莫大康：中国的DRAM梦初现曙光！

　　中国半导体业要实现制造DRAM梦己经初现曙光，近期由台湾咨询时报报道的合肥“睿力”做19纳米DRAM引起业界的广泛兴趣。

 

　　一直低调行事的合肥“睿力”DRAM项目，由前应用材料公司资深副总裁David王宁国领军。

 

　　汇总消息，“睿力”做DRAM，采用19纳米制程工艺。该项目总占地面积约1582亩， 一期总投资额约80亿美元, 一期的两层厂房预计2017年三季度完工。目前已开始下设备的PO订单，计划今年10月设备开始安装，有望2018年Q1通线试产。根据从设备厂得到的反馈是项目的技术人员比较专业，工艺设备的PO订单思路清晰，由此表示项目的技术团队人员完整，至少它们之中有部分人懂得怎么做DRAM。

 

　　中国半导体业要下决心攻克存储器，目前己有三家：

 

　　武汉的长江存储，做32层的3D NAND；

 

　　福建晋江的晋华，利用联电的技术，做利基型DRAM，据传由32纳米启步；

 

　　合肥的王宁国，几次易名，现在叫睿力集成（以下简称“睿力”），做19纳米的DRAM。

 

　　全球DRAM的竞争态势

　　众所周知，全球DRAM是三星独霸。据DRAMeXchange于2017年2月的2016 Q4数据，三星依5,918M美元居首，市场份额占47.5%；sk Hynix的 3,330M，占26.7%及Micron的 2,421M，占19.4%，Nanya的581M，占3.1%，及Winbond 的166M，占1.3%与Powerchip的102M，占0.8%。也即三大一中及二小局面，三星，海力士及美光为三大，共计占93.6%，一中为台湾地区的南亚科占3.1%，二小分别为华邦电及力晶。

 

　　三星DRAM从20纳米级制程(28-25-20)，转进1x纳米制程。外媒报道，三星是DRAM龙头，制程领先对手1~2年，2016年下半年首先量产18纳米DRAM，计划今年下半年推进至15纳米。

 

　　研究机构估计，今年底为止，三星打算把18纳米DRAM的生产比重，提高至30%。

 

　　三星一马当先，DRAM第三大厂美光拼命追赶，计划未来两三年砸下20亿美元，研发13纳米DRAM制程。美光已于今年第一季量产18纳米DRAM。

 

　　与此同时，SK海力士也准备在今年下半年量产电脑用的18纳米DRAM，接着再投入移动设备用的18纳米DRAM。

 

　　SK海力士会优先提高21纳米制程良率，之后转进20纳米、再转向18纳米。SK海力士人员透露，该公司正在研发1y DRAM制程，但是还不确定量产时间。

 

　　根据科技新闻（Technews）从供应链所掌握的消息，市场原本预计，在进入 2017年第2季之后，因为有三星18纳米的PC DRAM 存储器模组与美光17纳米的 PC DRAM 存储器模组相继出货，供货吃紧的状况应该可以得到缓解。不料，三星继上次召回有瑕疵的18纳米制程的PC DRAM 存储器模组之后，近期再次出货的情况仍旧没有改善，还因而造成PC大厂在 DPPM （defective parts per million的缩写，是指百万分比的缺陷率）每百万台的不良率有大幅的提升。而除了三星之外，美光的17纳米制程 PC DRAM 存储器模组也碰上相类似的情况。甚至以目前出货给客户的样本来看，估计良率还低于 50% 以下。

 

　　据2017年4月15日的IC Insights 预估，2017年全球 DRAM 产值可望达 573 亿美元，将较去年增长达 39%,其中的原因是DRAM 价格自 2016 年中以来快速走高。据统计，DRAM 平均售价已自 2016 年 4 月的 2.41 美元，大幅攀高到2017年 2 月的 3.7 美元，涨幅高达53.3%。

 

　　韩国半导体月产能为月产350万片(8英寸计，2016年底数据)，其中在DRAM方面，三星为月产40万片(12英寸计)，海力士为30万片，而在NAND方面，三星为40万片及海力士为21万片，其余的为代工等产能。

 

　　三星20nn DRAM工艺通过双重曝光技术、采用蜂窝状结构，将单元密度提升了多达70％，18nm时则会进一步使用四重曝光技术（QP），每一次电路蚀刻都要进行3-4次曝光，并继续改进结构密度，整体效能可提升至少20％。

 

　　近期力晶董事长黄崇仁认为，DRAM制程技术已率先进入摩尔定律极限，目前要新建一座1x纳米的DRAM厂，月产能40,000片，投资要近50亿美元，因此即便成品率达到85%，每颗DDR4，8Gb的成本近2美元。

 

　　综上所述“睿力”的19纳米DRAM产品，己处于先进行列，与三星等的差距可能仅在一代左右。

 

　　DRAM梦初现曙光

　　据IC Insight数据，2014年时中国消耗DRAM为179亿美元，占全球DRAM 466亿美元的38.4%。再依IC Insight于2017年4月的最新预测，2017年全球DRAM的销售额为573亿美元，同比增长39%。

 

　　因此“睿力”DRAM项目的迅速上马，在中国半导体业的发展史中具有特别重要的意义，它表现在以下方面：

　　实现DRAM自主制造的另突破

　　技术上先进性

　　它采用19纳米制程技术，迅速的进入全球最先进DRAM行列中。

　　走在前列

　　从三家中国存储器厂的进度比较，都扬言2018年要实现量产，然而无疑“睿力”是走在最前列，它将于明年Q1实现量产，由此可能使合肥将真正成为中国半导体业的重镇之一。

　　可能解决15%以上的DRAM国产化率

　　预测2020年销售额达到30亿美元以上（按月产能100，000片，成品率85%，每个晶园2000-3000美元计算，再加上封装，测试等），成为全球DRAM第四大企业,预计可能解决约15%以上的DRAM国产化率。

 

　　中国的存储器业成长没有捷径，只有经受住打压，全球化的竞争之后才能呈现稳定的茁壮成长。尽管前进的路很崎岖，但是相信中国拥有全球最大的半导体市场，包括存储器等，以及发展半导体业是国策之一，因此各种看衰中国存储器业发展的言论，最终会不攻自破，无声无息。

 

　　期盼“睿力”DRAM项目能够走得更稳，更快及更好。