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臺灣發(fā)力DRAM,新建12吋晶圓廠

已有16573次閱讀2022-05-31標簽:EUV
 
臺塑集團旗下DRAM大廠南亞科(2408)斥資3,000億元新建12吋廠取得建照后,敲定6月23日舉行動土典禮。這是臺塑集團近十年來在科技領(lǐng)域最大手筆投資,也是未來搶搭下世代AI、5G、伺服器和元宇宙商機的重要一步。

南亞科已向供應(yīng)商與媒體發(fā)出動土典禮邀請函,儀式由臺塑集團總裁王文淵親自主持,凸顯集團對此事的重視。

臺塑集團半導(dǎo)體事業(yè)布局廣,除了南亞科之外,還有上游矽晶圓廠臺勝科、載板廠南電、后段封測廠福懋科,發(fā)揮上下游垂直整合綜效。南亞科在全球記憶體市占率約3%,規(guī)模是龍頭三星的16分之1,在韓廠獨大的狀況下,南亞科以專注利基型記憶體為方向,并自行研發(fā)技術(shù)。

根據(jù)南亞科規(guī)劃,12吋新廠落腳新北市泰山南林科學(xué)園區(qū),總投資額高達3,000億元,目標2025年開始裝機量產(chǎn),采用10奈米制程技術(shù)生產(chǎn)DRAM,月產(chǎn)能約4.5萬片,代表臺塑集團正式邁向DRAM技術(shù)自主。

南亞科積極投入自主技術(shù)研發(fā),2020年初開發(fā)出10納米級DRAM新型記憶體技術(shù),同時確立下世代10納米DRAM將采用自主研發(fā)技術(shù),不再走授權(quán)模式。

業(yè)界強調(diào),DRAM技術(shù)自主化的開端,不僅是南亞科的重要里程碑,也是臺塑集團在半導(dǎo)體布局上的另一個高峰。南亞科總經(jīng)理吳嘉昭曾說,DRAM是所有電子產(chǎn)品智能化的關(guān)鍵元件,是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)極為重要的一環(huán),所以投資興建先進晶圓廠,讓南亞科不僅成為臺灣的DRAM領(lǐng)導(dǎo)者,更是全球關(guān)鍵記憶體供應(yīng)商。

高度壟斷的DRAM,美韓三大供應(yīng)商供應(yīng)了94%

 

據(jù)icinsights報道,在過去的 30 年中,DRAM 市場的特點是經(jīng)歷了驚人的增長時期和多年的毀滅性崩潰(圖 1)。最近幾年,DRAM 市場在 2019 年下降了 37%,但在 2021 年飆升了 42%。在繁榮-蕭條周期等多種原因的影響下,市場已將主要 DRAM 供應(yīng)商的數(shù)量從 1990 年代中期的 20 家減少到只有 6 家今天。

當(dāng)中,三星、SK 海力士和美光這三大供應(yīng)商在 2021 年共同占據(jù)了 94% 的 DRAM 市場份額(圖 2)。去年,總部位于韓國的三星和 SK 海力士占全球 DRAM 銷售額的 71.3%。



憑借 44% 的市場份額,三星在 2021 年仍然是全球最大的 DRAM 供應(yīng)商,銷售額達到近 419 億美元。三星去年在多個方面推進了其 DRAM 業(yè)務(wù)。在 2020 年 3 月率先使用極紫外 (EUV) 光刻技術(shù)后,三星于 2021 年 10 月開始量產(chǎn)基于 EUV 的 14nm DRAM。在此過程中,三星將其最先進的 14nm DDR5 上的 EUV 層數(shù)從兩層增加到了五層DRAM工藝。



2021 年 11 月,三星表示已應(yīng)用其 EUV 技術(shù)開發(fā) 14nm 16Gb 低功耗雙倍數(shù)據(jù)速率 5X (LPDDR5X) DRAM,專門用于 5G、人工智能 (AI)、機器學(xué)習(xí) (ML) 等高速應(yīng)用大數(shù)據(jù)最終用途。該公司聲稱 LPDDR5X DRAM 提供高達 8.5Gbps 的數(shù)據(jù)處理速度(比現(xiàn)有的 6.4Gbps LPDDR5 設(shè)備快 1.3 倍),并且它的功耗比 LPDDR5 內(nèi)存低 20% 左右。

該公司還推出了其首款支持新的 Compute Express Link (CXL) 互連標準的 DRAM 內(nèi)存模塊,并推出了專為自動駕駛電動汽車和高性能信息娛樂系統(tǒng)設(shè)計的 2GB GDDR6 和 2GB DDR4 汽車 DRAM。

排名第二且在 2021 年占據(jù) 28% DRAM 市場份額的是 SK 海力士,其 DRAM 銷售額增長 39% 至 266 億美元。DRAM 約占公司 2021 年半導(dǎo)體總銷售額的 71%。其 DRAM 總銷售額分成:服務(wù)器 DRAM,40%;移動 DRAM,35%;15% 來自 PC DRAM;消費和圖形DRAM各占5%。

2021 年,SK 海力士發(fā)布了據(jù)稱是業(yè)界性能最高的 DDR5 DRAM,其數(shù)據(jù)速度能夠每秒傳輸 163 部全高清電影。該芯片被稱為 HBM3,因為它是海力士的第三代高帶寬內(nèi)存。

與三星一樣,SK 海力士也開始使用 EUV 光刻技術(shù)量產(chǎn) 8Gb LPDDR4 DRAM,其基于其第四代 10nm 級工藝,稱為 1-alpha (1a nm) 工藝。

美光是 2021 年第三大 DRAM 供應(yīng)商,銷售額為 219 億美元。美光的 DRAM 銷售額增長 41%,占全球市場份額的 23%�?傮w而言,DRAM 約占美光 300 億美元日歷年 IC 總銷售額的 73%。

2021 年,美光推出了其 1a nm 內(nèi)存節(jié)點,該節(jié)點的設(shè)計部分是為了支持數(shù)據(jù)中心向 DDR5 DRAM 的過渡,受新 CPU 平臺的推動,這些平臺預(yù)計將在今年晚些時候開始爬坡,并在 2023 年獲得發(fā)展勢頭。美光的 1a nm DRAM還應(yīng)用于低功耗通信應(yīng)用,包括 5G 智能手機。

美光使用不需要 EUV 光刻的技術(shù)制造其 1a nm DRAM。然而,該公司已經(jīng)訂購了 EUV 設(shè)備,并計劃從 2024 年開始使用其 1-gamma (1g) nm 節(jié)點過渡到 EUV 技術(shù)來制造其 DRAM。

 

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