無獨有偶的事近期在存儲器領域上演。Spansion公司除宣布整合富士通半導體MCU及相關業(yè)務外,還宣布與中國大陸300mm晶圓廠XMC共同簽署一項技術許可協議。據該協議,XMC將獲得Spansion浮柵NOR閃存技術授權。在XMC現有300mm晶圓產能基礎上,雙方將進一步擴大 Spansion授權的65nm、45nm和32nm的MirrorBit閃存技術合作。而存儲器另一大廠美光正式宣布整合爾必達以及旗下子公司瑞晶,在正式入主之后,不僅位居DRAM市場三強之列,未來其存儲器產品及產能也將做進一步調整,存儲器版圖將釀變。
影響幾何
XMC如果在32nm工藝實現突破,將在中國大陸半導體產業(yè)產生示范作用。
收購富士通半導體MCU及相關業(yè)務之后的Spansion,顯然把目光越過了存儲器,而欲在MCU相關應用領域大展宏圖,但存儲器仍是 Spansion立身之本。其與XMC的合作始于2008年,此次選擇XMC可謂順理成章。Spansion首席執(zhí)行官兼董事會成員John Kispert表示,XMC在生產技術、產品質量和成本控制上具有優(yōu)勢,Spansion關注質量和成本,而XMC在成本和質量控制上都非常出色,而且全球鮮見能提供32nm工藝的代工廠。
“和XMC合作主要是基于其300mm晶圓生產線,在65nm和45nm開展技術合作。今年晚些時候,我們還會推出32nm工藝開發(fā)的產品,這樣Spansion在產品成本上會更具競爭力。”John Kispert指出。XMC與Spansion位于美國的工廠將共同成為支持Spansion輕晶圓廠戰(zhàn)略的核心。由于Spansion的產品多元化,因而其代工伙伴還包括海力士、UMC等,走的是廣撒網的路線。
雖然是客戶與供應商之間的合作,但對業(yè)界的影響亦見微知著。“Spansion與XMC合作對于中國半導體業(yè)影響不小。”業(yè)界專家莫大康分析說,“從目前大陸代工業(yè)發(fā)展來看,雖然中芯國際已開始贏利,但經營思路已然改變,現在的思路是確保贏利。另一國有企業(yè)華力微發(fā)展也不太妙。在這種情形下,XMC如果在32nm工藝實現突破,將為中國大陸半導體產業(yè)產生示范作用。莫大康進一步指出,從全球來看,32nm工藝不算很先進,實現這一工藝并不很困難,買好的光刻機差不多就能實現。
從合作層面來考量,iSuppli首席分析師顧文軍指出,Spansion與XMC合作可能更多只是簡單的代工關系,而沒有建立更深層次的合作。很可能Spansion對價格要求苛刻,對于XMC來說能否賺錢還很難說。從制造來看,Spansion只在美國有8英寸廠,沒有自己的12英寸廠,相對于其他存儲器廠商的IDM模式還有差距。顧文軍還指出,現在XMC也在為國內存儲器廠商兆易創(chuàng)新做代工,如果XMC能與兆易創(chuàng)新建立更深的合作,比如股權合作等,成為戰(zhàn)略合作伙伴,對國內存儲器業(yè)的發(fā)展將是利好。
版圖生變
寡頭壟斷格局日益彰顯,三星、海力士、美光、東芝等居于領先地位,這種格局也將日趨穩(wěn)定。
8月初美光正式整合爾必達以及旗下子公司瑞晶也使得存儲器市場發(fā)酵。
從今年第一季DRAM市場占有率來看,原美光與爾必達市場占有率各為13.0%及13.8%,整合之后,新美光集團市場占有率與SK海力士相當,成為僅次三星、與SK海力士并列第二的存儲器大廠。而從閃存方面來觀察,美光市場占有率僅2.7%,遠低于爾必達的18.5%以及SK海力市的 21.7%。整合之后,攜美光優(yōu)異的NAND Flash制程以及爾必達在閃存的地位,預計其將在相關領域提升市場占有率。移動存儲器營收將占整體20%以上,對該市場的影響力將大幅增加。
“美光兼并爾必達,全球存儲器三足鼎立態(tài)勢確立。”莫大康說道。存儲器的總產值約600億美元,但DRAM、NAND及NOR等消耗了40%以上的總產能,因此被稱為風向標。它的周期性起伏明顯,目前在DRAM市場中,三星、海力士及美光稱雄。在NAND中,包括三星、東芝、美光、海力士等居領先地位。顧文軍分析說,合并之后,寡頭壟斷格局日益彰顯,三星、海力士、美光、東芝等居于領先地位,這種格局也將日趨穩(wěn)定。
據預測,全球NAND閃存芯片市場將持續(xù)增長,從今年的236億美元增長到2016年的308億美元。在閃存領域雖然Spansion市值相對較小,但其發(fā)展不斷提速。第二季度財報顯示,Spansion銷售額達1.95億美元,毛利率33.6%,凈利率為9.5%。在過去3年中,其每個季度的利潤率都是10%左右。John Kispert介紹說,下一季度預計還將按此比例增長。NOR仍是Spansion最大、最強的業(yè)務板塊,Spansion會持續(xù)推出新品,持續(xù)增長和保持贏利。在NAND方面,Spansion也在持續(xù)加強,上一季度營收即翻番,預計下一季度營收也將翻番。John Kispert還指出,成本是閃存市場競爭關鍵,因而Spansion也將致力于持續(xù)降低成本,提高利潤率,這是唯一能夠持續(xù)不斷對設計和研發(fā)進行投入的前提。
根據市場調研機構TrendForce調查,由于下半年PC出貨仍不明朗,加上三星手機事業(yè)部開始購買SK海力士的移動存儲器,SK海力士正積極調整其產品比例,下半年預計標準型存儲器比重將僅剩30%。TrendForce認為,隨著DRAM產業(yè)走入寡頭壟斷態(tài)勢,供需已經不是價格漲跌的唯一依據,DRAM廠只要在某一產品形成寡頭壟斷甚至獨占后,定能控制價格與市場,往年價格的大起大落將不復見,伴隨而來的是穩(wěn)定的市場價格與獲利,這將是未來DRAM市場的走向。
莫大康指出,前段時期廠商將DRAM產能轉到NAND上,如今DRAM價格上升,產能又吃緊,因而做存儲器要經得住周期的虧損。隨著一次又一次的兼并,未來格局將相對穩(wěn)定。
3D閃存浮出水面
存儲器相對3D最容易實現,因為是把同一種芯片堆疊24層、32層就能提高容量,因此將在3D方面打先鋒。
存儲器雖然亦走在工藝領先進程的前列,但隨著工藝的推進,亦面臨新的挑戰(zhàn)。業(yè)界主要投入量產的閃存芯片采用的是40多年前開發(fā)的浮柵結構。隨著近來10納米級制程工藝正式投入使用,存儲單元間的間隔大幅縮小,使得電子外漏導致的電子干擾現象越來越嚴重。從某種程度上說,NAND閃存的微細化技術已達到了物理極限。
而借助于3D的力量,NAND閃存迎來新曙光。近期三星、東芝包括海力士都在努力,成為業(yè)界一大趨勢。三星近日推出的3D NAND閃存,采用三星獨創(chuàng)的“3D圓柱形電荷捕獲型柵極存儲單元結構技術”和“3D垂直堆疊制程技術”,與采用20納米級單層結構的高性能NAND閃存產品相比,密度提高了兩倍以上,由此顯著提高了生產效率。三星此次將原來單層排列的存儲單元以3D垂直堆疊方式重新排列,不僅同時實現了結構創(chuàng)新和制程創(chuàng)新,更將原有問題一并解決,使3D閃存芯片量產成為可能。這也使得3D芯片的發(fā)展進一步提速。
莫大康分析說,存儲器相對3D最容易實現,因為是把同一種芯片堆疊24層、32層就能提高容量,因此存儲器將在3D方面打先鋒。未來NAND閃存競爭將迎來加高堆疊層數來實現大容量化的、徹底的技術轉型。
莫大康最后指出,3D的路其實不好走,技術方面難度大,尤其是異質架構。其實最理想的是異質架構把邏輯、存儲器、模擬、RF、MEMS都放在一起,這將實現半導體又一次大躍進,但目前還達不到。