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台湾发力DRAM,新建12吋晶圆厂

发布日期:2022-05-31 来源:经济日报作者:网络
 
台塑集团旗下DRAM大厂南亚科(2408)斥资3,000亿元新建12吋厂取得建照后,敲定6月23日举行动土典礼。这是台塑集团近十年来在科技领域最大手笔投资,也是未来抢搭下世代AI、5G、伺服器和元宇宙商机的重要一步。

南亚科已向供应商与媒体发出动土典礼邀请函,仪式由台塑集团总裁王文渊亲自主持,凸显集团对此事的重视。

台塑集团半导体事业布局广,除了南亚科之外,还有上游矽晶圆厂台胜科、载板厂南电、后段封测厂福懋科,发挥上下游垂直整合综效。南亚科在全球记忆体市占率约3%,规模是龙头三星的16分之1,在韩厂独大的状况下,南亚科以专注利基型记忆体为方向,并自行研发技术。

根据南亚科规划,12吋新厂落脚新北市泰山南林科学园区,总投资额高达3,000亿元,目标2025年开始装机量产,采用10奈米制程技术生产DRAM,月产能约4.5万片,代表台塑集团正式迈向DRAM技术自主。

南亚科积极投入自主技术研发,2020年初开发出10纳米级DRAM新型记忆体技术,同时确立下世代10纳米DRAM将采用自主研发技术,不再走授权模式。

业界强调,DRAM技术自主化的开端,不仅是南亚科的重要里程碑,也是台塑集团在半导体布局上的另一个高峰。南亚科总经理吴嘉昭曾说,DRAM是所有电子产品智能化的关键元件,是半导体产业极为重要的一环,所以投资兴建先进晶圆厂,让南亚科不仅成为台湾的DRAM领导者,更是全球关键记忆体供应商。

高度垄断的DRAM,美韩三大供应商供应了94%

 

据icinsights报道,在过去的 30 年中,DRAM 市场的特点是经历了惊人的增长时期和多年的毁灭性崩溃(图 1)。最近几年,DRAM 市场在 2019 年下降了 37%,但在 2021 年飙升了 42%。在繁荣-萧条周期等多种原因的影响下,市场已将主要 DRAM 供应商的数量从 1990 年代中期的 20 家减少到只有 6 家今天。

当中,三星、SK 海力士和美光这三大供应商在 2021 年共同占据了 94% 的 DRAM 市场份额(图 2)。去年,总部位于韩国的三星和 SK 海力士占全球 DRAM 销售额的 71.3%。



凭借 44% 的市场份额,三星在 2021 年仍然是全球最大的 DRAM 供应商,销售额达到近 419 亿美元。三星去年在多个方面推进了其 DRAM 业务。在 2020 年 3 月率先使用极紫外 (EUV) 光刻技术后,三星于 2021 年 10 月开始量产基于 EUV 的 14nm DRAM。在此过程中,三星将其最先进的 14nm DDR5 上的 EUV 层数从两层增加到了五层DRAM工艺。



2021 年 11 月,三星表示已应用其 EUV 技术开发 14nm 16Gb 低功耗双倍数据速率 5X (LPDDR5X) DRAM,专门用于 5G、人工智能 (AI)、机器学习 (ML) 等高速应用大数据最终用途。该公司声称 LPDDR5X DRAM 提供高达 8.5Gbps 的数据处理速度(比现有的 6.4Gbps LPDDR5 设备快 1.3 倍),并且它的功耗比 LPDDR5 内存低 20% 左右。

该公司还推出了其首款支持新的 Compute Express Link (CXL) 互连标准的 DRAM 内存模块,并推出了专为自动驾驶电动汽车和高性能信息娱乐系统设计的 2GB GDDR6 和 2GB DDR4 汽车 DRAM。

排名第二且在 2021 年占据 28% DRAM 市场份额的是 SK 海力士,其 DRAM 销售额增长 39% 至 266 亿美元。DRAM 约占公司 2021 年半导体总销售额的 71%。其 DRAM 总销售额分成:服务器 DRAM,40%;移动 DRAM,35%;15% 来自 PC DRAM;消费和图形DRAM各占5%。

2021 年,SK 海力士发布了据称是业界性能最高的 DDR5 DRAM,其数据速度能够每秒传输 163 部全高清电影。该芯片被称为 HBM3,因为它是海力士的第三代高带宽内存。

与三星一样,SK 海力士也开始使用 EUV 光刻技术量产 8Gb LPDDR4 DRAM,其基于其第四代 10nm 级工艺,称为 1-alpha (1a nm) 工艺。

美光是 2021 年第三大 DRAM 供应商,销售额为 219 亿美元。美光的 DRAM 销售额增长 41%,占全球市场份额的 23%。总体而言,DRAM 约占美光 300 亿美元日历年 IC 总销售额的 73%。

2021 年,美光推出了其 1a nm 内存节点,该节点的设计部分是为了支持数据中心向 DDR5 DRAM 的过渡,受新 CPU 平台的推动,这些平台预计将在今年晚些时候开始爬坡,并在 2023 年获得发展势头。美光的 1a nm DRAM还应用于低功耗通信应用,包括 5G 智能手机。

美光使用不需要 EUV 光刻的技术制造其 1a nm DRAM。然而,该公司已经订购了 EUV 设备,并计划从 2024 年开始使用其 1-gamma (1g) nm 节点过渡到 EUV 技术来制造其 DRAM。

 

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