日前,三星210億美元砸向存儲器的數字再次刺痛了不少中國半導體業(yè)者的眼睛,如今國內存儲器產(chǎn)業(yè)建設正發(fā)展得如火如荼,中國存儲器之戰已經(jīng)打響...電子模塊
三星210億美元投資存儲器
IC Insights 14日發(fā)表研究報告指出,今年全球半導體資本支出有望成長(cháng)35%至908億美元,其中三星今年的支出高達260億美元、遠多于去年的113億美元,比英特爾、臺積電加總起來(lái)還要多。
IC Insights總裁Bill McClean指出,其追蹤半導體產(chǎn)業(yè)這37年來(lái),從未看過(guò)如此積極的資本支出計劃,三星今年的支出規模,在半導體業(yè)界可說(shuō)是史無(wú)前例。(圖為三星歷年支出統計)
IC Insights估計,三星今年的260億美元半導體支出當中,140億美元會(huì )分配給3D NAND、70億美元分配給DRAM、50億美元分配給專(zhuān)業(yè)晶圓代工(用來(lái)擴充10納米制程產(chǎn)能)。
然而,三星在存儲器所砸下重本的同時(shí),存儲器更讓三星賺得盤(pán)滿(mǎn)缽滿(mǎn)。
趙偉國:存儲之戰是中國紫光也是中國半導體制造的最核心之戰
11月19日,央視財經(jīng)頻道《對話(huà)》欄目播出了與紫光集團趙偉國的采訪(fǎng)對話(huà)。
在節目中,趙偉國就展示了三種芯片:第一種是存儲器,第二種是手機處理器。此外,他還展示了一枚特殊的芯片,他說(shuō):“這枚芯片價(jià)值10億美元。這是一枚32層64G存儲芯片,是長(cháng)江存儲1000人干了2年時(shí)間研發(fā)出來(lái)的。”
以下為采訪(fǎng)對話(huà)節選:
主持人:存儲是不是在芯片這個(gè)領(lǐng)域當中算是金字塔頂端的技術(shù)了?
趙偉國:它所占的比重很大,整個(gè)集成電路產(chǎn)值里面,以CPU包括像我們知道的英特爾X86,還有手機上高通、聯(lián)發(fā)科、展訊這些手機基帶,這些加起來(lái)大概占三分之一的產(chǎn)值,存儲占了另外三分之一,其他的芯片加在一起才占三分之一,所以存儲是一個(gè),尤其對中國來(lái)說(shuō)是個(gè)兵家必爭之地,因為它的規模很大,應用非常廣泛,而且在中國市場(chǎng)增長(cháng)非常迅速。
在節目中,趙偉國還談到了之前紫光收購美光一事:
趙偉國:之前我們秘密發(fā)出了對美光的收購要約,在這一天我們基本確定了美國政府不會(huì )批準。為什么說(shuō)失敗是好事呢?說(shuō)明了存儲的價(jià)值,證明我們的戰略是對的。美國白宮報告中提到:抑制中國半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。美光是全球第三的存儲芯片企業(yè),也是美國碩果僅存的存儲芯片企業(yè)了,戰略地位非常重要。
我們已經(jīng)預計到美國政府可能會(huì )不批準,但是我們?yōu)槭裁催€要繼續做這件事呢?第一如果他批準,我會(huì )節約很多時(shí)間,第二我們既然下決心要在存儲領(lǐng)域打一場(chǎng)大戰,有時(shí)候是明修棧道暗度陳倉,一場(chǎng)奇襲,有時(shí)候要大張旗鼓,中國有句話(huà)講,“插起招軍旗,才有吃糧人“這種情況下,我要在全世界聚集最優(yōu)秀的人才資源來(lái)支撐我,我要把旗子亮起來(lái)。
主持人:于先生,你覺(jué)得趙總是個(gè)什么風(fēng)格的人?
于英濤:從芯這個(gè)角度來(lái)說(shuō),他講過(guò)一句話(huà):芯片雖然沒(méi)印國旗,但是是有國籍的。這話(huà)非常到位,這是他對產(chǎn)業(yè)的理解,以及對整個(gè)世界經(jīng)濟、芯片行業(yè)在現今當中幾個(gè)超級大國在爭奪芯片的話(huà)語(yǔ)權的理解。我算是企業(yè)家里面膽子比較大的,但是我在他的位置上,我會(huì )天天睡不著(zhù)覺(jué)的。因為他把所有的個(gè)人的身家性命,全部壓到了這個(gè)芯片上,成功了他將是個(gè)留名千古的企業(yè)家,失敗了,他什么都沒(méi)了。
趙偉國:我之所以敢把所有都壓上去,是因為我認為我能把這件事做成,因為這不僅僅是我個(gè)人的財富問(wèn)題,它也關(guān)系到國家戰略的實(shí)現,其實(shí)個(gè)人的錢(qián)沒(méi)有了是小事情,如果國家把這么大一件事情主要的希望寄托在你肩上,如果你不能做成,那就不僅是財富損失,你會(huì )成為國家民族罪人。
主持人:那到目前為止,這個(gè)戰役的進(jìn)展如何?
趙偉國:剛才我展示了這個(gè)存儲芯片,目前這個(gè)存儲之戰,是中國紫光也是中國半導體制造的最核心之戰,現在整個(gè)戰斗的進(jìn)程基本上是按照我們的預期在向前演進(jìn)。
主持人:那它意味著(zhù)我們和國際最領(lǐng)先的水平之間的差距縮小了多少?
趙偉國:如果說(shuō)第一名是奔馳寶馬的話(huà),排第二的大概是奧迪,我想到19年我們就達到帕薩特的水平,它跟奔馳寶馬還是差一些,但是基本上都有了,相當于在市場(chǎng)上有一席之地了。
韓美大廠(chǎng)壟斷下的存儲器市場(chǎng)
2016年全球半導體的銷(xiāo)售額之和為3389.31億美元,其中集成電路為2766.98億美元,占82%(注意集成電路是半導體的一部分)。但存儲器市場(chǎng)容量約780-800億美元,占全球半導體市場(chǎng)的23%,是僅次于邏輯電路的第二大產(chǎn)品。
從存儲器的種類(lèi)看,主要分DRAM和Flash,2016年DARM市場(chǎng)容量約414億美元, NAND Flash約346億美元, Nor Flash市場(chǎng)容量較小,約33億美元。據預測2017年,DRAM市場(chǎng)將達到720億美元的規模,DRAM預計將成為2017年半導體行業(yè)最大的單一產(chǎn)品類(lèi)別,超出NAND閃存市場(chǎng)(498億美元)222億美元
根據IC Insights 在 2016 年推出的調查報告,目前全世界前十大半導體廠(chǎng)商中,從事內存和閃存芯片的設計與制造的,主要有5家:三星電子、SK 海力士、英特爾、鎂光科技、東芝半導體,韓國和美國的廠(chǎng)商,幾乎已經(jīng)壟斷了全球的存儲器市場(chǎng)。
DRAM方面,根據集邦咨詢(xún)半導體研究中心(DRAMeXchange)調查顯示2017年第三季度DRAM產(chǎn)業(yè)營(yíng)收數據顯示,三星、SK海力士?jì)纱箜n廠(chǎng)的市占各為45.8%與28.7%,合計已囊括74.5%的市占率。美光市占21.0%,三家企業(yè)的市占率已達95.5%。
NAND Flash方面,同為集邦咨詢(xún)半導體研究中心數據,2017年全球NAND Flash品牌廠(chǎng)商產(chǎn)能市占率中,三星占據36.9%、東芝及西數占據34.4%,加上SK海力士、美光及英特爾,五大廠(chǎng)商壟斷市場(chǎng)。
Nor Flash方面,同為集邦咨詢(xún)半導體研究中心2017年6月數據,2016年全球市場(chǎng)份額美國Cypress第一25%、臺灣旺宏第二24%、美光第三18%、臺灣華邦第四17%、我國兆易創(chuàng )新第五7%。
以上可見(jiàn),在占據絕大部分市場(chǎng)容量的DRAM和NAND Flash方面,中國基本為零,僅在市場(chǎng)容量不及DRAM 1/10容量的Nor Flash上有兆易創(chuàng )新入圍。
2017年存儲器瘋狂增長(cháng),讓韓國成為全球半導體領(lǐng)域增長(cháng)最快的國家。根據ICinsight 2017年10月的預計,2017年NAND閃存市場(chǎng)強勢增長(cháng)44%,DRAM市場(chǎng)更是逆天增長(cháng)74%,兩相加持之下,帶動(dòng)2017年IC市場(chǎng)將實(shí)現強勁增長(cháng)22%,2017年存儲器占世界半導體的份額將從23%變成30%。
由于市場(chǎng)需求的激增及韓美大廠(chǎng)的壟斷,今年存儲器價(jià)格上漲現象極其嚴重。集邦咨詢(xún)半導體研究中心(DRAMeXchange)研究協(xié)理吳雅婷指出,以主流標準型內存模組(DDR44GB)合約價(jià)為例,從去年中開(kāi)始起漲,由當時(shí)的13美元均價(jià)拉升至今年第四季度合約價(jià)30.5美元,報價(jià)連續6個(gè)季度增長(cháng),合計漲幅超過(guò)130%,帶動(dòng)相關(guān)DRAM大廠(chǎng)獲利能力大幅提升。
目前,在連續數季內存價(jià)格上升的帶動(dòng)下,SK海力士、美光皆累積許多現金在手,幾大廠(chǎng)商已開(kāi)啟擴產(chǎn)計劃。
SK海力士將在年底展開(kāi)18nm制程,無(wú)錫二廠(chǎng)也將在明年興建,預計2019年產(chǎn)出;美光借著(zhù)股價(jià)水漲船高之際宣布現金增資,代表未來(lái)在蓋新廠(chǎng)、擴張產(chǎn)能與制程升級上做好了準備;三星也有意將其平澤廠(chǎng)二樓原定興建NAND的產(chǎn)線(xiàn),部分轉往生產(chǎn)DRAM,并全數采用18nm制程,加上原有Line17還有部分空間可以擴產(chǎn),預計三星此舉最多將2018年DRAM產(chǎn)出量提升80K~100K晶圓,帶動(dòng)三星明年產(chǎn)出供給量由原本預估的增長(cháng)18%上升至23%。
國內存儲器發(fā)展現狀
目前國內主流存儲器芯片的參與者主要有三家,分別是國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金和紫光集團共同投資的長(cháng)江存儲、聯(lián)電的福建晉華和合肥長(cháng)鑫,近期兆易創(chuàng )新也通過(guò)與合肥產(chǎn)投合作,入局DRAM。
長(cháng)江存儲初期定位于3D NAND Flash芯片的生產(chǎn),后期將進(jìn)行DRAM產(chǎn)品的開(kāi)發(fā);而福建晉華與合肥長(cháng)鑫則主攻DRAM內存顆粒,其中福建晉華與臺企聯(lián)華電子合作,根據三家企業(yè)的規劃,研發(fā)與投產(chǎn)均將2018年定為關(guān)鍵節點(diǎn),2018年有望成為國產(chǎn)存儲器主流化發(fā)展元年。
從產(chǎn)品方面看,NAND Flash目前僅有長(cháng)江存儲一家,DRAM方面則包括長(cháng)江存儲、合肥長(cháng)鑫、福建晉華及兆易創(chuàng )新。
從市場(chǎng)狀況來(lái)看,2017年全球內存芯片價(jià)格持續高漲,集邦咨詢(xún)數據顯示,2017年全球內存平均銷(xiāo)售單價(jià)較去年增長(cháng)35.2%,全球內存產(chǎn)業(yè)營(yíng)收增長(cháng)60%~65%。如果這種局面得以延續,對新投入存儲市場(chǎng)的中國企業(yè)來(lái)說(shuō)將是一大利好,對開(kāi)局是一個(gè)有利條件。
然而,日前三星等國際存儲器大廠(chǎng)已有2018年擴產(chǎn)的計劃。三星等國際大廠(chǎng)的擴產(chǎn)勢必壓抑內存價(jià)格上漲幅度,同時(shí)也將提升中國企業(yè)的進(jìn)入門(mén)檻。
以下為中國幾大存儲器廠(chǎng)商的進(jìn)展情況:
長(cháng)江存儲
長(cháng)江存儲是紫光公司收購武漢新芯科技公司之后成立的存儲芯片公司,在武漢開(kāi)工建設國內最大的存儲芯片基地,總投資超過(guò)了240億美元,目前建設的是一期工程,主要針對3D閃存,今年9月份產(chǎn)房提前封頂,進(jìn)展很順利。
11月中旬,長(cháng)江存儲已成功研發(fā)32層3D NAND Flash芯片,長(cháng)江存儲原本規劃12月底才提供32層3D NAND樣本,然該顆芯片樣本提前出來(lái)(上文趙偉國在節目中有所展示),且第一版就通過(guò)終端實(shí)測,象征研發(fā)獲得重大突破。
根據長(cháng)江存儲的規劃,預計在2018年下半年正式開(kāi)始3D閃存生產(chǎn),初期產(chǎn)能5000片晶圓/月,不過(guò)一旦解決良率問(wèn)題,后續就會(huì )大規模量產(chǎn),武漢基地的設計產(chǎn)能最終可以達到30萬(wàn)片晶圓/月,未來(lái)足以比肩SK Hynix、東芝這樣的公司的產(chǎn)能。
業(yè)者透露,長(cháng)江存儲已預訂5000片產(chǎn)能的機臺設備,預計2018年第二季度投入市場(chǎng)。
合肥長(cháng)鑫
2017年5月25日,由合肥市政府支持的合肥長(cháng)鑫公司宣布,預計由合肥長(cháng)鑫投資72億美元,興建12吋晶圓廠(chǎng)以發(fā)展DRAM產(chǎn)品,未來(lái)完成后,預計最大月產(chǎn)將高達12.5萬(wàn)片規模,其規模將與韓國 SK Hynix 現在的產(chǎn)能差不多,比福建晉華的存儲器產(chǎn)能更高。
目前,合肥長(cháng)鑫高端通用存儲晶圓制造項目正在施工,該項目擬建成業(yè)界先進(jìn)工藝制程的12英寸存儲器晶圓研發(fā)項目,計劃2017年廠(chǎng)房建成,明年上半年完成設備安裝和調試,并且開(kāi)始與晶圓供應商進(jìn)行商談,以確保2018年內獲得穩定的晶圓供應,預計2018年下半年產(chǎn)品研發(fā)成功。
福建晉華
2016年5月聯(lián)電宣布與晉華集成電路公司簽約合作,由聯(lián)電負責開(kāi)發(fā)DRAM制程相關(guān)技術(shù)。福建省晉華12寸新廠(chǎng)初期將導入32納米制程,預期在2018年9月開(kāi)始試產(chǎn),投入DRAM及相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)與銷(xiāo)售,預計2019年到2020年期間將月產(chǎn)能擴大至3萬(wàn)片。
目前一期總投資370億元,已納入國家十三五集成電路重大項目清單,并得到第一筆 30 億元國家專(zhuān)項資金支持,爭取 3-5 年內在國內主板上市。
9月5日,福建晉華存儲器生產(chǎn)線(xiàn)項目FAB主廠(chǎng)房P1區屋面完成封閉。日前,聯(lián)電表示將于明年第四季度完成第一階段技術(shù)開(kāi)發(fā)。
兆易創(chuàng )新
10月28日,兆易創(chuàng )新宣布與合肥市產(chǎn)業(yè)投資控股(集團)有限公司簽署了《關(guān)于存儲器研發(fā)項目之合作協(xié)議》,根據合作協(xié)議,兆易創(chuàng )新將在合肥市經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區空港經(jīng)濟示范區內開(kāi)展工藝制程19nm存儲器的12英寸晶圓存儲器(含DRAM等)的研發(fā),目標是在2018年12月31日前研發(fā)成功,即實(shí)現產(chǎn)品良率不低于10%。項目預算達180億元,兆易創(chuàng )新與合肥產(chǎn)投將根據1∶4的比例負責籌集,兆易創(chuàng )新負責籌集約36億元。
兆易創(chuàng )新曾計劃收購主營(yíng)DRAM、SRAM等存儲芯片廠(chǎng)商ISSI,進(jìn)軍DRAM市場(chǎng)。但8月3日晚間兆易創(chuàng )新宣布終止收購ISSI,事與愿違?,F在兆易創(chuàng )新與合肥投資公司合作研發(fā)19nm制程工藝的存儲器,再次入局DRAM市場(chǎng)。
國家攜手地方政策支持
近幾年,國家加大對存儲產(chǎn)業(yè)的建設,以及加強對數據信息安全存儲的重視,產(chǎn)業(yè)扶持政策和新項目投資也在持續升溫中。從國家政府發(fā)布《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》,到國家大基金/華芯投資已投資50多個(gè)項目,40多家企業(yè),中國集成電路產(chǎn)業(yè)前進(jìn)的步伐正在進(jìn)行中。
目前,中國存儲器幾大廠(chǎng)商雖尚未實(shí)現量產(chǎn),但也在快速推進(jìn)中,政府的政策支持成為主要驅動(dòng)力。
集邦咨詢(xún)在最新的“中國半導體產(chǎn)業(yè)深度分析”報告中指出,政府從中央到地方對半導體產(chǎn)業(yè)支持力道將持續擴大,大基金除持續支持較薄弱但又很重要的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節外,存儲器相關(guān)、SiC/GaN等化合物半導體、圍繞IoT/5G/AI/智能汽車(chē)等應用趨勢的IC設計領(lǐng)域,將是政府主導的大基金未來(lái)投資的三大方向。
2015年出臺的《集成電路產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規劃》提出,到2020年,集成電路產(chǎn)業(yè)與國際先進(jìn)水平的差距逐步縮小,全行業(yè)銷(xiāo)售收入年復合增長(cháng)率為20%,達到9300億元。
從大基金的發(fā)展來(lái)看,集邦咨詢(xún)指出,統計至2017年9月,大基金首期募資1,387.2億元人民幣,共投資55個(gè)項目,承諾出資1,003億元人民幣,實(shí)際出資653億元人民幣,其中IC制造因資金規模較大,占整體投資比重65%為最大。
目前大基金第二期已在募資中,預計規模將達1500-2000億元人民幣,投資項目也將有所調整,集邦咨詢(xún)預估,大基金在IC設計投資比重將增加至20%-25%,投資對象也將擴大到具發(fā)展潛力的新創(chuàng )企業(yè)。
另一方面,觀(guān)察政府推動(dòng)半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略,由中央帶動(dòng)地方發(fā)展的趨勢已非常明確。至2017年6月,配合國家大基金而成立的地方半導體產(chǎn)業(yè)投資基金已達5145億元人民幣,其中規模最大者高達500億元人民幣。各地方政府也因應中央的策略,陸續發(fā)布半導體產(chǎn)業(yè)專(zhuān)項政策,其范圍遍及資金、研發(fā)、投資、創(chuàng )新、人才等,意味著(zhù)地方政府不僅有發(fā)展半導體產(chǎn)業(yè)的決心,也為產(chǎn)業(yè)帶來(lái)實(shí)際的支持。
此外,在多個(gè)地方政府積極投入半導體產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)下,其他城市也將崛起,集邦咨詢(xún)指出,這也將導致未來(lái)幾年中國半導體產(chǎn)業(yè)格局的改變,預期合肥、廈門(mén)、晉江等將可望成為中國新一代半導體產(chǎn)業(yè)重鎮。
小結
不得不說(shuō),中國存儲器之戰已經(jīng)打響,在這場(chǎng)戰爭中,中國與國際仍有著(zhù)巨大的距離,但我們仍要鼓足力氣努力追趕,借用寧南山的一句話(huà):存儲器領(lǐng)域的戰爭,將會(huì )比我們想象的要殘酷,也會(huì )比我們預計的持續更久,但是也要有信心,最終獲勝的一定是更加具有規模優(yōu)勢的中國。
2018年,僅僅只是戰斗的開(kāi)始。