中國反壟斷機構對于三星、海力士、美光三家企業(yè)的調(diào)查案,在近期已獲得重要進展,市場監(jiān)管總局從三家公司調(diào)查獲取了大量證據(jù)資料,證明這三家內(nèi)存廠商聯(lián)合在一起,對市場進行壟斷實現(xiàn)對價格的完全管控。本次調(diào)查,三家公司惡意操縱市場,謀取暴利是一方面,更重要的是,中國在存儲芯片技術上取得了一定程度的突破。
回想起之前的福建晉華事件,曾有言論指出中國存儲芯片市場將會受到嚴重打擊,那么現(xiàn)在究竟是一種怎樣的格局呢?
存儲芯片的定義
存儲芯片是半導體元器件中不可或缺的組成部分,幾乎存在于所有的電子設備中。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其在整個產(chǎn)業(yè)鏈中扮演的角色越來越重要。
存儲芯片的種類很多,按用途可分為主存儲芯片和輔助存儲芯片。前者又稱內(nèi)存儲芯片(內(nèi)存),可以與CPU直接交換數(shù)據(jù),速度快、容量小、價格高。后者為外存儲芯片(外存),指除內(nèi)存及緩存以外的儲存芯片。此類儲存芯片一般斷電后仍然能保存數(shù)據(jù),速度慢、容量大、價格低。按照斷電后數(shù)據(jù)是否丟失,可分為易失性存儲芯片和非易失性存儲芯片。易失性存儲芯片常見的有DRAM和SRAM。非易失性存儲芯片常見的是NAND閃存芯片和NOR閃存芯片。
圖1存儲芯片分類
當前在DRAM存儲芯片領域,三星、海力士、美光這三大巨頭共計分食了全球90%以上的市場份額,其中美光占據(jù)份額達23%。
而眾所周知的,中國是全球最大的DRAM芯片進口國。因相關核心技術被壟斷,我國在此方面的發(fā)展速度極為有限。加之DRAM的剛性需求,僅去年一年,DRAM芯片的價格年上漲了40%之多。剛剛起步的福建晉華正是希望在DRAM芯片領域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)芯片的突圍。晉華的禁售加速推動了反壟斷調(diào)查的啟動。
存儲芯片市場世界格局
我國存儲芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚。選取2000年1月1日至2018年10月31日的全球存儲專利分析發(fā)現(xiàn),有效專利和專利申請最多的國家/地區(qū)依次是美國、韓國、日本、中國和中國臺灣,如圖2。從這個數(shù)據(jù)看,我國(主要指大陸)專利并不弱。2002年就已經(jīng)有大量申請,2010后申請大量增加。
但是,從申請主體可以發(fā)現(xiàn),如圖3,我國的專利申請主要來自國際和中國臺灣的企業(yè),如三星電子、旺宏電子、臺積電、SK海力士、美光科技、英特爾、華邦科技、IBM等。而申請前十的大陸企業(yè)只有中芯國際和兆易創(chuàng)新,且所申請專利多數(shù)是相對邊緣化的技術,還有部分前沿技術。
圖2存儲芯片專利全球主要申請國家/地區(qū)及其申請趨勢
圖3在中國申請專利的主要企業(yè)及其申請趨勢
從全球企業(yè)的專利申請趨勢看,如圖4,目前以三星、SK海力士、東芝和美光科技四家企業(yè)占據(jù)絕對優(yōu)勢。其中前三家是老牌專利巨頭,美光科技在2008年后申請逐漸增加,趕超東芝和海力士,直追三星。2007年后,旺宏電子、英飛凌、臺積電和富士通的申請明顯減少,可能來自金融危機的影響。這也印證了存儲芯片產(chǎn)業(yè)向頭部企業(yè)集中的趨勢,特別是韓、美、日三國的四家企業(yè)。
圖4全球存儲芯片專利主要申請企業(yè)及其申請趨勢
我國存儲芯片發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,中國投入巨資發(fā)展存儲芯片,產(chǎn)生了一批以長江存儲、合肥長鑫為代表的龍頭企業(yè)。
長江存儲就是原本的武漢新芯,紫光集團入股后更名為長江存儲。自成立以來,長江存儲除了獲得來自于紫光的資金之外,還獲得了集成電路產(chǎn)業(yè)基金超過100億元人民幣的投資。根據(jù)規(guī)劃,長江存儲的目標是到2023年滿足中國50%的NAND需求。
除了32層3D NAND于2018年底前投入量產(chǎn)之外,長江存儲Xtacking架構的64層NAND樣品已經(jīng)送至合作伙伴進行測試,64層128G的NAND Flash有望在2019年量產(chǎn)。此外,長江存儲正在研發(fā)128層256G的NAND Flash。
合肥長鑫的主攻方向就是和本次鎂光和聯(lián)電發(fā)生糾紛的DRAM,合肥長鑫的的規(guī)劃是2018年年底推出8Gb DDR4工程樣品,2019年三季度推出8Gb LPDDR4,到2019年年底,產(chǎn)能將達到2萬片一個月。從2020年開始,公司則開始規(guī)劃二廠,2021年則完成17nm的研發(fā)。據(jù)公開消息,合肥長鑫和紫光類似,存儲芯片也即將投產(chǎn)。
本次中國敢于對三星、SK海力士、鎂光這樣的國際存儲巨頭亮劍,是中國本土企業(yè)在技術上取得突破的最好體現(xiàn)。
國際知名存儲芯片廠商
三星電子
三星電子是韓國最大的電子工業(yè)企業(yè),同時也是三星集團旗下最大的子公司。1938年3月它于韓國大邱成立,創(chuàng)始人是李秉喆。業(yè)務涉及電子、金融、機械、化學等眾多領域。
海力士半導體
Hynix海力士芯片生產(chǎn)商,源于韓國品牌英文縮寫“HY”。海力士即原現(xiàn)代內(nèi)存,2001年更名為海力士。海力士半導體是世界第三大DRAM制造商,也在整個半導體公司中占第九位。
Gartner
GartnerGroup公司成立于1979年,它是第一家信息技術研究和分析的公司。它為有需要的技術用戶來提供專門的服務。Gartner已經(jīng)成為了一家獨立的咨詢公司,Gartner公司的服務主要是迎合中型公司的需要,它希望使自己的業(yè)務覆蓋到IT行業(yè)的所有領域,從而讓自己成為每一位用戶的一站式信息技術服務公司。
茂德科技
茂德科技,全球知名動態(tài)隨機存取記憶體DynamicRandomAccessMemory(DRAM)公司,於1996年12月成立,業(yè)務范圍涵蓋設計、研發(fā)、制造及行銷領域。茂德科技在全球DRAM產(chǎn)業(yè)以先進制程技術與優(yōu)異的生產(chǎn)效率著稱,於中部科學園區(qū)設立十二吋晶圓廠生產(chǎn)營運基地。
力晶科技
力晶于八十三年十二月創(chuàng)立于新竹科學園區(qū),業(yè)務范圍涵蓋動記憶體制造及晶圓代工兩大類別。目前,力晶以先進的科技和產(chǎn)能,提供標準型記憶體(DRAM)、消費性記憶體(C-RAM)、通訊用記憶體(M-RAM)、高容量快閃記憶體(Flash)、CMOS影像感測器及多元化代工服務。
東芝
東芝(Toshiba),是日本最大的半導體制造商,也是第二大綜合電機制造商,隸屬于三井集團。公司創(chuàng)立于1875年7月,原名東京芝浦電氣株式會社,1939年由東京電氣株式會社和芝浦制作所合并而成。
東芝業(yè)務領域包括數(shù)碼產(chǎn)品、電子元器件、社會基礎設備、家電等。20世紀80年代以來,東芝從一個以家用電器、重型電機為主體的企業(yè),轉(zhuǎn)變?yōu)榘ㄍㄓ崱㈦娮釉趦?nèi)的綜合電子電器企業(yè)。進入90年代,東芝在數(shù)字技術、移動通信技術和網(wǎng)絡技術等領域取得了飛速發(fā)展,成功從家電行業(yè)的巨人轉(zhuǎn)變?yōu)镮T行業(yè)的先鋒。
鎂光科技
鎂光科技有限公司(MicronTechnology,Inc.)是高級半導體解決方案的全球領先供應商之一。通過全球化的運營,美光公司制造并向市場推出DRAM、NAND閃存、CMOS圖像傳感器、其它半導體組件以及存儲器模塊,用于前沿計算、消費品、網(wǎng)絡和移動便攜產(chǎn)品。
鎂光科技有限公司(以下簡稱美光科技)是全球最大的半導體儲存及影像產(chǎn)品制造商之一,其主要產(chǎn)品包括DRAM、NAND閃存和CMOS影像傳感器。美光科技先進的產(chǎn)品廣泛應用于移動、計算機、服務、汽車、網(wǎng)絡、安防、工業(yè)、消費類以及醫(yī)療等領域,為客戶在這些多樣化的終端應用提供針對性的解決方案。
西部數(shù)據(jù)
西部數(shù)據(jù)公司(WesternDigitalCorp)是一家全球知名的硬盤廠商,成立于1970年,目前總部位于美國加州,在世界各地設有分公司或辦事處,為全球五大洲用戶提供存儲器產(chǎn)品。
國內(nèi)主要的存儲芯片企業(yè)
長江存儲
作為一家集芯片設計、工藝研發(fā)、晶圓生產(chǎn)與測試、銷售服務于一體的半導體存儲器企業(yè),長江存儲為全球客戶提供先進的存儲產(chǎn)品和解決方案,廣泛應用在移動通信,計算機,數(shù)據(jù)中心和消費電子等領域。
福建晉華
由福建省電子信息集團、晉江能源投資集團有限公司等共同出資設立的先進集成電路生產(chǎn)企業(yè)。公司與臺灣聯(lián)華電子開展技術合作,投資56.5億美元,在福建省晉江市建設12吋內(nèi)存晶圓廠生產(chǎn)線,開發(fā)先進存儲器技術和制程工藝,并開展相關產(chǎn)品的制造和銷售。
兆易創(chuàng)新
作為一家上市公司,是國內(nèi)首家專業(yè)從事存儲器及相關芯片設計的集成電路設計公司。致力于各種高速和低功耗存儲器的設計研發(fā),高技術、低功耗、低成本是其產(chǎn)品特點。成功研發(fā)了2008年第一顆Serial Flash產(chǎn)品及第一款GigaROM產(chǎn)品,打破了國外的壟斷,均填補了國內(nèi)的空白,2012年Serial Flash產(chǎn)品月銷量首次突破70kk,生產(chǎn)工藝提升至65nm,串行閃存領域市占率始終保持中國第一。
合肥長鑫
睿力集成電路有限公司成立于2016年,旨在順應加快推進集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國家戰(zhàn)略,依托合肥市政府及產(chǎn)業(yè)資本的大力支持,引進一流人才和工藝技術,潛心研發(fā)自有知識產(chǎn)權,致力于成為中國第一的12寸專業(yè)存儲器IDM企業(yè)。
紫光集團
紫光集團是國內(nèi)僅次于華為的集成電路高科技企業(yè),通過投資讓自己處于國內(nèi)存儲芯片的領軍地位。2016年始,紫光相繼在武漢、南京、成都開工建設總投資額近1000億美元的存儲芯片與存儲器制造工廠,開啟了紫光在芯片制造產(chǎn)業(yè)十年1000億美元的宏大布局。