最近國產內存DRAM芯片風生水起,所以SSDFans重發阿呆2017年的文章,讓大家了解DRAM存儲芯片是怎么玩的。
10月,是桂花飄香的季節,許家印以2900億元的身價首次登頂中國首富,馬化騰以2500億元位列第二,馬云以2000億元位列第三。胡潤表示:”中國的首富和二富仍然分別來自地產和IT行業,只不過今年許家印代替了王健林,馬化騰代替了馬云。”
在我們房地產和互聯網互相斗富的同時,三星電子發布了2017 第三季度的盈利指導,預計營收將高達62 萬億韓元(約合547 億美元),同比增長29.7%;營業利潤將達到14.5 萬億韓元(約合128 億美元),超越第二季度14.07 萬億韓元的利潤,創下三星電子單季利潤的新紀錄。隨著存儲器芯片價格不斷上漲,第四季度三星估計會繼續如此高的營業利潤。考慮到第一季度利潤為87.6 億美元,第二季度124億美元,如果第四季度為130億美元,那么三星電子今年全年利潤將歷史性的達到470億美元!三星一年的利潤比中國首富身價還高,而且都是真金白銀。
我們來看看去年的福布斯排行榜,利潤排第一的是中國工商銀行,只有448億美金,所以三星當之無愧的成為了當今世界上最賺錢的公司。
三星這么多錢是怎么賺到的?其實我們幾乎每個人都會為三星的收入做貢獻,從下圖三星最近三個季度的財報看得出來,三星利潤的大頭是半導體,而半導體業務的主體是存儲器,包括DRAM內存芯片和NAND Flash閃存芯片。我們用的電腦和手機、平板、固態硬盤等設備,很多都使用了三星的存儲器芯片。更重要的是,最近一年以來,在三星和好隊友(沒中國啥事兒)的努力下,內存價格漲了4倍,閃存價格也幾乎漲了一倍。這多出來的漲幅,就是三星的純利潤!
最近幾年,電子產品的價格走勢不斷降低,大眾習慣于用越來越低的價格購買性能更好的電子產品。所以,我們覺得以后電子產品也會越來越便宜,可是事實證明,大家都被存儲芯片廠商給騙了。從去年開始,在市場需求旺盛和三星等壟斷巨頭的操縱下,電子產品行業發生了一場巨變,手機、電腦、家電等產品價格開始上漲,并持續至今。主要原因就是內存和閃存芯片漲價。去年189軟妹幣的8GB內存條,今年有望漲到1000塊!
其實三星這么賺錢,還有一個人也在后面偷偷笑著數錢,這個人就是韓國政府。去年三星全球交的稅有67%都歸了韓國政府,差不多79億美元,今年看來,交的稅只多不少。中韓外交危機,中國只能對樂天超市使拌,卻不能對三星的芯片怎么樣。三星要是在中國某地設廠,地方政府會主動把巨額貸款送過去。
我們來看看半導體存儲器這個產業,它們主要應用于電腦、手機、平板、固態硬盤等領域,包括DRAM、NAND Flash和NOR Flash三大類。2015年全球半導體存儲器銷售總額達772億美元。在全球3352億美元的集成電路產業中,占據23%的份額,是極為重要的產業核心部件。
其中DRAM就是我們熟知的內存,用在電腦和手機、平板,全球市場規模約420億美元,目前被韓國三星、海力士和美國美光三家壟斷,占據90%以上的份額。從1992年以來,韓國三星在DRAM市場已經連續25年蟬聯世界第一,占據絕對壟斷地位,市占率超過60%。
NAND Flash閃存主要用于手機存儲、平板電腦、SSD固態硬盤、U盤,全球市場規模約300億美元。韓國三星、海力士、美國美光/英特爾(合資)、西部數據/日本東芝(合資)四家廠商,壟斷了全球99%的產量。其中僅三星、海力士、東芝三家,就占了80%以上的份額。NOR Flash閃存屬于小眾產品,主要用于16M以下的小容量閃存,全球市場規模只有30億美元,由美國美光、韓國三星、臺灣旺宏、華邦、中國大陸的兆易創新等幾家企業瓜分。
唉,這么賺錢的內存和閃存公司,為什么中國就沒有?說出來可能你都不敢相信,中國不僅沒有這樣的公司,甚至還造不出商業化的內存和閃存芯片,就是說全中國人電腦里的內存條、固態硬盤、手機和平板電腦里的存儲都是用的國外芯片。我們有令人傲嬌的高鐵,雙十一購物節,摩拜、ofo,手機支付四大發明,為什么造不出一個小小的存儲器芯片?芯片并不是什么高不可攀的高科技,因為當今世界把芯片作為支柱產業的有兩個地方:韓國和中國臺灣,韓國人口4900萬,中國臺灣人口2300萬,這兩個地方產業重合度很高,所以基本就是死敵。中國大陸14億人,人才只多不少。
其實中國一直有機會,只是我們自己錯過了。曾經一手的好牌,都打爛了。今天阿呆就來說說世界第一財主三星電子存儲器芯片的發家史。
今天我們熟知的Intel是造CPU的,但其實Intel早期最賺錢的產品是內存。Intel于1970年10月,推出了第一個1Kbit DRAM芯片C1103,售價10美元,標志著DRAM內存時代的到來。到1974年,英特爾占據了全球82.9%的DRAM市場份額。以前的Apple電腦主板長下面這樣:
1973年,德州儀器開始對Intel的內存芯片進行反向工程,仿制并研發出自己的產品,4Kb DRAM,成本更低,行業競爭開始加劇。(看來抄芯片的鼻祖還是美國人)與此同時,幾個德州儀器的人成立的公司Mostek于1976年推出了更便宜的16Kb DRAM,擊敗Intel,一下子占據全球75%的市場。1978年,又有幾個Mostek的工程師在地下室創辦了美光科技(Micron),生產64Kb DRAM。(這些公司的誕生,有點像細菌分裂)
美利堅的兄弟們在打打鬧鬧的時候,真正的敵人卻來自大洋彼岸。80年代初,日本公司進入了DRAM產業,靠著大量低成本廉價傾銷,直接給了美國公司致命打擊。Intel持續虧損,在生死存亡之際靠CPU翻身。Mostek以3.45億美元(還是挺多錢的)賣給了UTC,后來轉投意法半導體門下。美光靠著政府幫助活了下來。
為什么日本這么牛?其實也是美國自己種的惡果,在朝鮮戰爭后,美國為了拉攏日本對抗蘇聯,給小伙伴轉移了很多尖端技術,比如電視機、收音機、錄音機、計算器、電冰箱、洗衣機等,現在有名的日立、三菱、東芝、NEC、松下、三洋、富士通、索尼、夏普等都是靠這時候的廉價專利技術發家的。日本還有一個很重視產業升級的政府,作為貼心小棉襖,組織小伙伴們進行技術攻關,還提供經費(是不是想起了現在的中國政府?)。
同時,日本還引誘美國公司來日本投資,以市場換技術。1968年4月,由日本索尼社長井深大出面,與德州儀器董事長哈格蒂(P.E.Haggerty)簽署協議,雙方各占股50%,設立合資公司。條件是:在三年內,德州儀器必須向日本公開相關技術專利。并且德州儀器的產品,在日本市場占有率,不得超過10%。(為啥中國市場換技術,換來的是一堆吃的膘肥體壯的買辦和零技術?)
日本在山寨美國大哥的道路上,發現CPU、計算機這些技術含量高的產品自己競爭優勢不大,而DRAM利潤高,而且造出來就能賣錢,需要的是價格便宜、質量好。所以,開始投入巨資和人力研發更大容量DRAM,政府還借錢給日立、NEC、富士通、三菱、東芝等大公司研發DRAM生產設備。最終的結局就是,日本貨質量好,容量大,價格還便宜,美國企業望塵莫及。1982年,日本成為全球最大的DRAM生產國。原來價格虛高的DRAM內存模塊,價格暴降了90%。一顆兩年前還賣100美元的64K DRAM存儲芯片,現在只要5美元就能買到了,日本廠商還能賺錢。美國企業由于芯片成品率低、成本高,根本無法與日本競爭,因此陷入困境,而且由于DRAM價格暴跌,美國公司都沒錢研發更先進的DRAM,紛紛退出該行業。日本自然成了DRAM霸主,占有90%的市場。
此時的中國在干什么呢?1963年中國科學院計算機研究所,研制出第一臺國產晶體管大型計算機——109機, 1964年開發出晶體管集成電路。中國的技術其實比日本還先進,只是我們的東西民用化沒做好,而且民用的即使造出來,老百姓也買不起。1950年國民黨逃亡臺灣后,擅自退出關貿總協定,導致中國大陸在其后30年里,喪失對歐美市場的出口條件,所以我們民用技術也發展不起來。
不過日本的好日子也沒過太久,因為大哥美國看他不爽了。1988年,全球半導體公司排行榜,第一名是日本NEC,第二名是日本東芝,第三名是日本日立,包攬了前三!第四名是美國摩托羅拉,Intel只能排第七。美國開始對日本反傾銷,各種政策打壓。
縱觀存儲器芯片產業,我們就會發現一個規律:舍不得花錢就得玩完。80年代末,DRAM價格大跌,日本公司也不賺錢了,同時,日本房地產大熱,大家都去炒房了,沒錢投資新產品。與此同時,韓國人卻偷偷挖了很多日本工程師,瘋狂投資研發DRAM,于是,1992年,韓國三星坐上全球DRAM頭號交椅。
DRAM市場就是這樣,一旦錯過,就很難再追上來,因為越往后投資越大,但是產品落后導致銷售慘淡,沒錢繼續投入。窮途末路的日本DRAM企業紛紛退出市場,1999年,剩下的NEC、日立、三菱DRAM部門合并成了一家爾必達,CEO坂本幸雄2002年赴任后,投入巨資建設新廠,好不容易開始賺錢,結果遭遇了2008年全球金融危機,爾必達之后每年巨額虧損,政府貸款也打了水漂,2012年無奈破產,被美光收購。沒想到,美光一接手,DRAM開始大漲,一直漲到今天,美光坐在家里數錢。日本再無DRAM,唯一幸存的是東芝的NAND Flash業務,不過東芝也是家里破事太多,要補的窟窿一大堆,最近又在準備賣掉閃存業務還債了。
現在我們羨慕的時尚發達的韓國,以前卻是個結結實實的窮國,長期羨慕朝鮮的幸福生活。因為朝鮮是個工業化國家,韓國卻是農業為主。1968年,首爾(以前的名字更好聽——漢城)的棚戶區是這樣的,典型的臟亂差。
六七十年代,韓國只能靠廉價勞動力干干芯片組裝和幫日本公司代工電器等活。韓國又開始從美國和日本引進技術,學習日本”市場換技術大法”,1974年,在日本三洋完成對韓國三星的技術轉移后,韓國政府修改外資投資法規,堅持不對合資企業開放本國市場(過河拆橋,手段太卑劣!),最終迫使日本三洋和NEC,停止了在韓國投資,全面退出韓國市場。而三星和LG則在韓國家電市場,展開了激烈競爭。日本和韓國最終獲得了技術加市場,中國汽車和飛機”市場換技術”的結局就是,國產汽車幾乎全軍覆沒,國外汽車巨頭在中國市場劃分跑馬圈地。國產大飛機至今還不能商用。
1974年,美國摩托羅拉公司的韓裔半導體工程師姜基東博士,回到韓國海歸創業,三個月就玩不下去了,后來,引入三星投資,直到1977年,三星完全收購該公司,變成三星半導體。80年代日本DRAM的暴發,讓韓國人看得眼紅。但是當時的韓國窮啊,1983年,三星創始人李秉喆好不容易才籌措了1.33億美金開發DRAM,從被日本企業壓得喘不過氣的美光陸續買到64Kb和256Kb DRAM的技術,美光也因此活了下來。但是生產設備怎么辦呢?日本對韓國拒絕技術轉讓,但是有個漏洞是夏普被歸類為消費電子公司,不是半導體企業,所以,三星從夏普買到半導體生產設備。同時,三星挖了很多美國的韓裔工程師搞技術攻關,最終開始量產DRAM。
不過三星也是命不好,因為1985年后,DRAM價格大跌,三星的成本比價格還高,1986年累計虧損3億美金。怎么辦?還是靠大哥美國的幫忙,因為美國為了打壓日本,轉從韓國進口DRAM,導致三星1987年實現盈利。接著,韓國政府支持三星研發4Mb DRAM,為1.1億美金研發經費提供了57%的資金。1989年量產4Mb DRAM后,三星最終走到了世界DRAM的技術前沿。
與此同時,韓國現代、LG、大宇等其他四大財團也陸續投入巨資進入DRAM產業,1982年至1986年間,韓國四大財團在DRAM領域,進行了超過15億美元的瘋狂投資,相當于同期臺灣投入的10倍。日本人為了和韓國企業競爭,以韓國DRAM成本一半的價格出售,但是,韓國大財閥們也不是吃素的,扛住了這輪攻擊,還追加投資,同時借助美國的反傾銷,反而讓日本公司玩不下去。1992年,韓國三星超越日本NEC,首次成為世界第一大DRAM內存制造商,并在其后連續蟬聯了25年世界第一。
1992年,三星領先日本,推出世界第一個64Mb DRAM產品。從此,韓國在技術上領先日本。在此插入一段新聞,領導這款產品團隊的人叫權五鉉(下圖),后來成為三星半導體的當家人,2012年成為三星電子CEO,在今年第三季度發布亮眼的財報之后,宣布辭職。盛極而衰,三星的發展需要各種政府資金的支持,不可避免的和政府官員有各種內部交易,如今,三星電子會長李健熙的獨子和繼承人李在镕因涉嫌向韓國前總統樸槿惠及其親信崔順實行賄被判5年監禁,各種丑聞爆發是不是意味著三星要開始走下坡路了呢?
在此之前,三星也不是一直順風順水,比如在1997年亞洲金融危機就遭重創。1996年之前,韓國借了很多錢投資,外債高達1633億美元,而外匯儲備僅有332億美元。亞洲金融危機爆發后,韓國股市隨之暴跌,韓元匯率急劇貶值,外國投資大量撤出。韓國政府外匯儲備差點花光了,只能向國際貨幣基金組織借錢。美國人是不會雪中送炭的,只會趁火打劫,首先把韓國所有黃金都運走了,同時廉價收購韓國企業。那年,三星負債180億美元,除了三星電子、三星人壽保險、三星物產之外的資產都交給高盛賣掉。同時,投入2億美金專攻手機、半導體、液晶面板等,結果這些投資都投對了方向,后來三星在手機、半導體、液晶面板都做到了世界第一。2000年,三星集團利潤達到73.19億美元。
這段時間中國在干嘛?1985年,中國江蘇無錫江南無線電廠(742廠),開始批量生產64K DRAM,只比三星晚一年,但是后來沒能商業運作,繼續資金投入,所以不了了之。80年代中期,中國上海寶鋼項目投資40億美元左右,相比三星幾億美金的投入就是小兒科。但是在電子工業方面,中國政府幾乎放棄了產業主導權。各省市胡亂花費了3-5億美元,購買外國淘汰技術,根本未能形成技術競爭力。在國外廉價芯片的沖擊和政府”造不如買”思想下,中國半導體產業徹底崩潰,至今還沒能翻身。所以,我們不能把各種落后都歸罪于紋韚,至少半導體產業70年代還是先進的,反而是80年代放棄了當年辛辛苦苦打下的底子。
要知道,三星最大的市場在中國,而中國為了拉攏韓國,把電子產業市場拱手讓給韓國,每年韓國從中國賺走幾百億美金順差。這個錢最終很多流入了美國的口袋,因為靠著97金融危機的剪羊毛大法,很多韓國企業被美資持股。2000年,現代電子的外資持股比例為38.5%,三星電子的外資比例更是高達57%。
當然,中國也不是一直吃虧。比如,2002年缺錢的現代海力士以3.8億美元的價格,將旗下TFT-LCD部門,整體售給中國北京京東方集團。從此,掌握了技術的京東方開始騰飛,如今成了液晶面板的巨頭。2017年,京東方智能手機液晶顯示屏、平板電腦顯示屏、筆記本電腦顯示屏出貨量均位列全球第一,顯示器顯示屏出貨量居全球第二,液晶電視顯示屏出貨量居全球第三。
如今,中國也意識到DRAM和閃存芯片玩的就是資金,所以投入巨資進入存儲芯片產業。紫光集團宣布投資240億美元,在武漢建設長江存儲生產閃存芯片,計劃2018年月產能20萬片,2020年月產能30萬片,2030年月產能100萬片。投資300億美元,在江蘇南京投資建設半導體存儲基地,一期投資100億美元,建成月產能10萬片,主要生產3D閃存、DRAM芯片。福建晉華集團與臺灣聯華電子合作,一期投資370億元,在晉江建設12英寸晶圓DRAM廠,計劃2018年月產能6萬片, 2025年月產能24萬片。合肥長鑫投資494億(72億美元),2018年建成月產能12.5萬片。(2020年再來看,這幾個目標都沒實現,可見存儲芯片之難。)
資金已到位,后面如果有了設備和人才,未來我們還是能看到希望的。
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原文標題:四十年目睹存儲芯片之怪現狀!
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