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半导体

选择存储器作为突破口还灵验吗?

特约撰稿 莫大康

在信息产业竞争中,上世纪80年代日本追赶美国、90年代韩国追赶日本,都是以存储器作为突破口。韩国就是在6英寸晶圆厂过渡到8英寸晶圆厂的世代交替时期,以9座8英寸晶圆厂的产能优势,一举取代日本厂商跃居全球DRAM产业的首位。


晶圆上晶粒测试


我国台湾地区试图以同样的方法,希望在8英寸过渡到12英寸晶圆厂的世代交替时期,以拥有全球最多的12英寸晶圆厂来取胜。结果是,台湾的12英寸产能可能居全球第一,然而由于缺乏核心技术,最终还是未能成功,败下阵来。目前,三星及海力士仍雄居全球存储器第一和第二的位置。值得思考的是,在当今这个年代IC业还能选择存储器作为突破口吗?


为什么韩国能成功,我国台湾却未能达成?


采用代工模式,缺乏自身应有的技术,这是我国台湾存储器追赶韩国失败的主要原因。


我国台湾地区取得全球晶圆代工及封装第一及IC设计第二,仅次于美国,取得如此骄人的成绩并没有沾沾自喜,相反总是在努力寻找差距,并确立新的追赶目标,这一点是非常难能可贵的。比如,我国台湾地区自2004年开始,就对半导体及平板显示业展开大讨论,以韩国为目标寻找差距,探讨“为什么韩国能,台湾不能?”


通过分析比较,确立了半导体产业发展目标:一是总产值要超过韩国,成为继美国、日本之后居全球第三位。二是在未来3~5年中,存储器业要超过韩国,成为全球第一。


半导体业内似乎有个“潜规则”,只要舍得投资就有可能成功。根据此理念,我国台湾从2004年开始加速存储器投资,如从2004至2008年期间,在存储器方面的总投资达300多亿美元,拥有全球最多的、达20条的12英寸晶圆生产线,大大超出同期三星的投资,但是最终并未因生产线数量多而取得胜利。近期,我国台湾已宣布放弃存储器的合并策略,而转向固守阵地。


在存储器方面投重资未能奏效,这可以说是我国台湾在半导体策略上的一次重大失误。其原因是多方面的,主要如下:


一是我国台湾在发展存储器业时,主要采用代工模式,而代工模式在DRAM业中是不成功的。众所周知,DRAM产业有两个趋势已成共识:一个是制程转进快,紧跟摩尔定律。由于存储器在产品设计上相对简单,无多大差异性,如在12英寸硅片中,同为512Mb DDR2产品,在相同工艺制程上,并假设成品率相同为85%%时,90nm与70nm制程在每个硅片上产出的芯片数量分别为750个~1050个、1350个~1420个,成本差距达40%%以上。所以目前全球DRAM业纷纷转进3xnm制程。


二是月产能达15万片的超级大厂盛行,投资达50亿~80亿美元。因为运行3个5万片晶圆厂的成本肯定高过一个15万片晶圆厂。按此分析,当代工厂的产能不足时无法与IDM厂竞争,当产能足够大时,代工厂也担心未来订单不足而犹豫扩充产能,同时那些IDM厂又担心代工厂会与自己争夺客户。另外,IDM厂不可能把最先进制程的产品交给代工,代工模式在DRAM业中遭到质疑,中芯国际在2008年退出存储器代工可能也基于此理。


三是台湾地区存储器产业中缺乏自身应有的技术,过多地依赖于技术转移方。如力晶依赖尔必达、茂德依赖海力士、华亚科依赖奇梦达和美光。没有自身应有的技术,等于缺乏脊梁,这也是台湾地区存储器追赶韩国失败的主要原因。


我国台湾存储器业经过近5年的努力,花费300多亿美元的投资,结果未能超过韩国,一方面表明韩国在存储器方面的实力强大,另一方面也改变了半导体业“金钱不是万能的”潜规则。


任何策略不可能简单地复制,任何成功都是由多个因素共同促成的。我国台湾在半导体业方面总体上是成功的,但是此次“存储器之梦”未能实现。在韩国取得存储器成功这个问题上,业界也有微词,认为三星的模式完全由国家倾全力支持而成,他人不可复制。


未来存储器业还能作为突破口吗?


存储器在半导体产业中的比重短时间内不会呈现太大的变化,另外存储器的投资已经逐步回归理性。时过境迁,存储器能作为突破口的问题可能要重新思考。


随着半导体市场的推动力由传统的PC转变为移动终端,半导体业开始重新分化。英特尔的光环已经缩小,fabless与代工开始大行其道。由于增长的主力是手机及平板电脑等,在消耗存储器方面虽也有所增长,但是势头已经明显减弱。据IC Insight统计,自2010年DRAM上升到412亿美元峰值后,已逐渐回落,相反闪存市场在移动存储及SSD等有力推动下增长迅速,2012年闪存首次以304亿美元超过DRAM的280亿美元。


据统计,每台平板电脑中所用DRAM量平均仅为PC的50%%。因此,三星电子早就改变策略,把4条存储器生产线改造成SoC逻辑代工生产线,用代工产能来弥补存储器的空缺。


2012年全球DRAM业年衰退10%%,产值约280亿美元。产业通过减少产能以及把DRAM产能转变为逻辑芯片等倒逼DRAM的平均售价上升,此法已于去年第四季度奏效。而NAND闪存仍在继续扩充产能,如三星西安项目可能仍能按原计划进行。


从经济规律分析,2012年全球存储器业包括DRAM、NAND和NOR,产值约600亿美元,相当于半导体销售额的20%%,但是却消耗了全球半导体产能的40%%,此种模式能继续持久下去吗?


据统计,2012年第三季度全球DRAM总量,韩国的三星与海力士的市场份额共占64%%,在NAND闪存中共占51%%,它们的强势地位不可动摇。存储器在半导体产业中的比重短时间内不会呈现太大的变化,另外存储器的投资已经逐步回归理性,占其营收的20%%~30%%。


在新的存储器结构未能有实力替代DRAM、NAND之前,未来任何“新进者”欲超过韩国恐怕已无希望。


因此,业界正在思考存储器还会是产业的风向标吗?时过境迁,存储器是否能作为突破口的问题可能要重新思考。


责任编辑:系统管理员


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