[原创] 30年！台湾DRAM不死心
2021-04-23
14:00:04
来源: 半导体行业观察
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。
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%。
“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。
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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