內存行業五十年血雨腥風

時間:2019-09-06

  一、前言
  2006年5月1日,总部在德国的半导体巨头英飞凌(Infineon)分拆了她的内存事业部独立在纽交所上市,股票代码叫做Qi。官方解释Qi有两个意思,一个是中文的“气”,说这是个很有魔力的词,比如气功,代表流动的能量(Energy Flow);另一个意思是它的发音,念作Key,表示开启世界的钥匙。
  不過這個浮誇的名字並沒有帶來好運。這家公司叫做奇夢達(Qimonda),今天很少有人知道這家公司了,因爲她只活了三年,就從曾經的世界第二大內存公司轟然倒地而亡。而我在這間德國公司工作了6年,詳細體會暫且按住慢慢道來。
    英飞凌(Infineon)是1999年分拆独立的西门子半导体,第一任CEO是时年只有41岁的乌尔里希舒马赫(Ulrich Schumacher),他据说和赛车皇帝舒马赫可能是老乡,他也酷爱赛车并因此在后来栽了跟头。具有冒险精神的舒马赫在内存界率先花11亿欧元投资了12寸晶圆厂,使得英飞凌在00年代初中期迅速赶上美光(Micron)和海力士(Hynix)。
  可惜,在2004年舒马赫因为一场奇怪的贿赂风波被迫离职。此后,这家德国公司变成了极其谨小慎微型,注定了4年后的黯然出局。与此形成鲜明对照的是,更年轻更具冒险精神爱玩飞机的美光(Micron) CEO Steve Appleton抓住各种机会合纵连横后来居上,直到2012年坠机身亡。
  1999年是內存界的大變年,排名世界第三的韓國現代半導體(現在的Hynix)因政府施壓強娶了第五名LG半導體;同年日立和NEC合並了其內存部門産生了爾必達(Elpida);也在1999年,IBM宣布退出和東芝合資的內存廠Dominion從而退出內存業務;剛剛完成收購德州儀器(TI)內存部門的美光(Micron)也在其時進入大陸市場。那時我剛好開始了在國內某最大的PC廠做核心器件的采購,和這些公司都有了親密的接觸。同樣是1999年,台灣921大地震因産線損失導致中關村內存一周內翻三倍,也是今天不能想象的。
  为什么各个电子巨头都纷纷剥离自己的内存业务呢?因为内存价格是有非常大的波动,而且经常是亏多赚少。很多上市母公司不喜欢自己的财报一会亏一会赚的,索性分拆了后公司业绩稳定,管理层好拿奖金。只有一家公司例外,它就是三星电子(Samsung Electronics),这家家族公司一开始就持有坚定的信念,从未想过剥离内存业务而是不断巨额投入自有资金,也从不抄近路收购濒临倒闭的同行,三星的专注、韧性和凶悍使得它今天在内存领域独占鳌头、雄霸天下。
  那爲什麽內存價格會波動呢?同樣是半導體,同樣的矽片,其它芯片爲什麽不會這樣呢?簡單說,在業內內存芯片被稱俗爲顆粒,歸類爲commodity,可勉強翻譯爲大宗商品,也就是說它和原油橡膠類似,是電子行業各個産品都需要的一種原料。內存芯片從投片到産出需要三個月時間,而生産內存的工廠需要數年時間建設和數十億甚至百億美元的投資,因此産能和需求之間是永遠無法平衡的。
  據傳台積電大佬張忠謀曾經說過,內存供需多或少1%,都會引起市場暴漲或暴跌。而其間的故事,我們要從內存行業近五十年的春秋戰國和血雨腥風談起。
  二、曆史進程中內存産業
  首先,本文的内存是指半导体存储(MOS Memory),也就是金属氧化物在硅上做成一个一个的小闸门来表示1或0,一个存储单元由一个三级管加一个电容组成。它主要包括DRAM(动态随机存储器,即大家说的电脑手机里的内存)、SRAM(静态随机存储器)、EPROM和Flash(闪存)等类型的内存。
  (IBM在50年前發明的DRAM內存)
  而在此之前,科技人員利用磁帶、磁鼓、磁芯甚至打孔紙帶來存儲數據。磁芯是靠鐵磁閘門開啓關閉來表示0和1,磁存儲也沒有因爲矽內存誕生而停止發展,這就是以磁盤爲介質的硬盤業,是隨著PC業的井噴形成的另外一個大行業,而磁硬盤驅動了蘋果第一代iPod是其輝煌的巅峰。然而天下大事分久必合,今天矽存儲再次取代磁存儲,這就是SSD硬盤,用半導體內存技術做的硬盤。
  1、60-70年代
  IBM的Robert H.Dennard被公认是DRAM之父,他设计了MOS电容存储刷新的概念。最早量产的DRAM应该是1968年半导体业泰山北斗仙童(Fairchild)生产的256bit内存,按现在的说法大概只能存几十个字母的容量吧。
  仙童這個名字是天使投資者的名字,今天大概不會再有公司用這種方法命名,也許不太吉利,感覺是在給別人打工而不是在創業。仙童的八個叛徒是矽谷最脍炙人口的傳奇。靠著從仙童“再次叛逃”出來的牛人和技術,1970年英特爾(Intel)3英寸晶圓廠生成的的i1103是第一款劃時代的量産DRAM,真正使DRAM的生産達到經濟規模,使得每bit存儲降到1美分。i1103只有1k容量,是今天內存容量的百萬分之一。
    70年代上半期DRAM的霸主是Intel,然而下半期屬于Mostek。這家公司是德州儀器(TI)的工程師創辦的。德州儀器也是半導體和集成電路開創公司之一,比起仙童更擁有雄厚的財力。據我所知,TI在半導體業誕生至今半個多世紀,一直處于前10名,這是無與倫比的一個記錄。即使在競爭異常激烈的今天,TI仍然在工業半導體、模擬器件、DLP投影等領域遙遙領先,産品種類數以萬計,利潤超高而穩定,令人歎服。
  最初在和Intel竞争中,Mostek更早提供了CPU和DRAM集成的方案,并在1973年推出了管脚更少的4k DRAM,从而一马当先。靠4k和16k DRAM,,Mostek到70年代后期市场份额扩至超过8成。不过,当年的内存技術还是相对门槛不是很高,拆开仿制(逆向工程)比较流行,甚至大公司也加入了这个行列。
  1979年Mostek被聯合技術(UTC)公司收購。有個說法是,Mostek因爲行業不景氣被聯合技術(UTC)公司收購,後來進一步在競爭中落伍。實際情況是,當時是爲了抵禦惡意收購。而UTC收購前後的人才流失以及企業戰略方向問題,才是導致Mostek衰落的根本原因。因爲Mostek其實有很多領先技術,包括通信技術和處理器,如果換個方向發展,也許今天又是另一個巨頭。
  1978年四个Mostek的员工离职在一个地下室创立了美光(Micron),开始只做芯片设计,而且第一个设计订单是Mostek的64K DRAM。后来在爱达荷州大富豪土豆大王J.R.Simplot的资助下买了些二手设备开始自己生产64K DRAM加入了战局。经过一些列黑道白道的操作,美光成为直到今天的战国枭雄之一,这里也暂且留到后面再说。
  70年代的三星也有个八卦。1974年,李健熙突然极其坚定地认为一定要收购破产的Korea Semiconductor而进入半导体业,因为他觉得沙子(硅)能变成金子(集成电路)太划算了,而且IT业一定等于未来,没有半导体就等于汽车没有发动机。他甚至花了自己的私房钱购入50%的股份。他和父亲说,即使所有人都反对,我也要自己做。8年后,三星成为业界第一个开发出64Mb内存芯片的公司。要知道,1974年的时候只是朝鲜战争结束20年而已,韩国的底子是50年代废墟上的世界最贫穷国家。我们今天改革开放已经近40年,终于要重新加入主流内存战团。
   李健熙是個極其堅定自負的人,曆經各種行賄、逃稅、判刑、買春等醜聞,依然堅持自己的方向。三星的風格就是,李健熙決定的戰略,根本沒有討論的余地,下面的人只有執行。
  正因爲有李健熙長達40多年的支持,三星電子總是在行業低谷時果斷投資,每次都得以站在波峰的前面笑傲江湖。其它公司,沒有一家母公司可以做到這種不計成本地支持。爲什麽說不計成本呢?打個不恰當的比方,因爲每年的投資都和建造航空母艦差不多。也許航空母艦確實不算什麽,三星集團還承包建造了800多米的迪拜哈裏法塔和60萬噸的海上天然氣巨型浮船等多個世界第一。
  值得記錄的是,中國在70年代也在大力研發DRAM。北大物理系和中科院分別承擔了研發和量産的工作,水平大概只落後美國5年。
  2、80年代
  可悲的是,在無數有巨大前途的領域中,Mostek最後選擇集中了公司資源在內存這個血腥行業背水一戰,但在和日韓背靠政府的企業競爭中最終敗下陣來。
  Mostek在1985年被廉價賣給法國公司Thomson,後來隨著Thomson和SGS的合並,魂歸STM(意法半導體)。爲什麽說是魂歸呢?因爲Mostek肉體已經基本不在了,但是還有大把內存領域的專利。STM居然靠這些專利,通過漫長訴訟內存制造商,賺取了數倍于收購Mostek的利潤。而後來,內存行業面臨的各種訴訟,成爲業界一個常態,本來就少得可憐的利潤,經常隨時又被割一刀。Mostek是內存界第一個敗退的巨頭,預示著美國群雄接下來的連續崩潰。
  內存從80年代起開始變成拼制造的行業,日本五巨頭(日立、三菱、東芝、NEC、富士通)和韓國各大公司(三星、現代、LG、大宇)的殺入,使得行業利潤降至冰點。日本的內存廠商還有OKI、松下和日本鋼鐵(在這裏我想畫一個掩面笑哭的圖標)。
  1983年到1985年游戏机市场崩盘,市场销量下降到只有之前的10%不到,是导致内存严重过剩的一个重要原因。这个崩盘被称为Atari Shock,就是当年乔布斯打过工的那个游戏机公司Atari,和其它第一代游戏公司的崩溃,导致了英特尔、国家半导体(National Semiconductor)等美国厂商退出DRAM领域,80年代末美国只剩下Micron、TI、IBM和Motorola四家内存厂商,而在全球大概还有30家。
  內存行業玩的就是投資-産能過剩-供過于求-玩家退出-供不應求-投資的循環遊戲,Mostek和Intel的退出給了其它競爭對手的喘息機會,1985年後PC和任天堂紅白機的熱銷,也使得大家的日子好了起來。日本廠商在資金上得到政府的大力支持,同時在良率上比美國人高出30%,使得80年代後期壟斷了大部分內存市場。
  而在這個時候(1987年),我們後來的主角三星電子,只有不到10%的份額連前5名都進不去;另一個主角美光份額還不到5%。這兩家後來的冤家對手在當時抱團取暖,三星的核心技術,基本都來自美光。但是由于工藝落後成本高,三星半導體到1986年虧損額高達3億美元。四家韓國廠商(三星、現代、LG和大宇)在80年代投資超過20億美元,可謂不惜血本。領先的日本廠商感受到了來自韓國的壓力,通過傾銷試圖壓垮韓商,然而堅韌的韓國人選擇了堅持砸錢進去,抵住了巨大的壓力。
  美國商務部1985年啓動了301反傾銷調查,並在1986年簽署了美日半導體協議,逼迫日本打開封閉的日本芯片市場。美國巨頭摩托羅拉(Motorola)得以靠政策東風和東芝在1987年在日本合資成立東北半導體,但10年後Motorola退出內存市場買回了東芝的股份,東北半導體改生産MCU和其它邏輯器件。
  1985年廣場協議的簽署和日元的升值,終于讓日本廠商氣勢洶洶的勢頭被遏制。雖然日本廠商仍然占據技術優勢,但是不再可以用價格武器打壓對手,使得韓國廠商也在80年代末期還是獲取利潤並生存下來,TI和Micron同時也獲得了顯著的利潤。
  美日半導體協議的後果是,行政幹預了市場,而消費者花了更貴的錢才能買到主流內存的電腦。後來由于IBM和惠普等內存大買家的投訴,反內存傾銷的協議在1991年被瓦解。
  80年代,无锡742厂通过引进东芝3英寸生产线,量产64K DAM。也许这是无锡后来的半导体情节的由来。此后,908工程落户无锡华晶,建设首条6英寸生产线,从AT&T引进制程技術。但是,由于多方面的原因,建设周期过长导致技術落后失去竞争力。在大环境是全面引入国外技術,大快好省的方针指导下,中国本土的内存研发和设备制造开始处于停滞状态。今天,我们的半导体设备技術大概落后了20年,成为中国制造最大的瓶颈,没有之一。
  3、90年代
  90年代上半叶是PC发展的黄金时期,Windows 95的发布是辉煌的顶点。大家今天熟悉的“开始”按钮是那时候才开始启用的。现在的90后00后都没有用过没有“开始”按钮的Windows 1.0-3.2,不能想象我当时在自己4MB内存的486上装上Win95的激动心情(容量也就是今天手机内存的千分之一)。
  爲什麽沒有升級內存的原因我還記得,當時中關村16MB內存大概要4000-5000元,而今天1塊錢都不到。這是多大的一筆巨款呢?當年我上大學時100元生活費可以非常充裕地過一個月。
  那年在我上的那個很有名的大學發生了一起驚人的盜竊案,一個國家重點實驗室的幾十台電腦,在一夜間內存全部被拔走,迄今沒有破案。這個金額要今天按等比工資來描述,大概相當于一次被偷了上百個iPhone吧。
    NEC, Hitachi在90年代初仍然傲立三甲,但由于日元升值和泡沫经济破灭逐步降低了竞争力。汉城奥运会后更放眼世界的韩国厂商抓住了机会,三星、现代电子和LG半导体已经成功赶上来进入六强。1995年,Micron的低价倾销引起日本厂商的震动,被称为Micron Shock。1997年日本钢铁退出DRAM生产并把工厂转给日立和UMC,1998年松下退出,1998年日立退出和TI在美国的合资厂,到90年代末,日本厂商的市场份额,已经从90年代初的70%跌到42%。
  東芝在整個90年代DRAM領域一直處于第二陣營(5-10名),直到00年代靠NAND重新回到內存界當主角。這時,韓國廠商高薪挖角東芝工程師,對不願放棄終身雇傭的工程師甚至請他們周末坐飛機到韓國指導,使得韓國企業在技術上迅速趕上。90年代初不少廠商之間爲減少研發投入形成了內存技術聯盟,比NEC和AT&T、索尼和AMD、三菱和TI以及Motorola、OKI和SGS-Thomson。從結果看,三心二意想靠別人研發技術的公司,最後都歇菜得比較早。
  值得一提的是,NEC在1991年和首钢合资成立首钢NEC并在1994年量产4M DRAM,为中国培养了第一批半导体制造人才。碰巧的是,我98年学开车时同一辆大货考试的几位都是首钢NEC的前辈,当年个个都是英姿勃发,还请我去参观了晶圆厂。只是后来失去了联系,可想见他们估计都转行了。我在英飞凌的一位服役20年的资深同事,也是首钢NEC出身,日语流利得能看日剧,我们都佩服得不得了。
  1997年,NEC在上海設立合資公司華虹NEC,建設了中國第一條8英寸生産線並成功量産。而隨著NEC設立爾必達後退出DRAM領域,華虹只好轉做代工。隨後華虹遺憾地因資金不到位和海外技術封鎖無法建設12英寸晶圓生産線而淪爲配角,錯失了保持和國際技術同步的絕好機會,其低端産線後期成爲二代身份證的主力供應商。
  奇夢達時期的中國業務負責人即我的上司,也出身于華虹,但後來也轉行了。可惜當年國內半導體公司的發展機會和待遇,都遠遠無法和外企相比,導致很多技術人才轉到外企去做銷售等工作,使得今天我們重新在半導體制造業追趕世界一流時發現嚴重的人才斷檔。現在的辦法是大陸公司通過越來越雄厚的財力去台灣挖角技術人員,順便促成祖國統一。
  在1Gb芯片的研發上,90年代末形成了三大技術陣營:
  1. 韩国阵营;
  2. 日立、三菱和TI;
  3. IBM、Motorola、英飞凌和东芝。
  最後一個陣營裏東芝首先撤出,然後是Motorola和IBM,這導致了後來英飛淩在溝槽式電容技術上孤軍奮戰和最終功敗垂成。
  1997年的亞洲金融危機中,韓國企業由于負債率過高和外彙儲備不足,歐美債務收緊導致韓元在年底數周內暴跌60%,這卻意外極大增強了韓國企業的出口競爭力,1998年韓企在DRAM領域份額超過日本企業。爲了應對空前的危機,韓國政府向國際貨幣基金組織求救,並要求企業大裁員和抱團取暖,比如命令大宇汽車收購三星汽車,三星電子收購大宇電子,現代電子合並LG半導體。
  應該說韓國這次重整旗鼓非常成功,畢竟韓國國土小人口少,産業面面俱到的話競爭力肯定不行。此後,韓國在重點扶植的高科技、家電、汽車、石化和文娛等領域大放異彩,引導了世界上不可忽視的“韓流”。
  1999年NEC和日立合并DRAM事业的背景是,NEC份额已经跌到11%和第四名,日立跌到7%和第8名。双方都认识到这样的份额无法单独生存,尤其Micron收购TI DRAM以后终止了和NEC的技術合作。然而合资公司Elpida并未像两家母公司预期的夺取20%市场份额,而是在2002年跌到5%,直到传奇社长阪本幸雄上任。
   4、00年代
  2000年的時候,全球內存廠商的數量仍超過20家,而到00年代末期只剩下不到10家。經過1999年的大整合,到2001年塵埃落定時的排名是這樣的:三星,美光,海力士和英飛淩,四家握有近8成的市場份額。這時,最先出問題的是海力士。
  (2001-2014 DRAM市场份额)
  2001年DRAM价格的狂跌,导致Hynix巨亏25亿美元,无法按期归还收购LG半导体(LG Semicon)时欠下的巨额贷款(超过140亿美元)。1999年由于青瓦台压力合并LGS,现代电子居然付了高于LGS价值5倍的钱。Hynix的资产负债率高达令人咂舌的206%,所有人都认为它很快就完蛋了。
  以韓國交換銀行(KEB)爲首的債權人進駐Hynix並接管了管理權,並開始尋找買家。然而這麽個巨債的爛攤子,又是在虧錢不要命的內存行業,三星和LG都拒絕接手。當年Hynix中國的首席代表權英吉先生,每次見到我都是一付垂頭喪氣的樣子,經常請求我們提一點下訂單,這樣他們可以拿出貨發票去向銀行做保理貸款。而爲了銷量,Hynix價格基本上是一直比競爭對手低上一毛美元以上。
  這時,Hynix債權人找到了最善于乘人之危的美光,簽了個跳樓價達成了協議賣掉公司。然而,Hynix的員工爆發了,工會給美光發了聲明,聲稱一旦收購便所有員工集體辭職。在這種情況下,再想貪便宜的美光也只好撤退了。各家DRAM大廠都在期待Hynix的倒閉,使得內存價格可以回升。
  另所有人意外的是,Hynix债权人尤其KEB没有放弃,130家债权人联合起来,他们指派了KEB银行的 Eui-Jei Woo教授担任Hynix CEO。Woo教授当时的压力之大可以想象,据回忆他表示被任命这天这是他人生最糟糕的一天。这些银行家极其认真地研究了行业并制定了惊艳的复兴计划:
  1. 注销了80亿美元债务转成股份达到绝对控股并降低资产负债率
  2. 和意法半导体合作开发生产NAND闪存,借以缓解DRAM价格压力
  3. 和中国无锡谈了个超级合算的投资,韩方只投资2.5亿现金建设总投资20亿美元的先进12英寸晶圆厂。(换句话说,也许是无锡救了海力士。然而后来看看西安对三星的慷慨又让无锡不算什么了。)
  4. 把债权人的股份逐步转到股市让老百姓接盘
  5. 借英飞凌-茂矽争端把茂德产能纳入麾下
  Hynix的無錫12英寸廠産能以及NAND閃存市場需求的暴增,在接下來幾年爲Hynix帶來數十億美元的利潤,並在市場中保持了核心競爭力。
  英飛淩是2000年-2006年的另一個亮點,由于率先在12英寸晶圓廠的大膽投資,使得英飛淩很快超過美光占據第3名,並在2006年個別季度超過Hynix躍升第2名。
  我在2002年加入英飛淩,當時的四大部門:汽車和工業電子,內存,通訊和智能卡都處于領先地位,公司人才濟濟。個人魅力十足的年輕CEO烏舒馬赫非常重視中國市場和客戶聲音,在投資上大膽果斷。舉個例子,在聯想和華爲都比較小的時候,英飛淩就每年花重資把大型産品展會搬到客戶大樓來辦,現場提供餐飲的廚師都從德國和凱賓斯基酒店請來,各種禮品也從德國空運,細節毫不含糊。然而,他這種張揚性格也許不討老派管理層的喜歡,比如他曾聲稱要把公司總部從德國搬到瑞士甚至新加坡,來躲避不合理的高稅負。
  在2004年,舒馬赫突然被逐出董事會並免去CEO職務,從後來的報道看,舒馬赫是被指責新總部建設時花了不該花的錢,以及賽車贊助合同中收取了好處。
  英飛淩由于是汽車電子行業的三甲,所以舒馬赫時代一直贊助賽車,是奧迪的贊助商。舒馬赫離職後,雙方仍舊在法庭激烈對抗,英飛淩董事會想以受賄理由把他搞進監獄,而舒馬赫想讓英飛淩提供離職補償。
  經過7年的漫長訴訟,雙方達成和解,英飛淩支付590萬歐元的補償和2018年起每年56萬歐元的退休金。從這個結果看,我認爲舒馬赫是無辜的,而他的離職給英飛淩最終在內存業的崩盤打下了伏筆。後來,舒馬赫在上海宏力半導體擔任過三年CEO。
   舒馬赫是英飛淩內存擴張戰略的旗手,他精心規劃的和台灣廠商聯盟,幾乎成功。如果茂德和南亞都在麾下,再加上中芯國際,市占率很接近30%,幾乎當時可以和三星並駕齊驅。也是缺乏時運,茂德的爭端以及台積電對中芯國際的打壓(後面會詳述),造成這個規劃最終不成功。
  舒馬赫離職後,英飛淩董事會就開始了分離內存業務的舉措,2年後奇夢達分拆上市。也許由于投入的減少,奇夢達在2007年制程轉換時出現了極其嚴重的問題,導致原本財務健康的奇夢達在瞬間擊破盈虧平衡,再加上英飛淩見死不救,在金融危機中率先敗退。
  2003-2008的另一個贏家是爾必達(Elpida)。前面說到,Elpida在2000年代初期已經虧得不成樣子。2002年底,前體操選手和TI倉庫管理員阪本幸雄同志走馬上任,靠著對半導體行業的深刻理解和業內關系,坂本力排衆議在廣島建設了新的12寸晶圓廠。
  因爲日本企業對尖端制造技術的掌握充分,Elpida在良率和成本上都取得了領先,加上後來和力晶的成功聯盟,迅速擴張了市場份額,在金融危機爆發前已經超越奇夢達和美光,取得了安全的卡位。
  我自己在當時最大的感受是,我們奇夢達的貨總是拿不到,而客戶都在使勁誇獎Elpida的大度和魄力。雖然不知道後來會發生金融危機那麽大的事情,但感覺奇夢達已經日落西山,因此果斷跳槽走了。
  而2008年前的輸家,是美光。由于對12英寸廠不重視,自家主要産能仍停留在舊的8寸廠,美光的單片成本幾乎是最高的,這也導致其市場份額從20%到被腰斬。但是塞翁失馬焉知非福,08年金融危機使它仍有余錢過冬。美光省下來的錢一方面投入了閃存的研發和制造,另外也攢下不少用于日後的大抄底。
  00年代DRAM界還發生了一件大事,由于美國PC廠商戴爾和Gateway的控告(這兩家和內存廠商關系是有名的不好),美國司法部在2002年立案調查1999-2002年間三星、美光、海力士、英飛淩等公司北美銷售人員串謀控制內存價格。
  其實在這期間,內存廠商活得都不怎麽樣。不過美國充分利用了其霸道的市場地位,一方面對三家非美國廠商處以了巨額罰款和主管坐牢的嚴厲處罰,另外一方面以美國廠商美光做汙點證人爲名免于罰款。最終,三星被罰3億美元,海力士1.85億美元,英飛淩1.6億美元。我好奇查了下美國司法部網站,過去20年美國引用Sherman法案罰款超過1000萬美元的案件共140次,罰款各跨國公司總額高達125億美元。這裏除了佩服其霸道,還能說什麽呢?
  00年代不得不提的還有中芯國際(SMIC)。張汝京也是TI系,在TI工作20年,搞過20個晶圓廠,業內比他經驗豐富的半導體制造人才估計也沒幾個,這使得他隨後成爲大陸新一代半導體制造業的教父級人物。
  2000年,張汝京創辦的世大半導體被大股東作價50億美元強行賣給台積電。一身本領無處施展的張汝京,隨即碰到上海市負責招商的實幹官員江上舟。在江的推動下,中芯國際只花了半年時間就完成募資並在張江破土動工,一年時間8英寸晶圓廠就建成投産,次年北京12寸晶圓廠開工,簡直是火箭速度。隨後,上海、武漢的12寸廠也拔地而起。由于攤子鋪得太大,使得台積電感到了威脅,並不斷用各種嚴厲的官司對付張汝京。
  中芯國際産能的暴增使得中芯國際初期只能以代工DRAM內存爲主,因爲沒有那麽多邏輯芯片的代工生意給這家年輕的公司。而英飛淩是中芯最重要的技術合作夥伴,當時德國派到北京支持中芯國際的工程師多到和北京分公司人一樣多。
  不過,最讓張汝京頭痛的應該是設備,由于瓦森納協定光刻機等半導體設備的出口限制,使得張汝京和江上舟竭力把中芯打造成外資爲主而非國資的獨立企業,來避免技術封鎖。
  張本人是美籍,行業關系衆多,靠他了不起的個人影響力使得中芯的設備進口基本達到國際一流水平。應該說,張汝京爲中國半導體産業的後起直追,縮短了5-10年的時間。可惜故事的結局不總是幸福的,被迫和台積電的訴訟和解以及中芯後來因資金缺口引入了央企股東糾紛導致了2009年底張汝京的出局。他隨後建設的上海新昇半導體(生産12寸矽片),也爲産業做出了傑出貢獻。
  此外非常遺憾的是,張汝京離開後中芯國際的大量政企協調工作,使得德高望重的中芯國際董事長江上舟鞠躬盡瘁在2011年去世,並引發了後面股東和管理層難看的控制權之爭。萬幸的是,江上舟臨終托付老同學張文義接任董事長,而張文義請到另一位了不起的管理者邱慈雲出任CEO,最終數年完成了中芯國際的鳳凰涅槃。江上舟及其太太吳啓迪,在瑞士ETH留學時和家母是好友。我高考的時候,母親還問過要不要考同濟,那時年少氣盛和無知,不懂得關系的重要,導致最終上了某名字看起來更唬人的學校做了學渣一事無成。
  5、2008-2009金融危機
  把金融危機拿出來單寫一章是有原因的,因爲這個時期發生的事情是整個內存行業的一個縮影。
  在金融危机前,我们要说一下Windows Vista。因为2001年发布的Windows XP太成功了,企业和消费者都觉得很完美不用升级了,这样微软赚不到更多钱啊。微软考虑到未来10年在架构可靠性、安全性等众多因素的需要,重构了一套Windows,这就是Vista。因为距XP已经长达5年,所有内存厂商都把赌注压到Vista上,在此前大量12英寸厂产能的开出都为了这一刻。不负重望,Vista吃内存的程度远超XP。然而,Vista因为底层完全重构,Bug奇多又不稳定导致恶评如潮,因此消费者用脚投票仍然坚持用XP。
  原本期望Vista多用一倍內存的産能一下大大就供過于求了,而內存廠因爲投資過大根本不能停産,因爲停産虧得更多。2007底年內存價格暴跌到2006年底的1/4,這時率先撐不住的是成本最高的廠商,這就是奇夢達。世間萬事一般都不是單一原因造成的,奇夢達的問題還可追溯到當年東芝和IBM兩大盟友退出技術聯盟,這導致奇夢達獨自研發溝槽式內存技術。
  之前說過,內存的一個單元簡單說由一個三極管和一個電容組成,三極管就是個開關,來決定要不要給電容充電來存儲0或者1。那麽這個電容如果是在三極管下面挖個溝來存儲電子,就叫做溝槽式(Trench);如果這個電容是在三極管上面疊加,就叫做疊加式(Stack)。溝槽式的優點是更省電和單元面積更小,而缺點是技術聯盟規模太小,只有不到20%的份額。三星、Hynix、Elpida和Micron用的都是Stack技術,因爲大家用的都是類似的半導體設備,一家解決了技術問題,另外一家就很容易馬上跟上。
  奇梦达首先碰到了58纳米技術瓶颈,但它宣布已经在实验室完成了Buried Wordline技術开发,并和尔必达宣布一起和Stack技術融合在2010年推出40纳米産品。然而,刚好Vista供过于求爆发,奇梦达卡在这个节骨眼一下子成本比所有对手都高了。因为2007-2008年所有内存厂商都赔钱,只是看谁赔得快钱先烧光而已。在2007年中,奇梦达还手握7亿欧元现金,比多半竞争对手都多,但是它烧钱的速度也远快于别家。
  2008年內存價格跌去7成,前三季度整個行業虧損80億美元,奇夢達由于現金耗盡被迫廉價出售和南亞合資的華亞科(Inotera),台塑集團借錢給Micron拿下股權,使得華亞科成爲南亞和Micron的合資公司,借以轉Trench技術到Stack。
  奇梦达的Trench技術有一个优点,就是能耗比更好,这使得它在2000年代中期低功耗的Mobile DRAM领域占据了一半的市场份额。可惜,奇梦达没有熬到智能手机爆发,就倒在了战场上。
  金融危機如果用大白話說,就是缺錢。市面上沒錢在流動,沒有人再有錢做投資(巴菲特除外;-)。而在這個時候,幾乎所有公司都在裁員,也很少有公司購買新的電腦,內存行業真正碰到史無前例的大崩盤,主流內存顆粒價格跌到材料成本以下,而且看不到何時能好轉。這時,各家廠商只好靠政府了。
  情況最危急的是奇夢達和海力士。海力士獲得債權人的堅強支持8000億韓元纾困貸款。德國及葡萄牙政府(因奇夢達葡萄牙工廠)和英飛淩(仍7成控股奇夢達)原本同意給奇夢達3.25億歐元解困資金,但最後時刻英飛淩拒絕出錢,德葡政府認爲大股東都不救所以也放棄了。唇亡齒寒的爾必達是最希望和奇夢達聯盟的,然而英飛淩的決絕使得爾必達只能獨自和群獅共舞。想象如果舒馬赫還在,也許結局是不同的。
  奇梦达在2009年1月宣布破产,然而奇梦达因减产自有工厂已经只占约5%的市场份额,整体供大于求的情况并未改观。3月份,台湾当局宣布成立台湾记忆体公司,希望整合弱小的台湾公司再引入尔必达技術共同迎战强敌。然而台湾各公司同床异梦,力晶率先不参加,随后南亚和美光拒绝,导致整合流产。台湾原本计划投入千亿重振雄风,这也确实是天赐良机收购尔必达和美光股权,当时美光CEO Appleton也几次拜访台当局请求资金入股。
  可以说机会稍纵即逝,随着Windows 7、iPhone 3GS和各品牌安卓机的在2009年下半年的成功发布,内存需求迅速增加,内存厂迎来了09年Q4的转亏为盈和2010年的大赚。
  奇夢達破産後的故事還沒有結束,破産管理人對英飛淩發起了訴訟,認爲英飛淩未盡到義務等。2014年英飛淩以支付2.6億歐元給奇夢達破産管理人達成和解,並購回奇夢達全部專利。
  此外,德州儀器只花了1.73億美元就購得了奇夢達在弗吉尼亞州12寸晶圓廠的全部生産線。中國服務器廠商浪潮集團,似乎原本想借機抄底奇夢達,不得不說在今天看是個很劃算的買賣,畢竟我們現在要花百億美元買入場券,還不包括專利。最後很奇怪的是浪潮只花了3000萬人民幣購得了奇夢達西安研發中心,確實有些值錢的設備和研發人員,但是只是個浪花而已。奇夢達蘇州封測廠,被蘇州園區收購,荒廢多年直到2014年才賣給晶方科技。
  6、2010年代
  2010年代的第一年大事是日本爾必達(Elpida)的倒下。雖然靠日本政府的《企業再生法》獲取300億日元資助熬過了次貸危機,但日元升值和缺乏閃存産品兩個重要原因導致2011財年Elipda巨虧12億美元。
  2012年初Elpida宣布破产后,年中被Micron以25亿美元的低价抄底,并顺手拿走了位于台湾的Elpida合资12寸厂瑞晶电子。阪本幸雄很清楚靠自己无法和韩国企业竞争,联盟是唯一出路。在几年前和奇梦达联盟失败后,又因Steve Appleton飞机失事导致和Micron联盟失败,只能说他也是运气不佳,没熬到下一个景气周期。
  美光(Micron)的CEO Steve Appleton是内存业内一大传奇人物。他三流大学毕业,从时薪不到$5的Micron夜班工人干起,纯靠勤奋在34岁年纪轻轻做到公司CEO。虽然一度和大股东土豆大王Simplot有过严重冲突被罢免,但随后仍能做到双方和解重掌公司并辉煌公司,可以看出他们都不是一般人。
  Micron总部所在地Boise, Idaho是一个偏远只有20来万人口的小城市,但却是这个州最大的城市,由此可见该州之不发达。爱达荷州盛产土豆,连车牌上都写着“以土豆闻名”。Micron的朋友说,他们那里出门就是荒山没事干,所以大家都喜欢加班。也许因为这个原因,使得Micron成为一家气质独特不可描述的公司。我相信,如果像一家传统美国公司那样,它早就放弃内存业务不会撑到今天了。
  Appleton一生熱愛危險運動,包括賽車、沖浪、跳傘和開飛機等。在多次飛機事故僥幸生還後,2012年2月親駕飛機墜毀完成了了不起的一生。
   "I don't have any regrets. I have lived a great, great life, and I have experienced so much 。”
  几乎在Elpida破产的同时,Hynix债权人同意把约20%股权转给韩国电信巨头SK Telecom,并改名SK Hynix。在被资金折磨了10年后,Hynix终于有了金主,此后顺利完成了凤凰涅槃和展翅高飞。SK Hynix在2017年利润高达10万亿韩元(约94亿美元),排名世界半导体公司第三名,仅次于三星和英特尔。
  2010年代是電子産業巨變的年代。上個10年內存的主要應用七八成還在PC(含筆記本電腦),而進入10年代智能手機的全球銷量從2009年的1.7億部暴漲到2017年的近15億部,占據了DRAM的大概40%,互聯網和雲計算的大發展也使得服務器的內存份額達到約25%,PC大概只占了20%,而各種讓人眼花缭亂新型的智能設備又占據了剩下的顯著份額。
  NAND閃存的應用裏大概手機占40%,SSD硬盤占25%,SD卡等存儲卡占15%。因此手機行業已經毫無疑問是內存的第一大客戶。
  智能手机里面的内存分三类,DRAM(相当于电脑内存,目前主流安卓是2-6GB,iPhone是2-3GB);NAND Flash闪存(相当于电脑硬盘,主流是16GB-256GB);NOR Flash闪存(字库芯片,用来存储最核心的基础程序,负责开机和加载操作系统,类似电脑的BIOS)。
  NOR Flash的使用更像只读ROM的一种,特点是写入一次,基本上长期就不改了,相应的可靠性和读取性能就比较重要。NOR Flash可以直接挂在数据总线上,这样读取时不需要通过DRAM,这使得NOR上面可以直接运行程序,效率非常高。NOR Flash的市场比较广泛,各种嵌入式系统(自带一个小操作系统)的设备基本上都需要,比如大家常用的路由器基本上就是用的NOR Flash存储。另外AMOLED屏等复杂驱动也通常需要写在单独的NOR Flash芯片里。
  Flash Memory(闪存)由东芝公司的当时一个低阶工程师舛冈富士雄在1980年发明,但东芝开始忽略了它的重要性并任由舛冈自己申请专利和在IEEE公布其发明。随后慧眼识珍的英特尔马上投入数百人的团队研发并在1988年发布了量产的NOR Flash,可笑的是东芝居然承认NOR Flash是英特尔发明的,并严重贬低舛冈的作用。舛冈富士雄不愧是业界超级大牛,1986年还发明了NAND Flash,这使他在将来一定可以得到诺贝尔奖,因为他创造了千亿美元的产业并使得人类的生活天翻地覆。
  东芝虽然没有忽视NAND Flash的巨大潜力,但是因为论资排辈的传统仍然对它的发明者舛冈不屑一顾,只给了他几百块的奖金。舛冈富士雄在接受外电采访的时候很悲情地说,他很欣慰东芝靠他的发明今天成为日本存储半导体硕果仅存的企业,但是如果日本企业如果还是如此不重视工程师,日本的企业将没有未来。
  同樣的事情也發生在已獲諾貝爾獎的藍光LED發明者中村修二身上,中村因自己的發明完全不受重視而客走美國並和老東家對簿公堂爭取自己的權益。同樣在80-90年代,東芝犯的另一嚴重錯誤是,任由自己的內存工程師被三星現代等公司挖角,使得韓國內存企業迅速獲得東芝核心技術起飛並最終把日本公司踩在腳下。
  NOR Flash因其方便擦写和成本低而逐步替代了早期按字节写入很慢的EEPROM。顺便提一下最早的EPROM只读内存,这是在半导体制造时直接把程序固化在里面,很明显它的缺点是不能重复写入和升级的,如果程序有bug只能换芯片或者报废设备。
  ROM(只讀內存)的鼻祖,是該說是繩子ROM,我最早看的這些照片時目瞪口呆。在半導體發明前,計算機是靠什麽來存儲程序呢?除了紙帶和磁芯,居然是用繩子,因爲繩子比紙帶壽命更長更可靠。
  照片裏是阿波羅11號登月用的繩子ROM,真的是靠女工一個一個編出來的,一個結是一個0或者1,這個72K的程序足足要編幾個月的繩子。但是真的別小看它,在近60年前它引導著阿姆斯特朗和奧爾德林成功踏上了月球邁出人類科技史上最偉大的一步。
   NOR Flash因为容量只有NAND Flash的千分之一甚至更小,因此对半导体制程的要求低很多很多,因此不需要使用最先进的工厂和很多的投资,所以目前其供应并不被名气大的巨头垄断。
  NOR的先驅Intel在2008年和意法半導體(STM)合資成立Numonyx等于剝離了NOR的業務,此後美光在2010年以12億美元收購了Numonyx。雖然美光在趁機撈便宜方面長盛不衰,但這次收購並不成功,一直不大賺錢導致美光在2017年初決心賣掉這個部門。然而,美光在低端市場的無心戀戰以及AMOLED、智能汽車和無人機等應用火爆導致2017年NOR的缺貨和價格上漲,美光似乎也沒那麽著急出手了。
  1993年,AMD和富士通剥离NOR Flash部门成立了飞索半导体(Spansion),经过连年亏损在金融危机的2009年宣布破产保护,而后来因市场转好连续四季度盈利居然又成功脱离破产,2014年最终和赛普拉斯(Cypress)合并然后飞索这个名字被弃用。
  2017年台灣旺宏電子(Macronix)的市場份額預計從2016年的24%一路攀升到近30%,奪取老大地位。美光、Cypress和華邦則各占大約近1/5,而大陸的兆易創新(GigaDevice)估計分享剩下的10%。
  兆易創新以超低端NOR市占爲主,我猜原因主要是一方面低端客戶比較容易進入,另一方面高端産品晶圓代工資源有限很難獲取。2017年中,兆易創新收購工業DRAM廠商ISSI的努力因供應商阻礙最終流産,顯示了大陸企業在半導體存儲的崛起,有待整個産業鏈的完整。
  NAND闪存是只有巨头才能逐鹿的战场,00年代初基本上只有三星和东芝两家大厂份额显著。不过,我们要在这里说一下闪迪(Sandisk),印度人Sanjay Mehrotra参与创建的Sandisk,目前是内存卡(U盘和SD卡等)的龙头。当年NAND的主要用途就是在内存卡,因此Sandisk和东芝一拍即合,强强联手,在2008年阻止了三星的58.5亿美元恶意收购后,在10年代初超越三星成为第一大NAND生产商。
  (2001-2014年NAND Flash市场份额)
  隨著2016年傳統機械硬盤公司西部數據(WesternDigital)在紫光的支持下以160億美元收購Sandisk,Mehrotra從Sandisk退休並隨即加入競爭對手Micron任CEO。
  从这个结果看,Mehrotra本人应该是不喜欢被西数并购的吧。Mehrotra是印度出生,读完大学一年级才转到美国,因为印度穷他被拒签了三次,直到最后他父亲冲进领事办公室叽里呱啦20分钟震蒙了领事(blasted away the counselor)终于来到美国。我听过Mehrotra的讲话,印度味十足,比微软纳德拉的美式英语差很多,印度人的自信和我们我们华人在口音上的自卑形成鲜明的对比。不得不佩服,现在硅谷是印度人的天下,而且人家都是一代移民。
  西部數據在機械硬盤日暮西山的情況下收購Sandisk絕對是孤注一擲,而Sandisk和東芝2013年分手後也缺乏安全感。然而,他們在NAND面對的對手,是在DRAM領域拼死搏殺出來的三頭巨獅(三星、海力士和美光),實在是恐怖至極。
  2017年,东芝集团由于核电业务巨亏,为了挽救整个集团不被下市,被迫出售赚钱的芯片业务。西部数据和富士康都志在必得,尤其西部数据想趁机捞个便宜,然而贝恩资本联合了苹果、戴尔等一系列美系厂商资本以180亿美元宣布收购成功。西部数据CEO米利根(Steve Milligan)仍在努力奋战试图阻止交易,因为单靠手上的Sandisk恐怕是对付不了其它几家凶狠的巨头。
  随着半导体工艺逼近光学的极限,如何能在不继续降低光刻线宽的情况下继续扩大单位面积容量,立体堆叠更多层数成为各家的选择,这就是3D NAND。最新技術,厂商已经可以堆叠到吓人的96层,这对消费者的好处就是,闪存的产量不断大幅增加,也许很快就供过于求,手机上256G也许很快成为标配。
  Micron和Intel在闪存技術上一直是分分合合,但这两家的份额相对最少的,也是最危险的。两家似乎把赌注压在新技術3D XPoint上了,号称比NAND快1000倍,但是目前成本高昂,应用也仅限于超高端的服务器。而三星,也有Z-NAND的高性能産品做对应,因此还是立于不败之地。有趣的是Hynix,似乎一搞不清他们的NAND技術从哪里来,开始说是意法半导体(可这家自己都不做),但是Hynix量产NAND和3D NAND好像从来都不晚,猜测也许三星有在偷偷共享技術吧,毕竟韩国公司抱团比较紧。
  過去多年,日韓經濟關系一直不錯,兩國的貿易依存度很高。2019年7月1日,日本經産省宣布,對日本向韓國出口的三類産品(氟化聚酰亞胺、光刻膠、高純度氟化氫)實施出口許可管理。這三類産品是生産半導體的必須材料,而半導體是韓國第一大産業。不難想象此舉給韓國帶來的震撼效果。
  隨後日本宣布,將韓國從貿易白名單國家中剔除出來。這個白名單囊括了世界上主要發達國家,亞洲只有韓國一個。日本將韓國“拉黑”,表明他們不再把韓國視爲“自己人”,將來貿易過程中,會增加審批流程。
  这对韩国半导体产业产生了巨大影响,韩国已缩减NAND Flash投片,减产幅度逾二成。内存业者分析,三星全球NAND市占逾三成,此次缩减逾二成产出,等于全球将减少逾6%至8%供应量,加上东芝NAND工厂上月受强震影响产能估达3%,合计本月起,全球NAND产出将减少近一成,且美光也宣布本季减产五成NAND芯片,预料在库存快速消化及未来供给大幅缩减下,NAND芯片恐出现缺货,价格也将结束长达二年多的跌势。
  有分析認爲,韓國三星、SK海力士兩家公司占了全球70%以上的內存、50%以上的閃存生産,日本制裁對韓國的存儲芯片産業影響會很大,漲價或不可避免。
  现阶段存储器芯片尤其高端存储器,中国主要还得从国外进口。中国厂商发展存储器芯片产业,在人才、资金、技術和市场上都有不少困难待克服。三大国产存储芯片研发和制造基地中,长江存储由紫光集团主导,主要研发和生产NAND FLASH闪存;另外两大存储器制造基地,即合肥长鑫和福建晋华都以DRAM内存作为首要的突破口。
  随着移动端增长结构的改变,以及大数据、AI 和数据中心等新需求的兴起,DRAM 市场正面临巨大的增长机会和结构性变化。虽然DRAM 总体位元需求依然会维持在 20%左右,但需求结构正在发生改变。智能手机出货量面临瓶颈的背景下,移动端 DRAM 需求增长主要来自单机内存容量的提升。新兴需求推动当前高度集中的 DRAM 市场格局难以适应推陈出新不断发展的需求变化,正是新厂商的进入良机。
  中国 DRAM 基础其实并非一穷二白,而是有着近 40 年的发展历程。但在前期很长一个阶段里受限于市场、技術、产业链不完整等因素,没能成功建立自己的研发-生产-销售体系,无法与国外 IDM 大厂正面竞争。
  2010 年以后,国内DRAM发展呈现多路并举的局面,尤其是2014年以后,随着国内产业基金的壮大和海外事业的拓展,出海并购成为这一时期的一个重要战略。而在DRAM领域,中国资本先后收购奇梦达科技(西安)有限公司以及海外 DRAM厂商ISSI是其中浓墨重彩的两个大事件 。
  2014 年以后,随着集成电路产业逐渐成为经济结构升级的重点发展方向,关注度和资金纷至沓来,中国存储产业正式进入IDM时代。2016年,合肥长鑫由合肥产投牵头成立,主攻 DRAM 方向。在短短的两年内,合肥长鑫在元件、光罩、设计、制造和测试领域都积累了许多的技術和经验。除了自主研发外,合肥长鑫也积极贯彻稳健的技術合作路线,强调技術来源的合法合规以及合作互利共赢。通过与拥有深厚技術积累的奇梦达合作,在合规输入技術的基础上建立了严谨合规的研发体系,并结合当前先进设备完成了大幅度的工艺改进。
  三十年来,中国经济保持高速发展,并不断加强寻求向更高附加值的产 业结构转型。加之近几年国家安全等因素,将 IC 国产化进一步提升到到一个新的高度,国产存储器产业扬帆起航的东风已经到来。
  縱觀半導體行業的發展史,半導體産業經曆了兩次大的産業轉移,且正在經曆第三次大轉移,前兩次分別是從美國向日本轉移、從美日向台灣地區、韓國等地區轉移,而當下發生的是從台灣地區、韓國向中國大陸轉移。
  三、內存産業中不容忽視的事
  1、關于台灣
  台灣的內存産業的故事得單開一章來說。多年在全球主要筆記本電腦和PC主板都由台灣公司制造壟斷的情況下,其核心部件內存産業卻一波多折,最後節節敗退。太多的經驗和教訓,值得大陸的同行在未來汲取。
  台灣的半導體産業,最早起步于官方在70年代1000萬美元購買美國無線電公司(RCA)的技術建設了一條3英寸晶圓生産線。這在當時是一筆巨款,美元那時候是非常值錢的,台灣當年的平均國民收入也不過400美元。這顯示了台當局的遠見和雄心,當然也是一場賭博。
  隨後,1980年成立的聯華電子(UMC)就是基于RCA技術創辦,頭5年基本上都是做很低端的芯片。然而更重要的是,RCA技術轉讓團隊,成爲台灣半導體技術的星星之火,燃起後來整個小島的巨大産業。
  1986年,台灣工研院和飛利浦成立合資公司,就是今天呼風喚雨的台積電。它開始有點像聯想是中科院成立的公司,帶有明顯官辦啓動的性質。工研院院長張忠謀親自籌辦和挂帥,三十年風雨,成就了台積電的輝煌。回頭看,台積電的幸運也許和選擇了飛利浦合作息息相關。一方面,飛利浦堅持其對台積電的投資長達20年,做了一個超級負責的大股東;另一方面,飛利浦的關系公司ASML是半導體制造業的巨頭,有了ASML的保駕護航,台積電才能在技術上一直保持在第一梯隊。
  1989年,宏碁(Acer)和德州儀器(TI)成立合資公司德碁(TI-Acer),是台灣第一家內存(DRAM)制造公司。初期宏碁想做內存的時候,日本企業都不願意轉讓技術,這和大陸汽車行業改革開放初期碰到的情況一樣。施振榮最終獲得美國TI的技術支持,以股權換技術,贏得艱難的起步。
  然而,當時內存正在不景氣周期,德碁何時能夠盈利看起來遙遙無期,八英寸晶圓廠的巨額投入使得資金捉襟見肘。幸運的是,1992年住友樹脂廠爆炸導致內存缺貨價格回升,德碁開始扭虧爲盈。
  然而,TI並不是DRAM行業的領軍企業,90年代中後期排名一直在6、7名徘徊,其DSP的成功和DRAM持續的虧損使得TI決心退出DRAM領域。TI將其內存工廠賣給了美光,也退出了德碁的合資。德碁沒有了技術來源,向IBM尋求支持未果,只得把工廠賣給台積電轉做代工,而正缺産能的台積電也同時獲得了數千位有豐富經驗的德碁工程師。
  台積電在並購德碁的同時期還通過暗自搞定大股東強行並購了張汝京任總經理的世大半導體,使得台積電從此在晶圓代工業一枝獨秀。宏碁和TI的關系倒是一直不錯,1997年TI把世界排名第6的筆記本電腦業務賣給了宏碁,其後宏碁開始了PC業排名的一路攀升,而宏碁後來的CEO蘭奇就是那時從TI轉來的,後來蘭奇又跳槽到聯想任總裁。這個頭發不多的意大利人比較旺公司,去哪裏哪裏就業績很好。
  台灣最早自主研發做DRAM的是世界先進(Vanguard),有台積電拉著一幫富一代公司做投資,但可憐資金仍舊有限,從未進入過前10名。世界先進原本努力想靠本土技術,後來發現不行,99年的時候購入力晶股份希望得到三菱技術。隨著三菱並入爾必達,世界先進最後只得放棄內存業務並入台積電改做代工。
  其它廠商,多半來自傳統行業的投資,沒有技術,只得向歐美日尋求合作。例如華新麗華和太平洋電線投資的華邦電子,技術來自東芝和英飛淩;新光百貨集團投資的力晶,技術來自三菱;太平洋電線投資的另一家茂矽電子,技術來自OKI和西門子;台塑集團投資的南亞科技,技術來自OKI和IBM。傳統行業的大股東,雖然個個都是富豪,但玩內存制造這種無底洞,最後多數還是心有余而力不足。台灣內存廠商,在資金和技術都不占優的情況下,很難獨立生存,更多的是依附于大廠做代工,其中最糾結的是英飛淩、茂矽和南亞三角戀的故事。
  1996年,茂矽(Mosel Vitelic)和西门子(英飞凌前身)结婚,生了个儿子叫茂德(Promos)。2002年前后,茂矽因为缺钱,把儿子加杠杆抵押给债权人,英飞凌不干了,因为英飞凌只有38%的股份,万一儿子的产能归了别人,自己竹篮打水一场空。
  英飛淩畢竟底子厚,雙方鬧分家時毫不手軟,直接把兒子賣給股市,並警告兒子不能再用自己的傳家技術。隔壁台塑家的千金南亞科技,剛好因IBM退出DRAM市場而技術斷檔,和英飛淩一拍即合,結婚生了華亞科技(Inotera)。茂德看看自己馬上斷炊了,一方面趕緊另外認了韓國Hynix做幹媽,另外跟英飛淩求饒請求可以繼續使用技術授權。而離了婚的茂矽,欠了一屁股債,被股市停牌,變賣了幾乎所有家産和兒子才還清債務。
  Hynix得到茂德則是最大的漁翁,因爲Hynix當時自己根本沒錢建12寸晶圓廠,而隨後茂德導入Hynix堆疊技術後,一度Hynix聯盟的12寸廠份額超過了三星,這極大降低了成本,使得Hynix在隨後的金融危機中反而處于不太危險的境地。
  2008年全球金融危機爆發,英飛淩(奇夢達)養不起南亞千金小姐了,只得離婚。然後南亞轉頭就帶著華亞科改嫁給了美光,當時市占率已低到只有10%美光等于只用十分之一的價格就買到了當時最先進的大型量産12英寸晶圓廠。
  2015年底,美光爲了狙擊紫光收購,以1300億新台幣的史上高價把華亞科完全過繼給自己。有一年奇夢達在華亞科開會,我第一次直接彙報給CEO,希望能夠爲大陸第一模組廠記憶科技爭取多些配額(Allocation),可惜管理層完全不重視大陸市場,最終以失敗告終。當年出差去台灣好難,經常要繞道香港在中華旅行社取入台證,花一整天不說,還在港澳通行證上留了瑕疵。不過,有幸參觀了當時世界最先進的華亞科12寸晶圓廠,還是很震撼的。
  台灣廠商中力晶是個另類,沒有有錢的老子。早期有三菱投資和三菱技術合作,使得它一直屬日系派系。2006年爾必達(Elpida)東山再起後,和力晶合資瑞晶(Rexchip),這一直是台灣最先進的晶圓廠。美光收了爾必達後,力晶被迫賣瑞晶給美光來換取技術授權。自此,美光把台灣內存的精華都娶走了,剩下一地雞毛。
  到2017年,美韩三大厂的DRAM份额超过95%,而台湾厂商只剩5%不到。值得欣慰的是,台湾的晶圆代工业务和封测业务,成为全球第一,旺宏电子的NOR Flash业务,也做到全球第一。华邦电子在内存代工业务上也找到了自己的定位,并最终赚到很多钱。力晶历经10年偿债,也终于坚强地从08年金融危机的阴影中走出,并很可能成为大陆内存崛起的技術支柱。总体来看,台湾这么多年在主流内存制造上的损失,也算靠自己积极的努力得到另外形式的补偿。
  2、彙率問題
  回顧完50年的故事,似乎內存業的搏殺是比膽量比財力而已。然而,用單一原因解釋結果,從來都是記者玩的把戲。也許我們不該相信天時或者運氣,但它們永遠都是不可忽視的因素。日本廠商的衰落和韓國廠商的崛起,以及美德廠商的起伏,背後都有一根紅線在挑撥,那就是彙率。
  從下圖看,韓元的長期貶值是韓國經濟的發動機。每次金融危機導致的迅速貶值,都像給出口型的韓國企業打了強心救命針。如果盲目迷信10年一周期的話,似乎韓元又到了該故伎重演的時候。
   我同時精心繪制了下圖。這是我親身經曆的時刻,因此體會特別深,英飛淩(奇夢達)、爾必達和海力士三家的命運,似乎不是完全掌握在自己手中。彙率大勢之下,如果沒有力挽狂瀾的傑出企業家,職業經理人的隨波逐流只會讓公司消逝在滾滾大潮中。
  四、未來展望
  DRAM三大廠裏面Micron看起來最危險,因爲韓系廠商的份額比它大近四倍,制程技術也比它先進,但2017年內存大漲帶來的巨額利潤似乎又能讓它撐很久。NAND六強馬上就要刺刀見紅,而中國半導體業的大發展使得內存未來格局充滿不確定性。目前大陸存儲芯片行業好像正處在曆史上最佳時期,巨額的投資和國家戰略層面的重視都讓對手非常關注。大陸這些新公司都是目標投資百億級的巨頭,本人戰戰兢兢也不敢點名評論。
  單從行業的曆史來看,假設真的不愁資金,我們目前最大的挑戰也許來自于制程技術和專利。
  內存行業完全不是勞動密集型,低廉的勞動力對成本幾乎沒有幫助。像三星那樣每年能夠持續投入百億美元在制程上,需要巨大的現金流。如果不能在制程上只落後三星兩代以內,在行業光景好的時候也很難支撐現金流爲正。目前最新制造技術已經到了10nm以內,將需要EUV光刻機和相應配套,同時需要大量頂尖專業人才。且不說荷蘭ASML的産能在近幾年都無法支撐供貨,限制出口的瓦森納協定也不知道我們是否能繞得開。
  如果說制程技術是競爭對手的航母,那麽專利則是他們的核武器。幾家巨頭都是在業內30年以上的浸淫,專利仗都打過無數次,每家都有至少幾千項專利在手上,繞開是根本不可能的。花錢買授權?那要看他們想不想讓我們加入牌局,誰會主動培養潛在對手呢?那幾家可是曆史上出了名的殺手。
  即便如此悲觀,我們也不應該放棄希望。也許這是跳出局外,用大智慧才能解決的問題。畢竟我們的國家已經如此強大並保持昂揚向上,而歐美列強明顯進入國運衰退而社會矛盾無法調和。韓國企業最大的弱點是本國市場太小,必須依賴消費和制造大國。
  衷心祝願我們偉大的祖國可以在半導體尖端制造領域上可以迎頭趕上,寫下新的內存故事。

上一篇:北斗系统在轨卫星已达39颗 明年将全面完成建设
下一篇:京張高鐵沿線5G基站本月底全部開通

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。