韓國的半導體野望:從“內存王國”到全球老大

時間:2021-11-23

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導語:從20世紀70年代至今,DRAM產業(yè)經歷了三次重構。1974年以前,英特爾、德州儀器、IBM等美國企業(yè)掌握了絕大部分的DRAM專利,僅英特爾就占據(jù)了全球DRAM超過80%的市場份額。

       韓國的半導體產業(yè),既強大,也失衡。占據(jù)全球七成市場份額的內存產業(yè)讓韓國成為全球半導體產業(yè)不可或缺的一環(huán),但在非內存領域,韓國只有5%左右的市場占有率。內存市場頻繁的景氣變動和價格波動,以及日韓貿易摩擦時日本對韓國進行的半導體材料出口管制,讓韓國政府和三星等企業(yè)充分認識到發(fā)展非內存業(yè)務的緊迫性。韓國意欲在2030年前構建全球最大規(guī)模的半導體產業(yè)供應鏈,三星計劃到2030年成為全球最大的邏輯芯片制造商。雄心勃勃的韓國半導體產業(yè),將走向何方?

  內存王國養(yǎng)成記:天時地利人和

  從20世紀70年代至今,DRAM產業(yè)經歷了三次重構。1974年以前,英特爾、德州儀器、IBM等美國企業(yè)掌握了絕大部分的DRAM專利,僅英特爾就占據(jù)了全球DRAM超過80%的市場份額。1976年以后,以東芝、日立、三菱為代表的日本企業(yè)實現(xiàn)專利反超,拿下DRAM超過90%的市場份額。20世紀90年代至今,韓國企業(yè)異軍突起,三星、海力士長期占據(jù)DRAM銷售額Top2,兩家企業(yè)在DRAM的市場份額超過70%。

  韓國企業(yè)在DRAM產業(yè)的崛起,可謂“天時地利人和”。

  所謂“天時”,是指韓國企業(yè)抓住了美日半導體競爭的契機,在美國的技術轉讓和市場準入方面取得優(yōu)勢。20世紀80年代,美國為遏制日本DRAM產業(yè)的發(fā)展,向產自日本的DRAM產品征收了100%反傾銷稅,降緩了日本DRAM產品的發(fā)展速度。

  “美國支持韓國發(fā)展存儲器產業(yè),是希望針對日本培養(yǎng)一個新的競爭對手,來抑制日本存儲器產業(yè)的發(fā)展。為此,美國僅在三星DRAM業(yè)務的崛起過程中對三星存儲器產品象征性征收了0.74%反傾銷稅,三星因此獲得相較于日本企業(yè)的競爭優(yōu)勢?!辟惖项檰柤呻娐樊a業(yè)研究中心高級分析師楊俊剛向《中國電子報》表示。

  而“地利”是韓國半導體走出的“政府+財團”的運營模式。在韓國半導體產業(yè)起步前期,政府提供了大量資金用于企業(yè)的建廠、研發(fā)以及收并購,并先后成立了國家科學技術委員會、韓國高級科學技術研究院、韓國電子技術研究所等眾多科研機構,聚集核心力量,快速突破技術難關。在發(fā)展存儲器的過程中,韓國政府為三星、SK海力士等企業(yè)提供低息貸款,即便在存儲器下行周期,企業(yè)也能夠憑借資金方面的優(yōu)勢脫穎而出。

  同時,三星半導體及SK海力士有著韓國四大財團的基因,得以在DRAM的景氣變換中保持穩(wěn)定的研發(fā)投入。三星背靠三星集團,SK海力士前身為現(xiàn)代集團旗下的現(xiàn)代電子,之后收購了LG集團旗下的LG半導體,又于2012年被SK集團收購。財團背景為三星及海力士提供了資金保障。

  “日本產業(yè)鏈信奉市場經濟,但存儲器不是完全的市場經濟。如果虧損了就停止投資,就跟不上最先進的水平。日本的DRAM就陷入了認為這個產業(yè)不賺錢,繼而不投資、更不賺錢,最后只能賣掉的局面。三星、海力士背靠財團,資金實力比較強。加上韓國財團敢于決策、敢于投資,且韓國的大型半導體公司只有這兩家,財團的資金支持能夠集中在它們身上,為DRAM產業(yè)提供了有力的支持?!盙artner研究副總裁盛陵海向《中國電子報》指出。

  “人和”是三星、海力士的決策層采取了積極的經營策略,為DRAM和NAND FLASH拓寬了市場通道。

  “‘價’和‘量’,一定得有一個先走出去。NAND FLASH一開始成本很高,按照市場經濟很難做起來。三星覺得發(fā)展NAND FLASH要先有量,于是先把價格降下去,提升市場普及,讓客戶覺得好用。如今SSD已經實現(xiàn)普及,三星也成為NAND FLASH市占率最高的企業(yè)?!笔⒘旰Uf。

  補短板:著力發(fā)展非內存業(yè)務

  在打造了“內存”這項長板之后,“補短板”也被韓國半導體界提上日程。據(jù)《韓國先驅報》信息,韓國半導體在非內存或系統(tǒng)集成電路的占有率只有5%。“非內存”業(yè)務正在成為韓國企業(yè)抵御內存景氣浮動的壓艙石和尋求盈利多元化的出發(fā)點。

  除了在DRAM、NAND FLASH做到市占率第一,三星還在晶圓代工和CIS做到了市占率第二。其代工業(yè)務起步于2005年左右,基于高端定位、技術投資以及與客戶企業(yè)的合作開發(fā),三星抓住了通信產品迅速發(fā)展的東風,實現(xiàn)了技術趕超。目前,三星和臺積電是唯一競逐5nm及以下最先進制程的半導體制造企業(yè)。三星基于GAA架構的3nm芯片計劃2022年上半年量產,2納米芯片預計2025年批量生產。在CIS方面,三星率先推出超1億像素CIS和2億像素CIS,在為手機等移動端提供8K超高清創(chuàng)作能力的同時,也適用于高清分辨率的車載環(huán)視影像系統(tǒng)或后視攝像頭。

  同樣,海力士也在發(fā)力芯片制造與CIS。其代工子公司“SK海力士系統(tǒng)IC”具備8英寸晶圓代工能力。今年10月,海力士表示將收購韓國晶圓代工廠商Key Foundry,并期待此次收購將使其目前的8英寸代工能力增加一倍。在CIS領域,海力士已經有超過10年的布局,并以培養(yǎng)增長支柱和進入第一陣營為目標,持續(xù)提升研發(fā)和生產能力。

  但也需要注意的是,三星和海力士發(fā)展非內存業(yè)務,是業(yè)務級別的拓展,而非產業(yè)環(huán)節(jié)的拓展。在材料、設備等上游環(huán)節(jié),韓國半導體一度被掣肘。2019年,日本對氟聚酰亞胺、光刻膠和高純度氟化氫三種出口韓國的半導體材料進行出口管制,使材料、設備產業(yè)的短板受到韓國政府的空前重視。

  為提升材料、設備本地化程度,韓國政府積極推進相關本地企業(yè)的自研、自產、自銷。三星、海力士、LG等頭部企業(yè)在生產過程中導入本地企業(yè)的氟化氫。同時,基于企業(yè)和研究院的聯(lián)合攻關下,韓國電子通信研究院等機構推動實現(xiàn)了顯示屏光刻膠的商用化,以降低對日本材料產業(yè)的依賴。

  雄心勃勃的2030年:登頂全球半導體產業(yè)鏈

  對于韓國半導體產業(yè)來說,2030年是一個重要的時間節(jié)點。未來十年內,韓國將斥資約4500億美元,建立集半導體生產、原材料、零部件、設備和尖端設備、設計等為一體的高效產業(yè)集群,在2030年前構建全球最大規(guī)模的半導體產業(yè)供應鏈。而三星也計劃到2030年,成為全球最大的邏輯芯片制造商。

  要在十年時間建成擁有最大邏輯IC制造商的最大半導體供應鏈,韓國需要做成兩件事:建立完善的半導體產業(yè)集群,在與中國臺灣地區(qū)的半導體競爭中獲得勝利。

  目前,韓國在產業(yè)鏈的制造環(huán)節(jié)中擁有發(fā)展優(yōu)勢,三星、SK海力士占據(jù)著全球存儲器前兩名的交椅,同樣三星在先進晶圓代工領域的市場份額也是排在全球第二,僅落后于臺積電。楊俊剛表示,在技術層面,韓國打造完善的芯片制造基地有很大的可能性。日本對半導體材料的出口管控事件,也推動韓國積極打造本地化的半導體供應鏈,避免外部因素導致產業(yè)發(fā)展停滯。

  “建設‘K-半導體帶’的關鍵在于市場,韓國半導體產品的市場規(guī)模相對較小,需要借助海外市場。目前,韓國半導體在原材料、零部件、設備和尖端設備、設計等領域的實力和世界最先進水平有一定差距,需要快速突破、盡快追趕。面對全球貿易景氣不定和新冠肺炎疫情等外部因素,需要加快建設,以克服不確定性因素帶來的影響?!睏羁傉f。

  即便韓國能在十年之內建成相對完善的半導體產業(yè)集群,要從“完善”走向“最大”,仍非易事。作為全球半導體服務體系最為成熟的地區(qū)之一,中國臺灣地區(qū)形成了包含多家代工、封測企業(yè)的產業(yè)集群。而韓國半導體產業(yè)可謂“成也Top2,敗也Top2”。只有兩家大型企業(yè)的局面,讓韓國可以通過“政府+財團”的模式集中支持兩家企業(yè)在DRAM產業(yè)的突破,但也限制了產業(yè)集群的發(fā)展。

  “中國臺灣半導體產業(yè)的規(guī)模效應和服務體系能解決客戶的絕大多數(shù)問題,但韓國只能解決部分問題。”盛陵海說,“三星、SK海力士兩家大公司的出現(xiàn),也讓其他韓國半導體企業(yè)很難成長到同等規(guī)模。一旦出現(xiàn)市場機會,兩家公司會很快反應過來去做,留給其他半導體公司的大多是規(guī)模小或者利潤低的市場,做好了還有被收購的可能,很難形成媲美中國臺灣地區(qū)的半導體產業(yè)體系?!?/p>

  “政府+財團”模式,讓韓國在DRAM領域取得顯著優(yōu)勢,培養(yǎng)了兩家躋身全球銷售額前十的半導體企業(yè),也推動了韓國在材料、設備等領域的本地化發(fā)展。但這個模式將推動韓國半導體走到怎樣的高度,能否如愿在2030年再攀高峰,還難以預知。畢竟,半導體的市場走向不會被任何國家的任何運營模式左右,半導體產業(yè)鏈和構成和協(xié)同模式,也將在后摩爾時代發(fā)生變化,為全球半導體格局帶來新的增長和挑戰(zhàn)。

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