日前,dram厂南亚科技宣布,将斥资新台币3000亿元,在新北市泰山南林科技园区投资兴建12吋先进晶圆新厂。新厂预估以七年分三阶段投资,计划于2021年底动工,2023年底完工,2024年开始第一阶段量产。
根据相关报道显示,此座厂房将采用南亚科技自主研发的10nm级制程技术生产dram芯片,及规划建置euv极紫外光微影生产技术,月产能约为45,000片晶圆。
完全自主研发的10nm dram技术是南亚科技于去年宣布完成的,并于当年下半年试产。当时的报道称,这是中国台湾发展存储产品30年的大突破,至此,中国台湾全数存储厂都将采用自家技术生产芯片。
由此,我们便看到了笼罩在日韩存储市场阴影下的,中国台湾dram产业长达三十余年的不抛弃、不放弃。
从一地鸡毛到自强之路
中国台湾在个人电脑时代分到了一杯羹,他们当时是以生产电脑组件和周边设备而在供应链中站稳了地位。为了进一步加强在个人电脑产业中影响力,中国台湾开始尝试向更上游的dram产业方向发展。
茂矽和德碁(宏碁和德州仪器合资)是台湾存储行业的起步标杆。
其中,茂矽成立于1987年,1996年茂矽与德国西门子集团合资设立茂德科技股份有限公司,兴建先进之八吋晶圆工厂,专门产制64m以上之高密度dram产品,成为中国台湾首家成功生产64m dram产品的厂商。次年,茂矽成立南茂科技股份有限公司,开始进行存储产品的专业后段加工服务。
1989年,台湾宏碁电脑(占股74%)与美国德州仪器(占股26%)合资,成立德碁半导体,投资31亿元新台币(1.2亿美元),由德州仪器提供技术,在新竹园区建设6英寸晶圆厂,生产1m dram产品,是台湾第一家专业dram生产厂。
以茂矽和德碁为代表的中国台湾厂商们在1990年大举涌入了dram产业。其中就包括力晶半导体,1994年,力晶半导体依靠从日本三菱电机获得的技术授权,开始筹建dram生产线。这种技术授权,是当时中国台湾发展dram的主流模式,1995年,台塑集团依靠日本冲电气提供的技术授权成立南亚科技也是如此。
但在这股潮流之下,也有个例。1990年中国台湾启动了“次微米制程技术发展五年计划”,目标是砸下58.8亿元(约2亿美元),攻克8英寸晶圆0.5微米制程技术,获得4m sram和16m dram的生产能力。世界先进就是该计划下的产物,他也是当时中国台湾唯一一家能够进行dram产业技术研发的企业。
后来,在dram周期性市场的血洗下,技术授权模式也绊住了中国台湾dram的成长。当时,不少国际大厂都遭逢打击,技术母厂倒闭,中国台湾dram厂跟着就受到了牵连。于是就出现了这种情况——随着德州仪器放弃dram业务,德碁也走不下去了,于是在1999年,宏碁将德碁半导体,高价出售给了台积电被改造成了晶圆代工厂;后来,从西门子独立的英飞凌于2002年10月与茂矽中断合资关系,导致茂矽2003年退出dram市场,彻底转型为晶圆代工。至此,中国台湾当初的dram标杆都倒下了。
而dram周期性调整对时局的影响还远远没有结束,2001年,当时中国台湾唯一坚持自我研发dram的世界先进又退出了市场。而后又在2008年金融危机的影响下,以三星为代表的韩国存储厂商砸下重金,开始血洗存储市场,中国台湾dram厂商也在此间遭受到了巨大的亏损并开始纷纷转型。
根据芯思想此前的文章显示,在这轮金融危机的冲击下,南亚科技、华邦转型为利基型dram,茂德转型为ic设计公司,力晶在2013年成功转型为专业晶圆代工公司,建立营运新模式;2013年瑞晶也并入了美光;2015年,美光以32亿美元收购华亚科技67%的股份。
至此,中国台湾dram产业落得个“一地鸡毛”。
但中国台湾dram之梦并没有结束。不景气的市场让幸存的dram厂商开始意识到了技术的重要性,于是他们开始走向了自强——华邦在原技术母厂奇梦达倒闭后,决定买下奇梦达的46纳米制程,从此走上了dram技术自主开发之路;开篇中我们所提到的南亚科技也在自主研发方面有所突破,这也成为了中国台湾dram发展史中的里程碑之一。
中国台湾dram产业从一地鸡毛走到自主研发,他们这一走,便是三十余年。
铁杵成针背后的信念
为什么中国台湾厂商一直没有放弃dram?从市场上看,虽然存储技术在迭新,但dram在存储领域中仍具有活力。这也是支撑着中国台湾dram产业一直前进的动力。
从过往的历史中看,根据techweb援引研究机构的预计显示,dram 2020年的销售额将达到 652.15 亿美元,这也使得dram这类产品成为连续4年销售额最高的半导体产品。
这种市场环境,为中国台湾dram厂商的发展提供了土壤。从他们的业绩上看,南亚科技2020年营收610.06亿元新台币,年增17.9%;华邦电子在2020年合并营收为新台币606.83亿元,其中dram产品线占2020年全年营收为43%。
从目前的市场情况来看,dram市场还能继续为中国台湾dram厂商释放利好。根据相关报道显示,dram需求强劲,其价格已从2020年q4起连续涨两个季度。有报道指出,利基型dram的涨幅更甚。根据科创板日报援引trendforce集邦咨询最新调研显示,由于目前三大原厂产能吃紧,dram市场仍处供不应求情况,整体市况已正式进入上涨周期,原厂看准机会大幅调升利基型内存(specialty dram)月报价,部分颗粒单月价格涨幅逼近双位数。
在这股涨价潮的背后,也是未来市场为dram市场带来的利好。南亚科总经理李培瑛曾在其最新的财报会议中指出,今年上半年全球宅经济需求持续强劲,包括笔电、网通与数字电视等应用市场,看好下半年疫苗逐渐普及,5g、人工智能等各项应用展开,带动 5g 手机、数据中心服务器、车用及消费性电子等 dram 需求,整体上半年需求稳健,dram 产业进入正向循环。
这种未来市场对dram的需求,也是中国台湾厂商坚持发展dram产业的信念。
trendforce数据显示,当前手机和移动设备是dram最大的应用领域,占比达39.6%;但未来随着更多的计算和存储向云端转移,服务器将逐步成为dram最大的应用方向,服务器用dram也将成为未来最稳定增长的领域之一,预计2025年服务器应用占比将增长至48%。
(图片来源:前瞻经济学人)
“鸡毛”能飞上天吗?
经过了三十余年在dram领域的探索,中国台湾dram厂商也逐渐依靠自主研发步入了市场正轨。那么,在未来市场的东风下,这些曾经的“一地鸡毛”是否能乘势而飞。
从目前全球dram市场格局来看,三星、sk海力士和美光三大巨头主宰着这个市场。相比之下,中国台湾厂商虽然占比较小,但依旧在全球dram市场中占有分量。根据中国闪存市场的统计来看,南亚科技和华邦在去年第四季度营收排名中,分列第四名和第五名。
(来源:中国闪存市场)
另一方面,在中国台湾dram厂商经过了三十多年的探寻后,当他们“归来”之时,dram市场也出现了新的竞争者。
中国大陆是全球 dram 最大市场,占全球 dram 市场的比例为 43%,但在2019年之前自给率却几乎为零。为了加强在这一块的业务,中国大陆厂商开始了探索——2016年合肥长鑫成立,并投入巨资建成了中国大陆第一座12英寸dram存储器芯片制造厂;2019年,紫光集团宣布组建dram事业群,后据科创板日报消息,为实现紫光集团整体存储战略,优化产品组合,紫光存储对相关业务进行了重新聚焦,其中就包含将增强dram部分产品线。
产品能够从一定程度上体现各大dram厂商的实力。从工艺的角度看,根据民生证券的报道显示,dram 工艺技术在2016-2017年推进到 1xnm(16nm-19nm),2018-2019年发展到 1ynm(14nm-16nm),预计2020-2021 年将步入1znm (12-14nm)时代。在 1znm 之后,三大巨头又拓展了三代 dram,分别被称为 1anm、1bnm、 1cnm。
按照这个进展上看,中国大陆dram厂商,以长鑫为例,在2019年他们量产了19nm工艺的ddr4、lpddr4内存。同时,根据相关报道显示,按照合肥长鑫的规划,他们将于2021年完成17nm技术研发,加速向ddr5 dram产品研发。从这一点上看,虽然中国大陆厂商与国际巨头之间还存着一定的差距,但作为全球第四家能够采用 20 nm以下工艺打造dram产品的厂商之一,他们所取得的成绩值得被肯定。
相比之下,中国台湾厂商的进度或更能接近头部dram企业的步伐。以南亚科技为例,根据中国闪存市场的报道显示,南亚科技董事会最新决议中称,公司2021年度资本支出预算以不超过新台币156亿元,其中包含第一代10nm级制程技术、研发及一般性等资本支出,2020年资本支出相对保守,资本支出为新台币84.7亿元。与此同时,南亚科技还正在加速开发第二代的10nm级1b制程技术,预计于2021年底导入试产。
从这种情况来看,中国台湾厂商在dram领域依旧具有很强的竞争实力。
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