韩国半导体的“内战”

韩国半导体已经在全球半导体产业链当中占据了重要的地位。在IC Insights所公布的2020年上半年(1H20)全球十大半导体销售排名中,韩国厂商就占了两个名额,分别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海力士是韩国半导体产业的名片,但如果将这两者分开来看,我们发现,韩国半导体内部也存在着一些竞争。

三星与SK海力士之间的缠斗

受惠于韩国政府于1973年推出的“重工业促进计划”(HCI促进计划)以及1975年推出的扶持半导体产业的六年计划,三星和SK海力士在韩国财团的支持下,开始向半导体领域发展。在他们在建立其本土半导体产业链的过程当中,存储是他们布局的重点,这也是三星和SK海力士在半导体行业开疆拓土的原始“武器”。

从三星和SK海力士发展的上看,三星比SK海力士成立的时间早(三星于1974年宣布进入半导体领域,而SK海力士的前身现代电子则是成立于1983年,2001年海力士从现代集团中独立, 2012年,更名为SK海力士)。SK海力士虽起步晚,但这两者在DRAM领域上的进展却不相上下——1985年,三星和SK海力士都量产了256k DRAM;1992年两者皆开发出了64M DRAM。

64M DRAM的推出,也意味着三星和SK海力士追上了当时DRAM领先厂商的步伐,至此以后,三星和SK海力士开始在存储领域崭露头角,并开始了相互之间的竞争——1994年8月,三星超过日本和美国,率先推出了256M DRAM。次年,SK海力士首次开发出了256M的SDRAM。2005年,三星开发出了业界先进的DDR3 SDRAM,2007年,SK海力士的DDR3 DRAM抢先获得了英特尔产品认证。

进入到新世纪后,应用于消费领域的存储芯片需求开始增加,于是针对移动领域的DRAM的竞争开始了——2011年,三星开始大规模生产30纳米级4Gb移动DRAM (LPDDR2);2013年,SK海力士开发了20纳米级的6Gb LPDDR3;2014年,三星开始大规模生产20 纳米级8Gb移动 DRAM (LPDDR4);2015年,SK海力士推出了商品化的8Gb LPDDR4。

随着时间的推移,存储产品也发生了改变,NAND的出现也同样成为了三星和SK海力士相互较劲的新领域——2002年,三星开发出了90纳米级 2Gb NAND 闪存,两年后,SK海力士也成功开发了其NAND闪存。

而后,NAND技术也出现了变化,从2D向3D的转变,也成为了新的竞争点——2013年,三星推出了业内首款3D堆叠式结构NAND闪存并开始量产(V—NAND);随后,SK海力士也在3D NAND上有所突破。在接下来的几年中,三星接连推出了32层、48层、64层、128层产品,SK海力士则陆续发布了36层、48层、96层以及128层产品。

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SK海力士在存储领域的反击

在SK海力士和三星的你追我赶中,他们早已在多个细分存储芯片领域上站稳了脚跟。

根据ChinaFlashMarket发布的数据显示,在2020年Q2 DRAM市场排名中,三星以43.5%的市占依然排名第一,SK海力士则以市占30.3%排名第二。

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另外,根据TrendForce的最新数据显示,从2020年Q1季度NAND市场的营收来看,三星以45亿美元的营收居于首位,而SK海力士则以14.4亿美元居于第五位。

从这两方面来看,SK海力士无论是在营收上还是在市占率均低于三星。但如今半导体市场环境出现了变化,加之新兴领域的崛起也为众多半导体厂商带来了新的发展机遇,在这种情况下,SK海力士也在积极地寻求突破,而存储似乎也是他们准备发力的一个领域。

于是,我们看到,今年10月,SK海力士与英特尔双双宣布,SK海力士以90亿美元收购英特尔闪存业务 。TrendForce集邦咨询旗下半导体研究处指出,此合并案将可望令两家公司在enterprise SSD领域发挥综效,并开启NAND Flash产业整并序幕。

从数据上看,根据英国调查公司Omdia公布的调查报告显示,SK海力士(9.9%)和英特尔(9.5%)的市场份额加起来,将超过居第2位的铠侠(19.0%),仅次于三星(35.9%)。按照这个数据来看,即使SK海力士完成了收购,在市场份额上他仍与三星具有较大的差距。但从另外一方面来看,SK海力士通过此举成功跻身NAND领域第二位,这似乎也在是向龙头企业发出挑战。

在前不久SK海力士的第三季度财报上,公司还针对NAND领域进行了展望——据Businesskorea报道显示,公司将在未来三年内确保NAND细分市场的自我维持业务能力,并在五年内使公司的NAND销售额达到收购前的两倍以上。

多领域布局,寻求突破

众所周知,以三星和SK海力士为代表的韩国半导体企业正在试图逐渐减弱对存储产品的依赖。

为此,三星不仅在先进制程上加大了投资研发力度来抢夺晶圆代工市场,还试图在CIS领域挑战行业龙头日本索尼的地位。而这两个领域,同样也是SK海力士用以减弱对存储产品依赖的途径。

在晶圆代工方面,2017年5月,三星正式宣布将晶圆代工业务部门独立出来,成为一家纯晶圆代工企业,并计划在未来5年内取得芯片代工市场25%的份额。在接下来的几年中,三星作为为数不多的还在致力于10nm工艺以下先进制程研发的晶圆代工厂之一,在该领域上已经取得了一定的成绩,稳居晶圆代工行业第二的位置,并还在试图挑战行业龙头台积电的地位(从最新的消息上看,据相关媒体报道显示,三星半导体业务部门的高管日前曾透露,三星计划在2022年量产3nm工艺。而按照这个进度上看,三星或将早于台积电推出3nm工艺)。

就在三星独立其晶圆代工部门的同年,SK海力士也将其旗下晶圆代工业务正式分拆成为独立的事业部,并命名为SK 海力士System IC,服务对象为没有晶圆厂的IC 设计商,分拆晶圆代工业务主要目的是想强化这方面的竞争力。与三星致力于先进工艺的目标不同的是,SK海力士的营运重心则在于8英寸晶圆的代工。

而我们都知道,在近两年中,由于终端市场对半导体的需求增加,8英寸晶圆的供给曾几度出现了紧张的情况。受惠于这种市场情况,SK海力士也在今年加快了他们在晶圆代工的布局——在今年年初,SK 海力士收购了 MagnaChip Semiconductor 的晶圆代工部门,并决定将把该业务改名为“Key Foundry”,抢攻晶圆代工市场。3 月,SK 海力士又斥资 4.35 亿美元,买下 MagnaChip Semiconductor 的晶圆代工部门,以取得 8 英寸晶圆代工厂的产线和技术。7月,又有韩媒报道称,SK Hynix 旗下专门从事晶圆代工业务的子公司—— SK Hynix System IC 以 1,942 亿韩元(约合人民币 11.5 亿元)的价格,将其位于韩国忠清北道清州 M8 工厂的 1206 件半导体生产设备出售给了集团旗下位于中国无锡的一家合资企业,以期进一步扩大其在中国的晶圆代工业务。

据闪存市场的报道称,SK海力士将把清州M8工厂的设备移至无锡,主要因为韩国内Fabless市场规模很小,给公司的业务扩展带来困难,因此SK海力士决定将晶圆代工产线移至拥有上千个Fabless公司的中国。

在CIS领域,三星同样也率先在该领域做出了布局。曾经凭借移动端对CIS的需求,已经使得三星在该领域中占据了一定的优势。但由于市场对CIS需求的扩增,这也为三星提供了一条除存储领域以外的发力点。于是,在近几年中,位居第二的三星也开始试图挑战龙头索尼的地位,并开始向安防、汽车等多个领域发力。

SK海力士紧随三星其后,也开始布局移动设备端的CIS发展。据相关报道显示,SK海力士自2014年开始就注意到了CIS领域,并收购了Siliconfle作为其发展CIS的起点。得益于近些年来智能手机前置摄像头对CIS分辨率提升的需求,SK海力士赢得了大量客户订单。

在SK海力士2019年第二季度的报告会上,据第一财经的报道显示,SK海力士副社长、首席财务官车辰锡(音译)在季报说明会上曾表态,SK海力士将首先从位于韩国京畿道利川的M10工厂入手,将该工厂部分生产DRAM产品的生产线,逐步转换为CMOS图像传感器的生产线。

今年3月,SK海力士还将其CMOS图像传感器品牌命名为“黑珍珠”(Black Pearl),以加强与竞争对手索尼的Exmor和三星ISOCELL的竞争。伴随着新品牌的发布,SK海力士还推出了4款可应用于智能手机的1.0μm(微米)级图像传感器产品。SK海力士还表示,自今年第一季度推出1.0μm产品之后,SK海力士还计划在下半年推出0.8μm(4800万像素)产品。

三星和SK海力士将CIS视为是减少对存储产品依赖的途径之一,是因为CIS在一定程度上与DRAM技术有共通之处。据SK海力士发布的消息显示,SK hynix正在应用DRAM沟槽工艺技术来消除像素之间的光干扰,同时正在进行一些实验来防止使用金属隔墙时吸收光子。而三星电子的ISOCELL则采用了DRAM工艺技术,并正在努力将其工艺改进到32nm的水平。

据相关分析师称,凭借卓越的DRAM技术,预计SK海力士和三星电子将缩小与索尼等领先的CIS厂商的技术差距。

结语

SK海力士和三星之间虽然存在竞争,但从这两者所承担的角色上看,如果说三星是在为韩国半导体产业开疆拓土,那么跟在他身后的SK海力士则更像是承担着一个夯实韩国半导体实力的角色。虽然从成绩上看,SK海力士一直被三星的光芒所掩盖,但在存储领域稳居第二的他,以及在晶圆代工和CIS领域正在不断突破的他,这也是个谁都不能轻视了的对手。

来源:半导体行业观察