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韓國半導體的“內戰”

2020-11-19
來源:半導體行業觀察

  韓國半導體已經在全球半導體產業鏈當中占據了重要的地位。在IC Insights所公布的2020年上半年(1H20)全球十大半導體銷售排名中,韓國廠商就占了兩個名額,分別是排名第二的三星和排名第四的SK海力士。

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  三星和SK海力士是韓國半導體產業的名片,但如果將這兩者分開來看,我們發現,韓國半導體內部也存在著一些競爭。

  三星與SK海力士之間的纏斗

  受惠于韓國政府于1973年推出的“重工業促進計劃”(HCI促進計劃)以及1975年推出的扶持半導體產業的六年計劃,三星和SK海力士在韓國財團的支持下,開始向半導體領域發展。在他們在建立其本土半導體產業鏈的過程當中,存儲是他們布局的重點,這也是三星和SK海力士在半導體行業開疆拓土的原始“武器”。

  從三星和SK海力士發展的上看,三星比SK海力士成立的時間早(三星于1974年宣布進入半導體領域,而SK海力士的前身現代電子則是成立于1983年,2001年海力士從現代集團中獨立, 2012年,更名為SK海力士)。SK海力士雖起步晚,但這兩者在DRAM領域上的進展卻不相上下——1985年,三星和SK海力士都量產了256k DRAM;1992年兩者皆開發出了64M DRAM。

  64M DRAM的推出,也意味著三星和SK海力士追上了當時DRAM領先廠商的步伐,至此以后,三星和SK海力士開始在存儲領域嶄露頭角,并開始了相互之間的競爭——1994年8月,三星超過日本和美國,率先推出了256M DRAM。次年,SK海力士首次開發出了256M的SDRAM。2005年,三星開發出了業界先進的DDR3 SDRAM,2007年,SK海力士的DDR3 DRAM搶先獲得了英特爾產品認證。

  進入到新世紀后,應用于消費領域的存儲芯片需求開始增加,于是針對移動領域的DRAM的競爭開始了——2011年,三星開始大規模生產30納米級4Gb移動DRAM (LPDDR2);2013年,SK海力士開發了20納米級的6Gb LPDDR3;2014年,三星開始大規模生產20 納米級8Gb移動 DRAM (LPDDR4);2015年,SK海力士推出了商品化的8Gb LPDDR4。

  隨著時間的推移,存儲產品也發生了改變,NAND的出現也同樣成為了三星和SK海力士相互較勁的新領域——2002年,三星開發出了90納米級 2Gb NAND 閃存,兩年后,SK海力士也成功開發了其NAND閃存。

  而后,NAND技術也出現了變化,從2D向3D的轉變,也成為了新的競爭點——2013年,三星推出了業內首款3D堆疊式結構NAND閃存并開始量產(V—NAND);隨后,SK海力士也在3D NAND上有所突破。在接下來的幾年中,三星接連推出了32層、48層、64層、128層產品,SK海力士則陸續發布了36層、48層、96層以及128層產品。

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  SK海力士在存儲領域的反擊

  在SK海力士和三星的你追我趕中,他們早已在多個細分存儲芯片領域上站穩了腳跟。

  根據ChinaFlashMarket發布的數據顯示,在2020年Q2 DRAM市場排名中,三星以43.5%的市占依然排名第一,SK海力士則以市占30.3%排名第二。

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  另外,根據TrendForce的最新數據顯示,從2020年Q1季度NAND市場的營收來看,三星以45億美元的營收居于首位,而SK海力士則以14.4億美元居于第五位。

  從這兩方面來看,SK海力士無論是在營收上還是在市占率均低于三星。但如今半導體市場環境出現了變化,加之新興領域的崛起也為眾多半導體廠商帶來了新的發展機遇,在這種情況下,SK海力士也在積極地尋求突破,而存儲似乎也是他們準備發力的一個領域。

  于是,我們看到,今年10月,SK海力士與英特爾雙雙宣布,SK海力士以90億美元收購英特爾閃存業務 。TrendForce集邦咨詢旗下半導體研究處指出,此合并案將可望令兩家公司在enterprise SSD領域發揮綜效,并開啟NAND Flash產業整并序幕。

  從數據上看,根據英國調查公司Omdia公布的調查報告顯示,SK海力士(9.9%)和英特爾(9.5%)的市場份額加起來,將超過居第2位的鎧俠(19.0%),僅次于三星(35.9%)。按照這個數據來看,即使SK海力士完成了收購,在市場份額上他仍與三星具有較大的差距。但從另外一方面來看,SK海力士通過此舉成功躋身NAND領域第二位,這似乎也在是向龍頭企業發出挑戰。

  在前不久SK海力士的第三季度財報上,公司還針對NAND領域進行了展望——據Businesskorea報道顯示,公司將在未來三年內確保NAND細分市場的自我維持業務能力,并在五年內使公司的NAND銷售額達到收購前的兩倍以上。

  多領域布局,尋求突破

  眾所周知,以三星和SK海力士為代表的韓國半導體企業正在試圖逐漸減弱對存儲產品的依賴。

  為此,三星不僅在先進制程上加大了投資研發力度來搶奪晶圓代工市場,還試圖在CIS領域挑戰行業龍頭日本索尼的地位。而這兩個領域,同樣也是SK海力士用以減弱對存儲產品依賴的途徑。

  在晶圓代工方面,2017年5月,三星正式宣布將晶圓代工業務部門獨立出來,成為一家純晶圓代工企業,并計劃在未來5年內取得芯片代工市場25%的份額。在接下來的幾年中,三星作為為數不多的還在致力于10nm工藝以下先進制程研發的晶圓代工廠之一,在該領域上已經取得了一定的成績,穩居晶圓代工行業第二的位置,并還在試圖挑戰行業龍頭臺積電的地位(從最新的消息上看,據相關媒體報道顯示,三星半導體業務部門的高管日前曾透露,三星計劃在2022年量產3nm工藝。而按照這個進度上看,三星或將早于臺積電推出3nm工藝)。

  就在三星獨立其晶圓代工部門的同年,SK海力士也將其旗下晶圓代工業務正式分拆成為獨立的事業部,并命名為SK 海力士System IC,服務對象為沒有晶圓廠的IC 設計商,分拆晶圓代工業務主要目的是想強化這方面的競爭力。與三星致力于先進工藝的目標不同的是,SK海力士的營運重心則在于8英寸晶圓的代工。

  而我們都知道,在近兩年中,由于終端市場對半導體的需求增加,8英寸晶圓的供給曾幾度出現了緊張的情況。受惠于這種市場情況,SK海力士也在今年加快了他們在晶圓代工的布局——在今年年初,SK 海力士收購了 MagnaChip Semiconductor 的晶圓代工部門,并決定將把該業務改名為“Key Foundry”,搶攻晶圓代工市場。3 月,SK 海力士又斥資 4.35 億美元,買下 MagnaChip Semiconductor 的晶圓代工部門,以取得 8 英寸晶圓代工廠的產線和技術。7月,又有韓媒報道稱,SK Hynix 旗下專門從事晶圓代工業務的子公司—— SK Hynix System IC 以 1,942 億韓元(約合人民幣 11.5 億元)的價格,將其位于韓國忠清北道清州 M8 工廠的 1206 件半導體生產設備出售給了集團旗下位于中國無錫的一家合資企業,以期進一步擴大其在中國的晶圓代工業務。

  據閃存市場的報道稱,SK海力士將把清州M8工廠的設備移至無錫,主要因為韓國內Fabless市場規模很小,給公司的業務擴展帶來困難,因此SK海力士決定將晶圓代工產線移至擁有上千個Fabless公司的中國。

  在CIS領域,三星同樣也率先在該領域做出了布局。曾經憑借移動端對CIS的需求,已經使得三星在該領域中占據了一定的優勢。但由于市場對CIS需求的擴增,這也為三星提供了一條除存儲領域以外的發力點。于是,在近幾年中,位居第二的三星也開始試圖挑戰龍頭索尼的地位,并開始向安防、汽車等多個領域發力。

  SK海力士緊隨三星其后,也開始布局移動設備端的CIS發展。據相關報道顯示,SK海力士自2014年開始就注意到了CIS領域,并收購了Siliconfle作為其發展CIS的起點。得益于近些年來智能手機前置攝像頭對CIS分辨率提升的需求,SK海力士贏得了大量客戶訂單。

  在SK海力士2019年第二季度的報告會上,據第一財經的報道顯示,SK海力士副社長、首席財務官車辰錫(音譯)在季報說明會上曾表態,SK海力士將首先從位于韓國京畿道利川的M10工廠入手,將該工廠部分生產DRAM產品的生產線,逐步轉換為CMOS圖像傳感器的生產線。

  今年3月,SK海力士還將其CMOS圖像傳感器品牌命名為“黑珍珠”(Black Pearl),以加強與競爭對手索尼的Exmor和三星ISOCELL的競爭。伴隨著新品牌的發布,SK海力士還推出了4款可應用于智能手機的1.0μm(微米)級圖像傳感器產品。SK海力士還表示,自今年第一季度推出1.0μm產品之后,SK海力士還計劃在下半年推出0.8μm(4800萬像素)產品。

  三星和SK海力士將CIS視為是減少對存儲產品依賴的途徑之一,是因為CIS在一定程度上與DRAM技術有共通之處。據SK海力士發布的消息顯示,SK hynix正在應用DRAM溝槽工藝技術來消除像素之間的光干擾,同時正在進行一些實驗來防止使用金屬隔墻時吸收光子。而三星電子的ISOCELL則采用了DRAM工藝技術,并正在努力將其工藝改進到32nm的水平。

  據相關分析師稱,憑借卓越的DRAM技術,預計SK海力士和三星電子將縮小與索尼等領先的CIS廠商的技術差距。

  結語

  SK海力士和三星之間雖然存在競爭,但從這兩者所承擔的角色上看,如果說三星是在為韓國半導體產業開疆拓土,那么跟在他身后的SK海力士則更像是承擔著一個夯實韓國半導體實力的角色。雖然從成績上看,SK海力士一直被三星的光芒所掩蓋,但在存儲領域穩居第二的他,以及在晶圓代工和CIS領域正在不斷突破的他,這也是個誰都不能輕視了的對手。



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