


DRAM曾是半導體業的王牌產品,在上世紀90年代的半導體市場上曾約占到3~4成的樣子,同時,它的加工技術、設備技術和生產線技術也常常主導著半導體產業的技術開發。Intel公司40年前研發出的DRAM,后成為PC的核心器件之一而獲得傲人的成長。相對而言,DRAM生產技術較為簡單,適于大量生產,應用廣泛,故而善于學習的日本接手DRAM,并以此建立了日本半導體業,甚至于上世紀80年代奪得世界半導體業的霸主地位,1989年獨占世界半導體市場的53%,日本NEC、富士通、東芝、三菱等公司名列前茅,美國Intel、TI等公司不得不先后退出了這一市場,當時日本很是盛氣凌人,記得它曾說過,日本一天不給美國提供半導體器件,美國的導彈便飛不上天??珊镁安婚L,韓國以三星公司為代表照方抓藥,也以DRAM為主要抓手,崛起于90年代,到1995年便迅速成長為世界首位DRAM生產廠商以迄于今。中國臺灣半導體業實際也由DRAM起家,筆者也曾鼓吹我國應從DRAM發展半導體業,而業界主流則強調專用集成電路,還曾與人打過筆墨官司,究竟人微言輕,無濟于事。日本媒體日前報道,韓臺半導體技術皆授自日本,筆者未敢茍同,渠道或是對的,記得清清楚楚,多少年前臺報登過一幅漫畫,形象為日本授人技術就像給人一輛汽車卻是沒有方向盤的。不過,從那以后日本半導體業卻的確逐漸退燒,沉淪不起,NEC、日立、三菱合并而成的爾必達(Elpida)公司已被美國Micron收購,一度以DRAM君臨天下半導體業的日本,今天已沒有一家公司生產DRAM,今昔對比,恍如隔世,時也運也,令人可嘆!
DRAM對半導體業的影響甚為巨大,在其歷史發展過程中,不僅曾是半導體業的主導產品,且常與半導體業同起同落,榮辱與共,例如,2001年世界半導體市場在上年飚升37%之后暴挫32%,存儲器隨同慘跌一半,2010年世界半導體市場勁增32%,DRAM和NAND(閃存)又分別跟著竄升了80%和40%,可見其關系之密切。DRAM的命運是與PC緊密相連的,Pc是DRAM的最大應用產品。PC自1980年炫醋登場以來已有30多年時光,隨著產品的不斷普及,今日世界幾乎已達到一家一臺的水平,市場臻于成熟,東山再起無日,DRAM也隨之輝煌難再,10年來市場漸趨式微,原有20多家生產公司,今日實際已被三星、Hynix和Micron 3家公司所統治,韓系企業取代日本而成主宰,DRAM亟需創新改革,另辟蹊徑,重找應用。
歲月不居,事隨時變。隨著移動時代的到來,DRAM也在變化,先有上世紀Flash閃存(Flash memory)的出現,一般簡稱“Flash”,它和DRAM同屬內存器件,但它是一種不揮發性(Non-Volatile)內存,能像硬盤一樣能長久保存數據,DRAM則屬于揮發性內存。閃存又有NOR和NAND之分,Intel 1988年首先開發出NORflash技術,改變了原由EPROM~EEPROM一統天下的局面,緊接著,東芝于1989發表了NAND flash結構,降低了成本,提高了性能,并像硬盤一樣可以通過接口輕松升級。一般而言,NOR適于存儲少量代碼,NAND則用于高數據存儲密度,前者讀出速度稍快,后者寫入速度快很多。進入新世紀后又有移動DRAM(Mobile DRAM)的強勢登場,這是一種專用于移動電子設備的高速度、低功耗DRAM。它與閃存一起,大量用于平板電腦、智能手機、MP3、移動電腦等等產品,近年商海揚威,搶灘奪旗,爭食傳統DRAM市場。一句話,Flash市場已在2012年超越DRAM,移動DRAM則成為DRAM發展新動力。
反過來說DRAM,經過2010~2011年間一波大起大落的風潮之后,受到產品供過于求、價格跌跌不休的雙重壓力下陷入低迷,有關業界、若干媒體(包括筆者)都對傳統DRAM前途似乎失去了信心。DRAM隨Pc而淪落,但其后起新秀移動DRAM卻隨智能手機、平板電腦的雄起而脫穎而出,嶄露頭角,帶來新的機遇。“東風隨春歸,發我枝上花”,近日境外若干媒體都對DRAM市場傳出了令人振奮的好消息。有說“2013年存儲器市場前景看俏”:有說“DRAM廠可望迎接全面獲利時代”。市調公司IcInsights表示,隨著世界主要DRAM供貨商整并為三,以及DRAM與NAND閃存供貨商縮減資本設備支出,推動了產品價格的上揚,2013年1月DRAM平均銷售價同比增長了13%,NAND平均銷售價更同比大幅成長37%。又據全球市場研究機構TrendForce旗下研究部門DRAMeXchange調查,到2013~3月12日為止的傳統DRAM現貨市場受到中國白牌平板電腦(MID—MobileInternet Devices)為降低成本不采用移動DRAM的需求,傳統2GbDRAM價格由年初的1.05美元漲至1.75美元,漲幅超過66%,為近年之最,傳統DRAM廠商終于有了扭虧為盈的轉機。究其原因是韓系大廠2013年都在大量縮減PC DRAM的生產,而把生產重點轉向了移動DRAM,據說臺系DRAM廠也將于上半年全部退出傳統DRAM市場,轉向利基產品或代工,導致DRAM產品供應短少。世界DRAM市場形成三大集團,它們都擁有DRAM和NAND閃存生產技術,對產品的生產供應不僅可靈活調配,且對價格談判也處于有利的地位,使價格回歸健康。
閃存與DRAM具有互補功能,籠統而言,DRAM向為PC內存,NAND多用于移動設備,前者價格廉,后者性能高,可閃存近年發展迅速,據市調公司Ic Insights日前報告,2006~2012—7年間年增長甚快,平均每年增長5.4%,當年達304億美元,同期DRAM雖有震蕩起伏,但大勢趨于低迷,平均每年負增長3.2%,2012年計共280億美元,首次被閃存所超越。單就NAND而言,估計今年也將超過DRAM,據報道,2012~2017年間NAND Flash的年均增長率更可達14%,在各類產品中增速居于領先地位,屆時可望達到532億美元,前景樂觀。據市調公司IHsiSuppli報告,2012年NAND銷售額達202億美元,其中,三星與東芝是NAND的最大供應商,兩家公司合計共占NAND市場份額的三分之二,隨后的較大公司有Micron、Hvnix和Intel等,力晶和Spantion也有少量生產。
在NAND移動設備應用的不斷打壓下,NOR走在下坡路上,上述市調公司最近報告,世界NOR市場繼2012年萎縮20%后,2013年仍將下跌2%,計僅34億美元,預計明年還將挫落5%,但未來在家庭自動化和車載資訊娛樂設備應用的牽引下,技術方面也由低功耗低價格的串行外設接口(SPI—Serial Peripheral Interface)取代了傳統的并行外設接口(PPI),故而可望在2015~2016年間反彈,主要生產商有Micron和spantion兩家。
SSD的全稱是solid state disk(固態硬盤),是使用閃存作為存儲介質的一種存儲器,由于其存儲性質,絕大部分sSD都是基于NAND而不由NOR構成,用于取代硬盤,相比硬盤,價格高昂是其不足之處。ssD主要應用在薄型Pc,對平板電腦也有一定吸引力,今后將著力開發產業設備和數據中心服務器的應用。先前ssD的開發重點是成品率和使用壽命,近來則轉向了如何提高其性能和附加價值?,F在SSD約占NAND市場的兩成,3年后可望擴大到三成。
移動DRAM是常用于移動電子設備的一種低功耗DRAM,它在智能手機以及平板電腦中的使用含量與日俱增。據統計,2010年第2季度到2012年第2季度期間,智能手機用移動DRAM從2.28Gb攀升到5.58Gb,同期平板電腦更從2Gb躍增到8.33Gb。世界移動DRAM的使用量如圖3所示,2011~2015年間將以年均63%的速度增長,屆時將達205億Gb。
就成本而言,傳統DRAM今后維持獲利仍是一件不容易的任務,因而轉向移動DRAM勢將是一條必行之道。由于智能手機與平板電腦的熱賣,市調機構TrendForce預估2013下半年移動DRAM或將取代傳統DRAM成為市場主流。超極本未來可望成為PC DRAM與移動DRAM火爆爭鋒之地,市調機構DRAMeXchange認為,未來移動DRAM若真能打入超極本供應鏈時,其總體市場規模便可能在2015年時超越PCDRAM,變成DRAM應用的最大市場。