昂贵的复仇:存储的新战争-香港期货开户
行业资讯 发布时间:2023-04-19 10:25:00 来源:https://ii-iv.com 阅读次数:
摘要: 前些日子,日本存储企业铠侠(Kioxia)又最先和西部数据眉来眼去,若是收购成行,金额可能跨越200亿美元。 铠侠的前身是东芝的存储器部门,后者在1987年发现晰闪存(NAND Flash),以

前些日子,日本存储企业铠侠(Kioxia)又最先和西部数据眉来眼去,若是收购成行,金额可能跨越200亿美元。

铠侠的前身是东芝的存储器部门,后者在1987年发现晰闪存(NAND Flash),以此跻身存储市场主流玩家。2018年,东芝由于核电营业暴雷、财政造假等一系列穷苦,被迫将这笔焦点资产转卖给了一个贝恩资源牵头的财团。

贝恩资源的原设计是一气呵成,把铠侠送上市,效果以疫情为代表的一连串黑天鹅接踵而至。

因此,急于解套的贝恩资源又找到了西部数据,而这回着急的是日本官方。

铠侠是日本在存储市场的最后一颗棋子,而存储之于日本又有着强烈的象征意义,它曾经是日本半导体产业的一块金字招牌。上世纪80年月,日本险些垄断了全球的存储市场。

然而,经由数十年的漫长拉锯,以三星为首的韩国企业几度击溃日企,彻底坐稳了“存储*”的宝座。

从商业角度看,存储是半导体产业的支柱之一,主要产物包罗内存、硬盘、闪存等等。2021年,存储市场规模近1600亿美元,占有整个半导体市场近三分之一。

一旦铠侠卖身乐成,日本将彻底退出全球存储市场。

日本经产省在2018年愿意让贝恩资源接盘,一个要害缘故原由就是后者只给钱不管事,这样,铠侠的生产能力和手艺贮备可以留在日本。然而全球半导体产业不景气,坚定的政治态度也要与现实的商业利益权衡。

面临此情此景,最有感想的可能是一位名叫坂本幸雄的日本人。

坂本幸雄是日本存储企业尔必达的社长,Elpida这个词来自希腊语,意思是“希望”。尔必杀青立于世纪初日本半导体产业摇摇欲坠的年月,由日立、NEC和三菱三家企业的存储部门组合而来,肩负着重振日本半导体产业的使命。

没想到鏖战10年,尔必达被韩国人打到停业,最后一点家当也被美国的美光打包收走。

尔必达停业的2012年,也是日本的电子产业全线溃逃的年份。在金融危急的余波中,日本各泰半导体企业齐刷刷的亏损,电子产业的整体产值垮到了不到2000年的一半。

一个支柱产业的坍塌,叠加两个东亚国家的历史恩怨,让尔必达的停业成为了日本产业界频频品味研究的工具,作为当事人的坂本幸雄更是如鲠在喉。

在厥后无数采访中,已经到法定延迟退休岁数的坂本幸雄三番五次表达了自己的不甘:不希望以失败竣事职业生涯。

但日本已经失去了死灰复然的信心,尔必达的失败又让坂本幸雄成为了“日本的罪人”。坂本幸雄只能一边摒挡尔必达停业的烂摊子,一边在写书回忆人生。

但在此时,一个新的变量加入,坂本幸雄的人生再一次转动了起来。

中国人来了。

手艺的陷阱

存储产物五花八门,但市场对照大的只有两种——内存(DRAM)和闪存(NAND Flash),两者耐久占有了整个市场的56%和41%。尔必达的拳头产物,就是市场需求量*的DRAM芯片。

尔必达停业宣布会上,坂本幸雄心有不甘的留下了一句“尔必达手艺水平很高”。日本学界反思自身时,一个常见的看法是“日本没有输在手艺上”。

这话现实上也没错,2005年,日本学者汤之上隆做客尔必达,发现那时主流的512M DRAM颗粒,尔必达可以把良率做到惊人的98%,而三星只有83%,这也成为了各路剖析师看好尔必达的主要缘故原由。

但事实并非云云,在芯片制造环节,把良率从60%提高到80%相对对照容易,若是要进一步提高到90%以上,成本很可能会增添好几倍。好比为了到达98%的良率,尔必达的制造装备吞吐量(晶圆的处置效率)只有三星的1/2,那么若是要生产同样数目的芯片,尔必达的装备成本就比三星多了一倍。

最终,手艺水平更高的尔必达利润率只有3%,而三星电子则高达30%。

若是市场规模连续增进,3%也许也能活得很好。但DRAM偏偏是个周期性很强的品类——由于手艺稳固迭代,DRAM每隔几年就会来一次新产线替换旧产线,这个历程中的供需错配,就会形成价钱周期。

另外,由于DRAM尺度化水平极高,焦点的竞争力就是通过扩大产能摊薄成本。汤之上隆曾在书中总结:真正主要的是降低每个DRAM的成本,增添利润。纵然行使天下*的周详加工手艺实现了100%的制品率,只要单个DRAM的成本增添,这种起劲也毫无意义。

这种周期性也塑造了这个行业怪异的竞争特点——在DRAM价钱下跌、产能过剩的时期大肆扩产,顶住亏损挤压竞争对手的份额。三星就依附这种手段,一步一步坐上了存储的老大。

2008年前后,由于Windows Vista销量低迷,DRAM供过于求价钱狂跌,随后金融危急过境,半导体市场需求萎靡,以为“DRAM跌破1美元是天方夜谭”的坂本幸雄求锤得锤,眼睁睁的眼见DRAM颗粒一起下探到了0.31美元。

随后,三星再度掏出反周期大法,继续下杀DRAM价钱,挤死竞争对手。

在三星的屠刀之下,积累了天量亏损和欠债尔必达节节败退,最终宣布停业,被美光以20亿美元的白菜价收入囊中。履历了日本电子产业的黄金年月,DRAM仅存的硕果败于自己手中,自然让坂本幸雄铭心镂骨。

眼看日本政府出资都止不住失血,坂本幸雄只得四处求援,而最起劲的回应声,来自中国台湾。

日本人、大陆人、台湾人

三星正举着反周期大刀四处乱砍时,宝岛的半导体产业也元气大伤,人称“台湾内存教父”的高启全设计整合宝岛现存6家内存厂商,配合出资50亿至80亿台币,以换取尔必达所有焦点手艺。一旦乐成,宝岛将降生一家“内存版台积电”。

高启全身世台北矿业望族,早年留学美国,1987年加入台积电,当了一段时间6寸晶圆厂厂长。1995年,高启全和台塑首创人王永庆之子王文洋一起开办了南亚科技和华亚科技,依赖日企和德企的手艺授权制造DRAM芯片。

金融危急时代,德国DRAM厂商奇梦达被打到收摊,台塑出资109亿新台币,让美光接盘了奇梦达持有的华亚科技股权,给后者续了命。

面板和DRAM在岛内被称为“两大兆元产业”,但都在金融危急中损失惨重。尔必达倒闭前,坂本幸雄一度希望通过专利授权的方式,团结宝岛厂商一起“抗韩”,效果这个雄伟设计由于时任美光CEO史蒂夫·阿普尔顿的戏剧性身亡,失去了最主要的接盘侠,最终折戟。

金融危急后,同时,宝岛对内存的投资又畏畏缩缩。台湾省政府曾设计筹款300亿台币支援内存企业,遭到了舆论一致否决。面临南亚/华亚科技连续亏损,台塑也不愿意继续掏钱。

2015年前后,高启全希望华亚科技增资150亿至200亿元,以转进20纳米制程研发,拉近与三星和SK海力士的距离,效果由于股价大跌作罢。

随后,高启全宣布从南亚科技退休,加入了一家名叫紫光的大陆公司。

中国大陆对存储的需求量一直相当惊人,2022年,大陆入口了2.8亿台存储产物,入口金额高达229.9亿美元,靠近自然气入口额的三分之一[5]。但与之对应,直到2017年,中国自主生产的内存、闪存数目仍是0,完完全全被卡住了脖子。

2014年9月,规模千亿的国家集成电路产业基金挂牌确立,由财政部和国家开发银行等实力单元出资,给大陆半导体产业注入了一针强心剂。统一时期,高启全结识了日后落马的赵伟国,后者那时正准备收购内存领域的老三美光,一口吻开价230亿美元,把华盛顿的美国政客吓得不轻。

美国显然不会放任大陆存储企业崛起,收购美光的设计不出意外以失败了结。尔必达当初山穷水尽时,弘毅投资曾团结TPG竞购,也由于类似缘故原由功亏一篑。

然而,高启全却从中嗅到了山雨欲来的征兆。这片由韩、美垄断的市场突然泛起了新的变数,一场存储新战争即将拉开帷幕。

夹缝中降生的事业

面临卡脖子,舆论常有一个认知误区:昔时那么难题都做出了两弹一星,现在卡脖子也难不倒中国。

问题在于,以存储产物为代表的整个芯片产业需要面临直接的全球商业竞争,正如汤之上隆对尔必达失败的总结,手艺的攻坚往往只是其中一个环节,产能的扩张,生产环节的优化往往也是决议利润率的焦点。

击败日本后,三星已延续30年稳居内存市场*,延续20年稳居闪存市场*,难求一败。

头部厂商能够屹立不倒的*件法宝,是专利。

履历过漫长战争之后,内存手艺趋于成熟,相关专利高度集中在头部厂商手中。现在,能够量产最新一代DDR5内存芯片的厂商,只有三星、SK海力士与美光三巨头;DDR5与前代DDR4两款内存芯片吃掉了9成的市场份额,只有买下*进专利,中国大陆公司才有资格坐上牌桌。

同时,每隔1-2年,三巨头便会更新一代内存产物,这又加大了手艺追赶的难度。

不外,运气纵然对它最喜欢的宠儿也不会永远慷慨漂亮——在两个意想不到的地方,巨头与韩、美的宰制泛起了细微的裂痕。

*个是闪存(NAND Flash)。

彼时,主流的2D手艺已陷入瓶颈。由于单块芯片堆叠的晶体管到达上限,产物性能已触顶。因此从2013年最先,三星率先开启手艺革命,生产出全球*块3D闪存,通过向上堆叠层数,进而突破性能上限。

举个不太适当的例子,2D闪存像是不停做大一块肉饼的牛肉汉堡,而3D闪存则靠近于叠加了无数层馅料的超级巨无霸。

华登国际董事长陈立武荣获2023年IMEC终身创新奖

闪存手艺的革命性迭代,需要全新的装备与产线,所有人都得重新起跑,没有了时间这座大山。另外,闪存领域的专利集中度相对较低,上牌桌的门槛相对不那么苛刻。该市场的发作始于2000年后,三星没来得及完全一统天下。

全新的3D闪存手艺即将落地前,三星、海力士、美光等老面貌先后递交了相关专利申请。但这一回,一同介入竞争的另有一张中国面貌——中科院微电子所,依赖十多年间在专利上的一些积累,替中国保留了上牌桌的时机。

2015年终,对宝岛产业界彻底失望的高启全转投紫光团体,乐成说服赵伟国将生长重心转向闪存。在他的率领下,一家名为“长江存储”的子公司低调确立。

最终,微电子所不仅向长江存储授权了1000多项闪存专利,更直接派出了工程师团队现场支援。2017年底,长江存储的实验室降生了*款自主研发的3D闪存,堆叠层数到达了32层。

空缺了数十年的国产存储,终于实现了从无到有的突破。只是相比头部的三星,长存的功效晚了足足四年半,基本掀不起什么风浪。

然而在2018年,长存宣布了一项名为Xtacking架构的新手艺。若是根据它的架构设计来叠“汉堡肉饼”,研发效率将大幅提升。加速buff的加持之下,意想不到的事发生了。

2022年11月,美国科技咨询公司TechInsights在研究海康威视的CC700固态硬盘时,发现了一个恐怖故事:该产物接纳了长存的闪存芯片,其手艺水平居然到达了232层。统一时间,三星、美光、SK海力士等偕行的232层芯片才刚开启商业化[8]。

昔时不值一提的国产闪存,现在却默默打出一张王炸。

存储旧天下的第二道细微裂痕,发生在NOR闪存(NOR Flash)领域。NOR是另一类闪存产物,主要适用于Switch游戏机,以及无线耳机、汽车智能化等物联网领域。由于缺少智能手机那样的超级下游,因此市场份额只有2%左右,小到可以忽略不计。

2017年,NOR闪存的市场规模仅有24亿美元,美光甚至没胃口吃,爽性收摊不干了。

然而,物联网的日渐繁荣做大了NOR闪存的蛋糕,而此时入局的国产企业兆易创新,直接流通无阻地冲到了全球第三。

中国大陆的存储领域的迅速崛起,既有一些有时因素,好比长存恰巧遇上了闪存手艺革命的节点,而兆易则捡漏了巨头忽视的一寸土地。但更主要的是,在日本退出后,能够调动大量人才和资金投入的经济体已经所剩无几,中国大陆险些是*的潜在的新玩家。

长存的攻坚团队中,充斥着大量来自中科院的工程师;而给兆易代工的合肥长鑫,则由合肥政府一手牵头组建。

2019年,合肥长鑫又在机缘巧合之下买到了德海内存企业奇梦达的遗产:1000万份内存手艺文件。这意味着存储领域*的市场DRAM,终于在大陆有了落地的可能。彼时距离奇梦达停业,已经由去了整整10年。

无数有时与一定交织,让中国坐上了这个产业的牌桌。2018年,高启全曾在采访时表达了对未来的美妙期望,“长江存储希望在2023年左右到达20%的全球市场占有率[9]。”

2020年,感受恶气已出的高启全就宣布退休。2022年刚刚已往,长江存储的市占率约为5%,离高启全的预期相去甚远。迎接这些存储新玩家的,是加倍艰险的灾祸。

再起硝烟

2022年6月,美国“民间组织”China Tech Threat(中国科技威胁)宣布了一份颇具影响力的讲述,“芯片卖国:苹果与长江存储的互助将若何威胁国家平安”,讲述内容基本能被题目归纳综合。

随后,多位美国议员公然为讲述站台,在社交媒体上慷慨陈词,轮流给库克扣帽子[10]。

苹果的算盘实在没有那么庞大——其要害的闪存供应商三星是自己在手机市场的*竞争对手,苹果只能依赖SK海力士与铠侠的供货,涣散风险。长存强势崛起,让苹果有了更多选择的余地。但到了年底,美国正式制裁长存,将其纳入了“实体清单”,苹果只能认栽。

手艺封锁只是突围的*道难关,面临垄断巨头与国家意志的同谋,国产存储另有九九八十一难要闯。而首当其冲的,即是舆论施压——长存正因此失去了一个赛马圈地的*时机。

这才只是最先,剩下两把武器更是刀刀见红。

*把利器叫要害装备制裁。闪存量产历程中,极端依赖名为蚀刻机的要害装备。闪存堆叠的层数越高,所需求的蚀刻机也越多。在这个市场,美国泛林的蚀刻机占有半数以上份额,是长存装备的主要泉源。美国制裁后,泛林砍掉了大批长存的订单,并撤走了调试、维修装备的驻厂工程师。

以是,眼看柳暗花明,现实却寸步难行。在这个极端依赖大规模生产能力的领域,长存空有232层闪存手艺,但已无力进一步扩产。制裁一个月后,国产之光陷入裁员逆境。

而在内存领域,海内企业头上同样悬着一把刀。合肥长鑫刚刚在旧款内存组成的利基市场站稳脚跟,但一线内存厂商制程已迫近10纳米,若是继续迭代,光刻机将成为必须的生产工具。

第二把刀叫价钱战。市占率更高的厂商能影响订价,三星曾凭此击溃了尔必达。2019年,三星、SK海力士、美光故技重施,卡在合肥长鑫量产的节点同时扩产,直接导致内存价钱在2019年底跌至冰点,迫使国产内存上市即亏损。

夹击、封锁、打压,注定将会是存储突围之路的底色。

高启全退休后,接任他职位的是前尔必达社长坂本幸雄。现实上,他比高启全更早来到中国,曾确立过一家叫Sino King Technology的内存设计开发公司。那时他寻找的*个互助方,正是前文提到的合肥长鑫。然而,长鑫最终选择与兆易搭伙,坂本幸雄的*次复仇宣告失败。

加入紫光没多久,由于紫光自己的问题,这位“日本复仇者”再次流离失所。

2022年6月,坂本幸雄的名字泛起在了深圳升维旭的公司名单上。该公司由深圳国资100%控股,寄托了深圳攻坚存储领域的刻意。而此时的坂本幸雄已经75岁了,这可能是他生掷中最后一次向韩国人提议冲锋。

尾声

2022年底,“国民老公”宋仲基主演的韩剧《财阀家的小儿子》在全球热播。该剧讲述了生前被顺洋财阀陷害的男主角,转天生了财阀家的小儿子,全心谋划复仇的故事。

剧中曾有一段顺洋团体做内存的故事:彼时顺洋的内存亏损严重,正犹豫是否放弃,在男主的劝说下,顺洋逆势筹集资金收购了外洋的内存厂,最终垄断了这个行业。

顺洋团体的现实原型实在就是三星,在真实的历史中,三星存储营业的生久远远没有剧中那般顺遂。

早在70年月,三星便和日本三洋确立合资公司,为三洋贴牌生产电视;随后和夏普配合生产液晶面板。但三星面临的是日本对手艺细节的严防死守:不允许三星职员靠近电话机房、阻止介入手艺讨论,甚至连工厂内部架构、尺寸都拒绝提供。

1980年,日本比美国提早半年量产64K容量DRAM,大大刺激了韩国人。李秉喆力排众议,决议推进半导体项目,从美光手中买来了64K DRAM的专利手艺,1983年,三星才将专利消化完,乐成量产,起步即落伍。

那时,日本已经提早美国两年生产出了256K DRAM,三星投产即落伍。1986年,日本在全球半导体市场中的份额已经靠近一半。接下来,韩国人最先了漫长的追赶。

他们是怎么做的呢?先把手艺差距缩小到4年,下一代产物缩小到2年,再下一代缩小到1年,接着是6个月、3个月。直到1994年,三星才率先开发了256M内存,*优势不外几个月而已。在这个历程中,三星需要耐久忍受伟大的亏损,公司欠债率一度高达300%。

80年月,一筹莫展的三星一度派出员工去日本工厂散步,希望能靠脚步来测算出工厂的面积。厥后,三星一度对日本半导体公司高管猛轰糖衣炮弹,东芝半导体部部长西刚川就没招架住,成为了要害的带路党,自动带着三星旅行了一圈工厂。

高不能测的手艺壁垒,叠加大规模的生产制造,使得这个产业既需要踏准手艺浪潮的敏锐,又依赖举国押注的气概气派,无数拔地而起的生产车间和实验室里千百次对比试验塑造着产业链的名目,中日韩三国似乎也都在重复着这样的剧本。

一个产业的如意恩怨,远远没有人们想象中那么简朴。

参考资料

[1]存储芯片大溃败,半导体行业考察

[2]失去的制造业:日本制造业的战败,汤之上隆

[3]芯片战争,余盛

[4]台塑团体为台湾留下DRAM命脉,工商时报

[5] 2022年中国存储部件入口数据统计剖析:入口量降至28361万台,中商产业研究院

[6] 手艺差距逐渐缩小,DRAM 芯片国产化替换历程曲折、前途灼烁,湘财证券

[7]长江存储的杀手锏:Xtracking架构详解,半导体行业考察

[8]YMTC’s Xtacking 3.0, first to 200 layers,TechInsights

[9]长江存储高启全:未来10年闪存,20%的市占率才气存活,中国证券报

[10]Silicon Sellout: How Apple’s Partnership with Chinese Military Chipmaker YMTC Threatens National Security

[11] 脱离紫光团体后,75岁坂本幸雄再到中企任职,考察者网

[12] DRAM教父高启全 投奔紫光的三个要害理由,天下杂志

[13] 韩国半导体产业生长之路,孟泽

标签: