韩国芯片，严重偏科

格隆汇2023-09-09

2008年的美国电影《决胜21点》中，有一句脍炙人口的台词：Winner, Winner, Chicken Dinner。这句台词并非电影首创，在20世纪20年代美国大萧条期间，拉斯维加斯每家赌场都会提供鸡肉、土豆加蔬菜的晚餐，定价为 1.79 美元，而当时的标准赌注是 2 美元，因而当你赢下赌局时，就能一边喊着这句话，一边去享受经济凋敝时的丰盛鸡肉晚餐。真正让全世界熟知这句话的，还得数2017年...

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美元，因而当你赢下赌局时，就能一边喊着这句话，一边去享受经济凋敝时的丰盛鸡肉晚餐。真正让全世界熟知这句话的，还得数2017年由韩国蓝洞公司开发的游戏——《绝地求生》，其参照了日本小说《大逃杀》的玩法，让100名玩家跳伞到一个地图中，通过拾取装备和击败其他玩家，争取存活至最后，当地图中仅剩一名玩家（或一支队伍）时，就能取得本场游戏的胜利，“Winner, Winner, Chicken Dinner”就是最终的祝贺性话语，中文将它翻译为“大吉大利，今晚吃鸡”，而“吃鸡”自此也和大逃杀游戏牢牢绑定在了一起。同样位于韩国的三星半导体，截止2022年第三季度，在DRAM市场中，三星份额为40.7%，在NAND闪存市场中，三星份额为31.4%，均位居第一。隔壁SK海力士也不逊色多少，截止2022年第三季度，在DRAM市场中，SK海力士份额为28.8%，位居第二，在NAND闪存市场中，SK海力士份额为18.5%，位居第三。两家韩国公司加起来，轻松占据了全球存储市场的半壁江山，要知道这可是一个超千亿美元的庞大市场，其中利润之丰厚，等闲企业难以企及，唯有英特尔和台积电这样的庞然大物才能与之相提并论。韩国在经历了连续几场像“吃鸡游戏”一样的激烈竞争后，最终在存储市场存活至今，成为了上世纪众多存储玩家的Winner，建立起存储半导体中难以撼动的强大优势。但在半导体行业中，远不只有存储这一个领域，在占比更大的非存储上，韩国存储双雄反而变为了吊车尾，韩国产业经济贸易研究院今年9 月发表的《全球非存储半导体市场格局及政策影响》报告显示，去年韩国在全球非存储半导体领域的市场份额为 3.3%，仅为日本的三分之一和中国大陆的二分之一。其中三星电子在非存储领域中的营收为 112 亿美元（15 万亿韩元），主要业务为图像传感器和Exynos手机芯片，排名第一，其次是LX Semicon（17 亿美元，2.2 万亿韩元），主要业务为控制手机和电视显示器像素的DDIs，最后是SK海力士（8.9 亿美元，1.2 万亿韩元），主要业务为图像传感器。营收小且偏科严重，成为了韩国非存储半导体的特征之一，以三星电子和从LG独立出来的LX Semicon为例，它们所生产的半导体，一般仅为满足本集团的消费电子产品的需求而生，想要继续拓展市场难如登天。韩国的半导体从业人士内心都有一个疑问：为什么？农田奔向芯片对于六十年代的韩国来说，半导体这样高科技的产业，似乎还是一件遥不可及的事情，毕竟当韩国1960年的人均生产总值仅78美元，是世界上最贫困的国家之一。而朴正熙的上台，不仅创造了汉江奇迹，还建立了一套“出口导向”的经济体系，把出口作为衡量韩国经济发展的主要指标，每月亲自主持召开一次出口工作会议，采取大力降低汇率，实施出口优惠政策，建立出口工业基地，形成专门的出口区域，并奖励出口成绩优异的商人。出口导向吸引来的不止有传统的制造业，还为半导体带来了一场意料之外的机遇，1965年，美国的一家小公司Gomi进入韩国市场，成立了半导体合资企业，这也是韩国第一家半导体公司，主要生产简单的晶体管。1966年，随着美国半导体制造商仙童半导体（Fairchild）投资建厂，韩国开始全面发展半导体，接下来几年时间当中，摩托罗拉（Motorola）、Signetics、AMI 和东芝（Toshiba）也相继来到韩国建厂，构建出了韩国半导体产业的雏形。需要注意的是，韩国此时还未完成农业国到工业国的转变，此时所谓的半导体生产还处在利用韩国的廉价劳动力，在工厂里进行简单产品组装的水平，成品最终会完全出口给投资公司，依旧属于来料加工的范畴，技术没有留在韩国本土。到了20世纪70年代，随着全球电子产业的发展，韩国政府开始有意识地培育半导体产业， 1969年，《电子产业振兴法》颁布，韩国据此制定了8年电子产业振兴计划，计划包括支持半导体行业发展的各种措施，例如半导体产品开发、出口促进以及筹集必要的资金等。1970 年，金星社（Goldstar，LG的前身） 和 Anam（Amkor的前身）首次开始利用国内资本组装半导体。1974年，曾任职于摩托罗拉的韩裔半导体工程师姜基东回到韩国，与通用电气合资，成立韩国第一家半导体企业——韩国半导体（Hankook），三个月后，该公司陷入了财务困难，三星李健熙出资收购部分股权，最终演变为三星富川半导体工厂。1978年，韩国电子技术所通过与美国硅谷的公司合资，建造韩国第一条3英寸晶圆生产线（比中国台湾工研院晚2年），并在1979年生产出16K DRAM，这是韩国人第一次掌握超大规模集成电路VLSI技术。1979年，金星社收购了大韩电线于1977年成立的半导体部门，并与美国AT&T合资成立了金星半导体，同年，韩国电子与日本东芝成立合资企业，开始生产晶体管和二极管等成品个体器件。如果说70年代韩国半导体行业尚处于来料加工的阶段，那么到80年代末，进料加工与自主生产已经成为主流，从此时开始韩国的半导体行业才算真正有了一些起色，继日本和中国台湾后，韩国开始在国际上打响自己的半导体名号。而韩国半导体发展的真正契机，还要等到80年代。1981年，韩国产业通商资源部（现产业通商资源部）制定了《半导体产业振兴详细计划》，提出了大力发展半导体产业的政策，鼓励国内半导体企业进军全球半导体市场。而对于韩国财团来说，半导体产业同样不容忽视，1982 年，三星掌门人李秉哲在公司里下达了命令：“请你们对现有半导体业务进行全面审查，还要对全球半导体市场进行彻底调查，再对业务可行性进行分析。”一个月后，半导体业务推进小组向李会长提交了一份详尽的报告，而阅读着这份报告的李秉哲，边读边用铅笔划线，圈出了“存储”这一类目，然后指示小组重新制定以存储为重点的商业计划。在当时的尖端半导体领域，日本唯一领先于美国的领域就是存储，其向美国出口DRAM、SRAM、EP、EEPROM等各类存储，单在半导体这一项上有相当大的贸易顺差，而全球存储半导体市场规模为30.18亿美元，占整个半导体市场的20.8%，对于三星来说，做存储是必然的选择，单挑战在于最终专注于哪种存储产品。在原来报告的基础上，再加上国内外获得的数据和专家咨询结果，综合评估了市场规模、竞争力、生产效益以及未来前景后，半导体业务推进小组给出的建议是SRAM和EEPROM。选择这两个领域的理由很简单，虽然SRAM和EEPROM在整个存储市场中份额偏小，但专精于这两个业务的厂商也较少，避开激烈的竞争，对于一家刚起步的半导体公司，无疑是更稳妥的选择。而当时最火热的DRAM虽然占据了最大的市场规模，但美国和日本企业间竞争已经到了白热化阶段，比其他半导体制品的竞争要激烈，而且市场到了供过于求的边缘，未来一段时间产能极有可能大幅下降，贸然进入这个市场，说是九死一生也不为过。明知山有虎，偏向虎山行，李秉哲和半导体业务团队并没有从门槛更低的SRAM和EEPROM入手，而是直接坚定地选择了竞争最激烈的DRAM。条条大路通DRAM“......在这种情况下，三星需要开发适合我们资源匮乏的环境，但同时又具有高附加值和先进技术的产品。我们深信这是克服当前困难、实现第二次跨越的必由之路，因而决定积极推动尖端半导体产业发展，半导体产业不仅本身具有巨大的增长潜力，而且具有显著的连锁反应。对其他产业，包括科技和科技，它是一个脑力密集型、高附加值的产业。我们希望基于我们人民独特的坚强精神和创造力来推动半导体行业的发展。”1983年3月15日，三星发布了题为“我们为什么要做半导体业务？”的集团公告。消息一出，瞬间引发海啸，英特尔表示三星不过是是“自大狂患者”，日本的三菱针对这一公告发表了“三星无法在半导体业务取得成功的5个原因”的报告，连韩国人自己也不看好，当时的社会舆论以负面为主，有人担心，如果三星进攻半导体失败并发生危机，整体疲软的韩国经济可能会就此陷入危机。当时，三星的半导体工厂只能勉强生产家用电器所用的大规模集成电路（LSI），并没有任何关于超大规模集成电路（VLSI）的经验，和美国日本相比，少说也有近十年的差距。“半导体业务需要基本的国内需求，但在人均GDP只有600美元左右的韩国，不可能出现半导体基本需求，因而产品要完全依赖于出口，什么样的国家会买韩国的半导体（一个连家电都造不好的欠发达国家）？日本为了同美国展开竞争，不惜代价开发更先进的技术，但对于没有接受过发达国家技术转让的三星来说，完全不可能实现。另外，总销售额不足1亿美元的三星从哪里获得资金投资成本超过10亿美元的半导体业务？” 三菱发布的报告中对三星发展半导体的言论虽然刻薄，但也不无道理。化不可能为可能的关键，就在于三星不仅从美国招募了大量人才，其中包括曾在通用电气和 IBM 工作、担任夏普顾问的斯坦福大学电子学教授李寅成；曾在英特尔工作、担任美国国家半导体公司 64KD RAM 开发主管的李一福；曾在赛灵思公司从事半导体工艺开发的李相俊；以及曾在 Intersil 和 Synaptec 成功提高 C-MOS 生产率的李钟吉等，还从韩国政府获取了大量贷款资金，有足够的底气去接下这一挑战。非常有意思的是，这一情况和当初韩国建设第一条高速公路——京釜高速道路有诸多类似之处，内外部的不看好，完全动摇不了主要决策者推动项目的决心。随后，由韩国电子技术研究院牵头，联合财团以及韩国的六所大学，同对DRAM进行技术攻关，项目持续三年，研发费用达1.1亿美元，韩国政府承担了57%，在1983年至1987年间实施的“半导体工业振兴计划”中，韩国政府共投入了3.46亿美元的贷款，并激发了20亿美元的私人投资，这些资金最终流向了蓬勃发展的韩国半导体产业。当然，对于半导体产业来说，依靠政府来度过起步艰难期是再正常不过的事情，先不说韩国学习日本的这套官产学模式，就连美国的几家半导体企业，都和政府有着说不清道不明的关系，不论是仙童还是德州仪器，都是依靠着军工订单才掘得第一桶金，直到70年代，不少半导体企业还在依靠军方的采购。而三星确实也没辜负政府的投资和李秉哲的坚持，1983年，三星一边向当时遇到资金问题的美光(Micron)公司购买64K DRAM技术，一边和日本夏普签下了“互补金属氧化物半导体工艺”的许可协议，开始正式进军半导体业务。1983 年 12 月 1 日，在三星发布集团公告的六个月后，三星宣布成功开发64K DRAM，将和日美十多年的半导体技术差距缩小到四年左右，次年，三星完成64K DRAM产线的建设，开始大批量生产64K DRAM。当然，韩国不止三星一个巨头，三星选了DRAM，不代表其他财阀也有完全相同的想法，当时进军半导体的一共有三大财阀，分别是三星、现代和乐喜金星（现LG）.1983年2月，现代集团在现代重工旗下成立了电子业务团队，并宣布有意进军以半导体为主的电子行业，其制定了避开 DRAM 的战略，专注于 SRAM，这是一种与 DRAM 非常不同的存储芯片。1984年12月，现代电子成功开发16K级别的SRAM。乐喜金星集团于1979年收购了大韩半导体，成立了金星半导体，开始扩大半导体生产规模。1984年，金星半导体收购了韩国产业研究院的半导体生产设施，同年成功生产微处理器，1985年11月，金星半导体完成1M级ROM，并交付给美国IBM。不论是ROM还是SRAM，这两类产品在存储市场中始终处在小众位置，现代和LG看似独辟蹊径，实际上却错过了发展半导体最好的时机，让三星夺得了先机。之后韩国政府的 “超高集成半导体技术联合开发项目”计划中，韩国电子通信研究院管理研发，首尔大学半导体联合研究所负责研究人员培训和基础研究，三星电子负责器件技术等9项核心技术开发任务，金星半导体负责工艺检查、可靠性技术等后制程领域，现代电子负责组装技术等6项领域，从职能分配中也能看到，最早投身DRAM生产研发的三星，在整个计划中处在最核心的位置。统计学上有一种说法，叫做幸存者偏差。二战期间，为了提高战斗飞机的生存率，美国专门调查了从战场归来的战机哪些部位最常被敌方子弹击中，结果是机翼、机身和燃油系统部位中弹较多，破损也更为严重。按照正常的逻辑来说，我们会下意识在新飞机上加固对应的部位，而哥伦比亚大学教授亚伯拉罕·沃尔德却反其道而行这，认为装甲应该加在很少中弹的发动机附近，原因很简单，调查的只能是那些返航飞机，这部分飞机在中弹后依旧能正常飞行，而发动机中弹的，自然没有机会能成为样本来配合调查了。这就是所谓的幸存者偏差（Survivorship Bias），即在观察一个群体时，由于只能看到那些“幸存”的个体，而忽略了那些已经“死亡”的个体，从而导致观察结果出现偏差的现象。对于韩国半导体来说，选对赛道远比埋头发展技术更重要。80年代后期，半导体已经变为了一个资金密集型产业，而分工趋势愈发明显，Fabless和晶圆代工厂初现端倪，没有足够资金，没有先进技术的韩国，和当时的中国台湾一样，要么选择集中发展某一产业，要么直截了当放弃半导体产业的发展。从当时来看，存储半导体与系统半导体或逻辑半导体相比，产品线相对简单，工艺已经实现了标准化，对于拥有制造业良率和工艺管理经验的大型集团来说，具有更大的吸引力，存储中占比最大DRAM就是唯一的出路，如果学习部分美日企业，专注DRAM之外或者存储之外的半导体领域，最终极有可能迎来十死无生的绝境。韩国和三星在DRAM上的押宝，不仅成为了幸存者，也成为了胜者。1993 年 5 月，也就是三星宣布进军半导体产业的10 年后，三星正式超越日本东芝，成为全球最大的DRAM厂商，同年6月，成功研发世界上第一个 64Mb DRAM，从技术和市场两个维度确立了自己的霸主地位。遥不可及的非存储讲到这里，可能有人会好奇，韩国半导体怎么没有雨后春笋般涌现，说来说去不外乎三星、现代和LG这三个集团，其他的新兴半导体企业呢？这就不得不提到前文中的朴正熙了，为了快速发展国内经济，其学习了许多国外经验，通过国家有意识地培养集团化企业，在政策、土地、贷款、订单等方面给予大量优惠，以此促进它们的快速成长，以这部分集团为基础来推动工业化进度，京釜高速道路也好，DRAM产业也罢，本身是发展五年计划的延申，新兴半导体企业一无资本二无技术三无人才，诸如早期涌现的韩国半导体，连简单的收支平衡都难以做到，最终无奈卖身三星。成也巨头，败也巨头，没有三星这样的财阀集团，压根不可能实现DRAM产业的反超，不过即便是巨头，也难以面面俱到，半导体作为细分程度相当高的产业，没有任何巨头可以做到全产业链的缔造，即使是英特尔，1985年时也是断臂求生，战略性放弃DRAM转向处理器。况且，除了三星一心专注DRAM大获成功外，现代和LG的半导体业务远没有大家想象中那么滋润，90年代中后期到21世纪初期，日本的DRAM厂商并没有心甘情愿地退出市场，NEC、日立、东芝等厂商仍占有一席之地，而美光也牢牢把持住了自己的份额。1995年底，全球市场DRAM出现了供过于求现象，1996 财年，DRAM 的价格下跌了 75% 以上，1997 财年，DRAM价格又下跌了40%，连续两年的价格下跌让DRAM厂商出现了严重亏损，先扛不下去的就是现代和LG的半导体部门，在1999年时现代电子宣布收购LG半导体，并于2001年从现代分拆并更名为海力士（Hynix）。连现代和LG这样的巨头都不愿意消耗更多资金在半导体上，其他韩国的小公司的遭遇就可想而知了，时间来到21世纪时，DRAM产业经过多轮洗牌，只剩下几家巨头，分别是三星、尔必达（由NEC、日立、东芝合并而来）、美光、海力士以及奇梦达（由英飞凌分拆而来）。但是DRAM的“吃鸡游戏”还远没有到结束的时候，2001年，由于半导体公司扩大供应，每64Mb DRAM的价格从1999年10月的20美元暴跌至2001年2月的3.8美元，几个月后，又发生了9·11恐怖袭击事件，互联网泡沫破灭，全球电子工业市场陷入萧条。而海力士也迎来连续四年亏损，尔必达和美光也处在相同的困境，只有三星靠着反周期投资，抢先推出12英寸晶圆，保证了自身的成本竞争力，在2002年取得30%的营业利润率，真正确立了自己的DRAM霸主地位。海力士此时已经是泥菩萨过江自身难保了，甚至一度走到了破产边缘，为了维持DRAM的生产研发，其不惜进行资产重组，卖掉了非存储业务，与欧洲芯片厂商意法半导体组建战略联盟，进行再融资和引入新融资，最终才勉强在吃鸡游戏里生存下来。但是在随后2008年金融危机里，海力士由于盲目扩张投资，又遇到了大幅亏损，如果不是韩国SK集团伸出援手，恐怕今天DRAM市场中有没有海力士都很难说，在连续的半导体周期中，能保住存储领域的地位已经相当不容易，哪还有余力去发展非存储业务呢？例如近年来海力士重组团队后进攻图像传感器市场，其早在2007年就组建了相关团队，但此前只能在低端市场徘徊，没有足够的技术积累成为了它的硬伤。至于三星，情况还要更为复杂一些。三星所有非存储半导体业务中，最引人瞩目的当属晶圆代工，在14nm FinFET上反超台积电，让三星一下子成为了当时最吃香的代工厂，而且由于三星本身在DRAM领域的积累，即使在先进封装上也有非常多的技术积累，而高通顺势转投三星，让三星一举成为第二大晶圆代工厂并持续至今。但三星代工部门为何一直难以与台积电匹敌呢？原因是，三星不仅是一家代工厂，而且还是一家芯片厂商，它不仅生产手机处理器，还生产图像传感器，这从一开始就制约了它扩大代工业务，Fabless压根不愿意找三星代工，因为三星是竞争对手，而不是像台积电那样纯粹的代工厂，即使李在镕去亲自许诺，其他半导体厂商也会担心三星会窃走部分机密技术。而处在弱势的三星只能依靠更低的价格与更优的代工技术来吸引其他厂商，在14nm到7nm这段时间里，一度有了不错的效果，但是当5nm失利之时，这部分因价格而而来的客户又倒戈向了台积电，在如今的半导体周期里无异于雪上加霜。当然，这里提到的Exynos手机处理器和ISOCELL图像传感器固然是另一块重要的非存储业务，但Exynos作为三星自研处理器，在性能和功耗表现上并没有明显优于高通和联发科，而三星同样也是其他厂商的竞争对手，又有多少手机品牌愿意冒这个风险呢？ISOCELL凭借三星先进制程一度取得了不小的优势，但随着索尼转投台积电，解决了产能问题后，直接给三星代工和传感器两个部门来了一次双重打击……不过，海力士和三星在非存储业务上所遇到的难题，上述也只是原因之一。韩国产业经济贸易研究院在最新的调查报告中表示，韩国在全球非存储器市场的影响力微乎其微，尽管数十年来对系统半导体和无晶圆厂行业采取了支持政策，但我们敏锐地意识到确保销售渠道的困难以及全球市场的高壁垒。这一报告的结论直指所有问题的核心——销售与市场。从朴正熙时代开始，韩国实现了汉江奇迹，实现了农业国到工业国的跨越，实现了从发展中国家到发达国家的跨越，但本质上的韩国由于资源匮乏，市场狭窄，在偏向制造业的半导体领域依旧以加工为主，而存储作为一种通用产品，市场价格虽然因为竞争而波动严重，但长期需求稳定，对于以出口为主的韩国来说，风险反而更小。如此看来，韩国即使在非存储上砸下重金，也难以取得预期中的回报。当三星、现代和LG这样的参天大树支撑起韩国半导体行业时，虽然它们最初的养分来着于国内投资，但最终能使它们枝繁叶茂的，却是国外市场的需求，当三星在21世纪横扫DRAM市场时，依靠的不止有半岛一地，还有中国、美国、日本、欧洲等地的PC和手机厂商，来自全球市场的需求最终让它成为了第一。近十年时间，随着存储行业顺风顺水，韩国似乎已经遗忘了自己的短板，当再次陷入半导体下行周期，地缘政治因素发酵之际，韩国又想要补上非存储的功课，一出手就是几千几万亿韩元，三星还立下了在2030年前成为最大的非存储厂商的志向。愿望和想法终归美好，但砸钱之前，韩国真的掂量过市场了吗？参考文献我们为什么要从事半导体行业？——ZDNet如果LG继续开展半导体业务，会发生什么？——서울경제韩国半导体的历史——Facebook","kind":null,"is_publish_news":true,"is_publish_highlight":false,"is_publish_live":false,"is_publish_wemedia":null,"editions":null,"column":"","sentiment":"0","news_tag":"","news_rank":0,"symbols":[],"gpt_button":1},"commentList":[],"isCommentEnd":true,"newsSizeData":{"likeSize":0,"commentSize":0,"repostSize":0,"favoriteSize":0,"likeStatus":false,"favoriteStatus":false},"APP":{"userAgent":"Mozilla/5.0 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