儲(chǔ)單位,“能夠制造出穩(wěn)定的存儲(chǔ)器”,是產(chǎn)業(yè)獲勝的關(guān)鍵。而這恰恰是日本工匠哲學(xué)的基本要求。在穩(wěn)定性得到保證之后,之后才是其他特性。韓國也繼承了這一品質(zhì),因此才能將存儲(chǔ)芯片做到極致。

三、東亞模式和技術(shù)進(jìn)化

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器行業(yè)有今日的格局,可被視為“東亞模式”的最佳表現(xiàn)。

二戰(zhàn)后東亞國家先后崛起,創(chuàng)造了一系列經(jīng)濟(jì)奇跡,人們將這一過程總結(jié)為“東亞模式”。

“東亞模式”本質(zhì)上是一種“經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式”。它是指出口導(dǎo)向型的工業(yè)化戰(zhàn)略或外向型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略。

“東亞模式”最顯著的特色是強(qiáng)力政府加上具有強(qiáng)烈的經(jīng)濟(jì)建設(shè)意識(shí)和強(qiáng)大的導(dǎo)向作用。

“東亞模式”其特征表現(xiàn)為:東亞各國、各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長和工業(yè)化是其致力于經(jīng)濟(jì)增長和現(xiàn)代化的政府理性地進(jìn)行制度創(chuàng)新和制度安排并有效地予以實(shí)施的結(jié)果。

美國和歐洲為東亞各國開放了市場(chǎng),使得其得以擴(kuò)大出口,同時(shí)進(jìn)口所需要的原材料,再加上政府的引導(dǎo),促成了制造業(yè)的快速發(fā)展。

按照世界銀行2019年公布的數(shù)字,全球制造業(yè)GDP最大的五個(gè)國家是中國、美國、日本、德國和韓國,其中東亞的中日韓三國都名列世界制造業(yè)五強(qiáng)之內(nèi)。

東亞模式發(fā)展到經(jīng)濟(jì)高速增長的后期,有規(guī)劃下的產(chǎn)業(yè)政策、科技型產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼和轉(zhuǎn)型升級(jí)、進(jìn)口替代,也是重要的特色。很多行業(yè)依賴于強(qiáng)勢(shì)政府的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和政府補(bǔ)貼而崛起,比如光伏產(chǎn)業(yè)、新能源汽車和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器行業(yè)。

這種模式為東亞地區(qū)帶來了存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)的榮光,但未來是否依然有效,現(xiàn)在還不得而知。

可以看到的是,存儲(chǔ)器行業(yè)在比拼產(chǎn)能的同時(shí),也更加重視技術(shù)創(chuàng)新。Intel將大部分存儲(chǔ)業(yè)務(wù)賣給了SK海力士,唯獨(dú)保留了Xpoint單元。這也說明Intel依然看好3D閃存的未來。

對(duì)于SK海力士和三星來說,兩者之間也在技術(shù)層面不斷針鋒相對(duì)。SK海力士于2018年成功開發(fā)了全球首款基于電荷擷取閃存(Charge Trap Flash,CTF)的96層4D NAND閃存,并于2019年開發(fā)了128層4D NAND閃存。而三星存儲(chǔ)同樣也在2018年5月推出了9X層的第五代V-NAND閃存顆粒,并在2019年通過獨(dú)特的通道孔蝕刻技術(shù),推出了功耗更低性能更快的1XX層的第六代V-NAND閃存顆粒。

可以預(yù)見,有了Intel閃存技術(shù)的加持后,SK海力士對(duì)三星的挑戰(zhàn)還將進(jìn)一步升級(jí)。對(duì)于中國存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)來說,身處“東亞怪物房”也并非都是壞事。能近距離觀察學(xué)習(xí)領(lǐng)先者的經(jīng)驗(yàn),又背靠巨大的市場(chǎng),這都是我們的優(yōu)勢(shì)。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請(qǐng)及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。