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中国DRAM产业即将崛起 突围全球寡占势力
发布日期：2024-07-24 06:50     点击次数：150
全球动态随机存取存储器行业已经被淘汰并相互竞争。自美光完成埃尔比达合并以来，已经建立了由三星电子、SK Hynix和美光主导的稳定的寡头垄断市场形式。尽管动态随机存取存储器市场繁荣在2018年8月达到顶峰，但市场价格持续下跌，直到2019年第三季度，估计累计跌幅超过60%，产业秩序相对稳定，只是从大利润到小利润的差异。然而，在未来5-10年内，动态随机存取存储器行业的稳固的权力格局很可能面临结构性变化。原有三大工厂的寡头垄断地位将面临新进入者突破的压力。最大的潜在威胁来自紫光集团，该集团最近宣布成立动态随机存取存储器业务集团。现已聘请中国亚家族前董事长兼长江仓储执行董事高启泉担任首席执行官。其任务是全面加强中国自身动态随机存取存储器供应链的发展，计划于2019年底开工建设，2021年完成建设。紫光精心策划发展动态随机存取存储器业务，投入巨资抢占市场紫光集团通过对长江存储的再投资，在3-3D与非门工艺上取得重大突破后，试图进一步拓展动态随机存取存储器行业。相关布局已低调开始。2018年4月，紫光宣布其集成电路上市公司紫光国鑫更名为紫光国鑫微电子(紫光国威)，从而划分了集团内部的动态随机存取存储器芯片制造领域。10月，紫光国威宣布将Xi安子光国鑫100%股权转让给紫光集团全资子公司北京紫光仓储科技有限公司。紫光国鑫的前身来自祁门达的重组和重建。回顾过去，紫光集团当时的组织调整和变革，是为了勾画出DRAM芯片制造业未来的大梦想。紫光国威不仅要在集团内扮演动态随机存取存储器产业链的核心角色，而且最终目标是成为一家足以获得国家支持的动态随机存取存储器代表性制造商。在正式宣布成立动态随机存取存储器业务单元后，紫光集团于8月开始加快动态随机存取存储器制造的步伐，并与重庆市政府达成合作协议，在重庆建设紫光动态随机存取存储器业务集团总部、动态随机存取存储器总部研发中心、动态随机存取存储器制造厂和紫光科技园。最初的计划目标是每月生产10万件。虽然这个12英寸的工厂预计将于2021年完工，但紫光已经开始在现有工厂中建立试生产线，为动态随机存取存储器大规模生产技术做准备。业内人士指出，紫光集团(violet light group)的动态随机存取存储器芯片制造蓝图将不限于重庆，而是将在未来扩大投资布局，并逐步扩展到2-3个其他城市来建设制造基地，每个基地可能会规划2-3个阶段的工厂建设。根据第一阶段10万件的估算，紫光集团预计未来将建设30万-50万件的月生产能力。基于目前全球约130万芯片的动态随机存取存储器容量，紫光每增加一个12英寸的动态随机存取存储器工厂，就相当于全球容量增加6%。从长远来看，在技术开发完成和容量完全扩展后，全球动态随机存取存储器的容量将增加30%。据报道，紫光还计划在未来10年投资高达8000亿元人民币(逾3.5万亿新台币)，全面推进动态随机存取存储器生产。合肥长信率先大规模生产动态随机存取存储器在紫光集团进入动态随机存取存储器大规模生产之前，中国动态随机存取存储器行业最近的另一个事件是合肥长信的投产。福建金华被美国下令实施限制后，动态随机存取存储器产业的发展遭遇严重挫折，但合肥长信并没有放弃。经过内部技术的重组和审查，合肥长信加强了专利技术的来源，并借鉴了2009年破产的德国巨头奇梦达(QiMengda stack)的技术框架。它最近宣布生产动态随机存取存储器。样品被一个接一个地发送给顾客。8GB DDR4和LPDDR4的产品将很快生产出来，成为进入大规模生产里程碑的最快制造商。合肥长信原本预计在2019年初开始大规模生产，但福建金华的经验让合肥长信谨慎起来，通过各种渠道与戚梦达签订了合作协议，最初每月引进2万台机器设备。根据合肥长信此前的计划，项目一期投资将达到72亿美元(约合494亿元人民币)，将建成一个月生产能力为12.5万片的记忆工厂。业内人士认为，合肥长新和福建金华都是地方政府建设的，必须尽快投入大规模生产。然而，中美贸易战下的科技战争继续升温。更有必要在国家资本的支持下支持动态随机存储器产业。尤其是在福建金华，现在我还不能确定，只有一个合肥长信会比较弱，这还不足以提升国内整体动态随机存储器基础研发和制造能力的战略发展。然而，紫光集团现在受到了很多关注。过去长期获得的大笔资金已经注入该集团，并被视为具有中央政府的影响力。长江仓储3D与非门成功量产后，紫光集团目前正在积极寻求中央政府的批准。希望作为“国家队”发挥领导作用，未来成为DRAM制造联盟的集成商，包括福建金华或合肥长信。不过，业内人士认为，根据产业发展的实践，省级政府仍将在初期提供主导支持。毕竟，所有地方政府官员都有实现其业绩的压力和目标。此外， 芯片采购平台工业发展仍处于初级阶段。没有人必须为任何能够在工业竞争和市场挑战中生存下来的人服务。最后，那些大规模的将有机会赢得“国家队”的称号。外界一度认为，紫光集团将难以突破DRAM专利网控制下的专利限制，进入全球三大工厂。然而，熟悉高启泉的业内人士认为，紫光集团将合法使用技术许可，尊重知识产权。如有必要，紫光集团将从主要工厂获得技术许可。换句话说，紫光集团必须能够证明它不会成为第二个获得中央政府认可的福建金华。在技术独立发展的原则下，紫光动态随机存取存储器需要至少3-5年的研发时间。即使工厂在2021年完工或铸造了少量芯片，也可能在2024-2025年左右，紫光将对全球动态随机存取存储器市场布局和供应产生影响。全球动态随机存取存储器技术进程进入瓶颈紫光集团或动态随机存取存储器芯片进入大规模生产对动态随机存取存储器行业的关键影响必须放大到世界先进动态随机存取存储器工艺技术的进步和瓶颈。目前，全球约90%的动态随机存取存储器市场由三星电子、SK Hynix、美光等三家公司主导。其中，领先制造商三星(Samsung)在2019年第一季度宣布，已经开创了开发10纳米级(1z nano process)的第三代8GB高性能动态随机存取存储器的先例，预计将于下半年开始生产。然而，随着动态随机存取存储器价格下跌，据悉三星将把EUV技术引入1z纳米动态随机存取存储器工艺。至于美光的声明，它最近已经完成了1z纳米的研发，并开始在日本试生产。现在台湾工厂将在2019年下半年引进1Y制造工艺。以在一年内推动技术世代为目标，1Z纳米将于2020年引入台湾工厂进行大规模生产，1α和1β纳米等研发过程将于未来开始。由于在20纳米工艺节点之后更难升级动态随机存取存储器工艺，并且动态随机存取存储器工艺的线宽指数不再如此精确，1x纳米工艺相当于16-19纳米，1y纳米工艺相当于14-16纳米，1z纳米工艺大约为12-14纳米工艺。然而，技术投资规模较大，对先进动态随机存取存储器工艺的投资必须依赖于充足的资金支持。与过去20纳米工艺周期相比，每一次升级新工艺的晶圆位增长率可提高50%以上，相当于两年内的双倍增长。然而，随着难度越来越高，晶片位增长率平均不能再增加超过30%，并且每Gb的生产成本可以通过工艺升级而持续降低。华邦电子副总裁白仟玖零认为，在未来6-8年内，动态随机存取存储器工艺节点的技术进步将难以维持，也就是说，它将在10-12纳米后进入瓶颈。三星和美光都将在2026-2028年达到这一水平。因此，过去大型动态随机存取存储器工厂因代代升级而享有的技术或密度优势可能在6-8年内消失。一旦动态随机存取存储器技术的进步变得更加困难和缓慢，动态随机存取存储器行业可能在未来进入传统行业。届时，行业竞争将是成本、市场和客户服务的差异化。白仟玖零指出，过去15年来，全球动态随机存取存储器行业发生了巨大变化。经过两次大的合并，一次是海力士和LG集团的合并，另一次是日本埃尔比特思的合并。然而，继2009年祁梦达关闭和美光收购埃尔比特思(Erbitux)后，动态随机存取存储器行业已经进入全球寡头垄断市场。三大工厂的实力相当，工业平衡得以保持。到目前为止，已经有7到8年了。动态随机存取存储器行业已经进入市场应用领域，包括从过去的主流电脑应用向手机的过渡，手机市场已经饱和，然后转移到数据中心等应用。然而，当紫光集团的动态随机存取存储器(DRAM)技术成功开发后，很可能会从2024年到2025年开始大规模生产，并将成为动态随机存取存储器行业寡头垄断力量的重要突破点。目前，中国正积极推动半导体行业的自主发展，目标是1倍纳米以下的先进制造工艺。与进入10-12纳米后全球动态随机存取存储器行业的瓶颈相比，动态随机存取存储器行业的大规模生产能力具有威胁性，无利可图地抢占终端市场。未来，动态随机存取存储器行业可能会进入10-15年供过于求的竞争局面。不仅巨额投资难以收回，而且产业秩序也将面临瓦解。动态随机存取存储器行业大规模生产能力的提高已经成为市场和行业的共同期待。这只是在一个快速和缓慢的时间。面对动态随机存取记忆体产业的激增，台湾的记忆体产业必须提前警觉。大量标准化市场在未来肯定会变得血腥。只有通过产品差异化和切入独特的利基应用，才有机会避免未来被大工厂扼杀的困境。

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