跨界经营 全新技术存储器未来商机可期:北京pk10

编辑:凯恩/2019-01-04 22:03

  过去存储器与晶圆代工可以说是“楚河汉界,井水不犯河水”。但在即将来临的时代,存储器业者觊觎占了全球65%的非存储器市场,而存储器技术从过去的DRAM、3D NAND,正逐渐走向磁阻式存储器(MRAM)等完全不同模式的新技术。MRAM虽然还没有真正量产,但技术上读写速度已达20ns,甚至略优于DRAM,前景看好。

  这些新技术的推进,打破原先的产业格局,每家厂商都想抢得先机,鸭子划水般的投资暗暗给全球半导体业带来重大的改变。不仅原本的存储器大厂虎视眈眈,晶圆代工大厂不会缺席,国内也想弯道超车。

  至于谁会领先达阵?当DRAM因为技术极限而可能成为消费商品时,倚赖政府投资的半导体大厂能否后来居上,而在智财权的紧箍咒下,国内如何成为多元应变的“孙猴子”呢?这些都是2019年观察产业的重点。

  由于DRAM最新工艺转换不易,服务器等需求依然畅旺,Mobile DRAM的装载量持续扩大,都给2018年DRAM的商机带来足够的支撑。3D NAND的多层化,既是进入障碍也是商机的来源,但非存储器的商机仍然占了半导体市场的65.5%。如果瞄准未来的市场,CMOS影像传感器(CIS)、行动AP与车联网等三大需求依旧是市场的保证。

  更重要的是台积电称雄晶圆代工业,自然会多元耕耘,不让他人染指。但三星电子(Samsung Electronics)与SK海力士(SK Hynix)都有分散业务过度集中于存储器的策略,国内的IC设计业也开始超车,系统IC与晶圆代工的竞争依然波涛汹涌。

  2017年全球存储器市场为1,303亿美元,比2016年的713亿美元暴增82.6%,估计2018年仍维持26.3%的成长率。在市场的驱动下,韩国两大存储器体业者的资本支出也持续扩大,直到2018年底才出现减缓的趋势。

  另据SEMI资料,全球半导体材料市场将从2017年的247亿美元,增加到2018年的278亿美元,成长率12.7%。从2016年开始的半导体高峰期,延续到2018年底,半导体业者也顺势推舟,在资本支出上更进一步的提高。

  对照存储器业者2016年的资本支出为243亿美元,2017年达到401亿美元,2018年预估为440亿美元,也可以理解全球的半导体产业正在投资的高峰期。但美中贸易是最大变数,2018年底三星的人事布局、扩张策略趋于保守,显示主力大厂对于2019年的投资采谨慎态度。

  全球DRAM市场95%以上掌握在前三大厂手中,由于竞争相对缓和,主力大厂在2017年的资本支出,竟然比2016年减少3.8%。因服务器需求高于预期,新工艺转换的过程难度也高于预期,而每台设备所搭载的DRAM也相应提高,因此2018年的企业投资仍高于往年。

  2018年起,三星量产1ynm(10nm中段级技术),由于难度比1xnm(10nm级后段技术)高出不少,因此在工艺转换上比原先预计的要长。SK海力士也将从2017年下半开始前进1xnm的工艺,2018年下半期起比重便显著增加,也进入了1ynm等级的工程技术。

  在这种背景下,三星曾明确的表达扩大投资的计划构想,而SK海力士原先计划在2019年启动的增产计划,也提前到2018年下半。

  在手机市场上,Mobile DRAM受限于手机市场饱和之苦,但即将来临的5G商机、手机游戏、AR/VR、4K影像、智慧城市等领域都将带来庞大的机会。手机搭载DRAM平均容量从3GB起跳,2019年甚至上看10GB;2018年出货的iPhone Xs已使用每层4GB的双层DRAM架构。

  相较于DRAM的积极投资,韩国双雄在NAND的投资反而保守。关键在于DRAM的需求比NAND紧俏。但因NAND并非寡占状态,三星必须积极投资,而SK海力士也必须力争上游。所以各厂的投资都很积极,并往3D多层化的方向进展。

  NAND同样必须以良率在市场上竞争,加以十分耗电,因此小面积、大容量便成为竞争关键。2D的NAND在10xnm阶段便遭遇技术压力,因此三星、东芝(Toshiba)都向3D发展。相较于2017年,三星2018年的资本支出会少一点点,但比起往年仍是大幅成长,而SK海力士、美光(Micron)则是积极回应市场的需求。

  目前三星以64层NAND为主力,2018年下半推进到96层,2019年初便会进展到128层。另外,英特尔(Intel)与美光也在2018年上半进入96层的技术规格,2018年中将3D的比重提高到85%以上。

  为了让每单位的记忆容量提高,美日韩存储器大厂都卯尽全力,在96层的堆叠技术上寻求突破。三星指出,第五代的96层V NAND量产技术已经完全克服,而64层的产品在总产量中的比重也将持续提高,借以取得更好的竞争优势。

  排名第二的东芝也与技术合作伙伴威腾(WD)合作名为“BiCS4”的96层3D NAND技术,这是东芝的战略武器。此外,与英特尔合作的美光,也发表了96层技术顺利进展的消息,并发表第一款单芯片容量超过1TB的QLC新产品,而稍微落后的SK海力士则以2018年底完成技术研发,2019年量产为推进的进度。

  从64层一路往上提升到96层,并剑指128层的技术,关键就在于存储容量的提高,但相对的也必须面对包括控制IC在内的技术更新,而一旦存储量提高,也可能会有使用寿命缩短的问题,透过控制IC也可以适度的延长寿命。

  存储器价格下滑、数据中心的需求也有减缓的迹象,三星、SK海力士都出现缩小2019年半导体投资的征候。原先计划进驻平泽的三星第二层DRAM工厂的设备时间延后,SK海力士也将新设备的进驻时间从2019年上半延迟到2019年下半,此为韩厂正在盘算的重要议题。

  目前SK海力士正在兴建的是C2 Fab厂,该厂的4万片产能如期进驻,但之后的6万片似乎仍有疑虑。此外,SK海力士预计在利川兴建的F16工厂,原计划是2020年10月完工,除了这两个新厂的计划之外,SK海力士显然以目前的工艺转换、升级为主要的任务。

  除了必要的工艺转换投资之外,三星对于新厂的投资计划趋于保守,除了平泽2万张的晶圆产能的DRAM设备展延,西安工厂的NAND工厂扩厂计划也有暂缓的迹象。韩国业界人士认为,三星乃根据市场需求状况,延后到2019下半才开始启动生产设备进驻的作业,而全年的设备采购金额,也会少于原来的估计。

  IC Insights最新报告指出,三星2018年的总投资金额为226.2亿美元,估计2019年会减少到180亿美元,比2018年减少20%左右,而SK海力士2019年估计投资金额为100亿美元,比2018年减少22%。

  对半导体产业的短中长期展望而言,2019年下半开始的5G手机,人工智能与新世代的微处理器,广东11选5开奖,都会带动存储器的需求,而未来的自驾车、数据中心的需求,都是非常令人期待的商机。

  2018年全球4,780亿美元的半导体市场,其实有65.5%来自非存储器市场,但韩国擅长存储器,在非存储器领域的市占率不到5%,不仅不如英特尔的20.3%,也不如高通(Qualcomm)的6.8%,甚至远远落后两岸半导体同业。

  2017年5月,三星将内部的系统半导体事业(System LSI)中的晶圆代工部门独立,同时从事IC设计和晶圆代工;SK海力士也加码投资,并将部分产能移往无锡,希望争取国内市场的商机。

  在晶圆代工市场,台湾地区业者掌握7成商机,韩国业者近两年才急起直追,并将存储器生产线转换为非存储器。三星在晶圆代工的市占率为8%,目前三星的非存储器营收仅占7.1%,但占有技术优势,主流技术为14/10nm,目前正朝8/4nm的新目标迈进,预期贡献值也将提高。

  其次,韩国业者向来关注CIS市场,而应用处理器(AP)的商机更被期待。SK海力士即将目标放在CIS与DDI、PMIC等领域。虽然目前对营收的贡献很低,但SK海力士寄望5G与物联网集成存储器的商机浮现。单以CIS而言,目前手机市场贡献73%,有11.5%来自国防航天产业,而5.5%则是汽车。

  2014年双镜头手机比重为74.5%,估计在2018年时达88%,甚至三镜头也会有4.8%的贡献。2019年5G手机上市时,三星预告会有正面双镜头、背面4镜头的产品。2014年车用CIS卖掉2.7亿颗,到2020年时可达7.9亿颗,北京pk10,年均成长率达20%以上。在CIS市场上,Sony市占率45%,三星以16%居次。

  AP市占率以高通42%最高,其次依序为苹果20%、联发科14%、三星11%与海思8%。三星在EUV设备的加持下,市占率仍有上扬的空间。过去客户都担心相关技术流出,因此不愿将订单交给三星,逼得三星将晶圆代工事业部独立,借以改善这种不利的状况。展望未来,智慧城市、智能家庭、车联网等商机浮现,AP商机也将水涨船高。

  车用半导体规模2017年时为357亿美元,估计2023年时达535亿美元,CAGR是18%,其中先进驾驶辅助系统(ADAS)相关从2017年的35亿美元,增加到2023年的103亿美元,年均成长率(CAGR)高达19%,更是大家关注的焦点。三星除了斥资买下Harman,近期也与奥迪(Audi)签约代工生产半导体,便是看准了车用商机。目前一辆汽车约200~300颗IC,自驾车则约需2,000颗,未来商机可期。

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