最大内存芯片制造商美光科技官宣新建巨型晶圆厂的计划,对当地将有何作用?

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一、据该公司称,新的 NAND 已经以有限的数量交付给客户和 Crucial 英睿达 SSD 产品,今年晚些时候将进一步增加产量。美光表示,232层NAND 技术 可以 支持资料中心和汽车应用所需的先进解决方案和即时服务,也能提供行动装置、消费性电子产品和 个人电脑所需的回应速度及沉浸式体验。最终可能有 4 座 600,000 平方英尺无尘室,达 240 万平方英尺,约相当于 40 个美式足球场。

纽约工厂将采用最先进的半导体制造工艺和工具,包括极紫外线(EUV) 光刻技术 ,以巩固公司在DRAM行业中的领先地位。

二、在2031年-2040年期间,美光将致力于推动DRAM在美产量

的增长,目标是占全球产量的40%以上。

总统拜登盛赞美光投资是美国又一次胜利,创造数以万计高薪工作。不过近期存储器市场放缓,美

光执行长 Sanjay Mehrotra 也表示个人计算机和智慧手机需求放缓,到 2023 财年资本支出下降

30% 以上,金额约 80 亿美元。

从市场预期看,2022年全球半导体市场仍将保持增长,但是增幅低于2021年。根据Gartner数据显

示,全球半导体市场在2021年达到5529亿美元,同比增长26%;预计到2022年将进一步增长9%,

达到6014亿美元。从arrow报告趋势来看,存储芯片的交期和价格趋于平稳。据相关机构调查显

示,自6月以来,DRAM现货价格开始下滑,在近两个月的时间里下滑了近20%。

美光是一家基于DRAM、NAND、3D XPoint内存、NOR等半导体技术的内存和存储产品制造商。

总部位于爱达荷州博伊西 ,在中国台湾、新加坡、日本、美国、中国大陆和马来西亚都建有工厂,并通过某些外包进行生产。

三、以美光和关键品牌的形式销售产品,包括晶圆、元件、模组、

SSD、managed NAND和MCP产品。美光的四个业务部门:

计算与联网业务(CNBU,约占收入的43%):主要负责为云服务、企业、图形处理和互联网等市

场提供存储产品。据

移动业务 (MBU,约占收入的27%):包括销售到智能手机和其他移动设备市场的内存产品,包

括NAND、DRAM。

存储业务(SBU,约占收入的18%):主要是为企业和云存储市场提供固态硬盘和组件及解决方

案。

嵌入式业务 (EBU,约占收入的13%):该部门主要负责为汽车和工业等市场提供存储产品,包括

各种DRAM、NAND 和 NOR。

美光是美国第一大、全球第三大内存芯片 公司,市场份额超过20%,不过主要生产并不在美国,

而且三星及SK海力士 两家韩国公司就占据了全球70%的内存份额。

但美光近日宣布他们的下一代 232 层 NAND 已经开始出货。这是存储的分水岭!美光的第六代

3D NAND 技术 232L 将提供更高的带宽和更大的芯片尺寸最值得注意的是,美光推出了目前

业界最密集的 1Tbit TLC NAND 芯片。

四、关于NAND,我记得长存的进展是192L。芯片法案的产物

《芯片与科学法案2022》总额2800多亿美元的科技补贴法案,其中针对半导体领域的就有520多亿

美元,开始给美国的芯片行业输血补贴。旨在重振美国国内芯片制造,提高美国竞争力。尽管美国

生产的半导体占世界供应总量约10%,但全球另外75%的半导体生产都依赖于东亚地区。

该法案也促使高通(Qualcomm)决定从格罗方德(GlobalFoundries)纽约工厂加购价值42亿美

元的芯片。美光表示大型半导体工厂将成为全球最大半导体厂区,完工后可创造约 50,000 个就业机会,第一阶段投资金额预估 200 亿美元,将在纽约州克莱镇 新建一个巨型内存工厂,2023 年开始场地准备工作,2024年开始施工,2025年实现量产,并在2026年-2030年间根据行业需求逐步增产。

作为全球领先无晶圆半导体公司,高通宣布计划在未来5年将其在美国的半导体产量增加

50%。

同样,英特尔在一月份曾宣布计划投资1千亿美元用于在俄亥俄州建造新的芯片厂区,启动资金高达

200亿美元。该项目的全面建成也离不开此芯片法案 的资助。

五、该公司总裁兼首席执行官Sanjay Mehrotra表示,在《芯片和科学法案》预计带来的补贴和支持

下,这项投资案将在美国制造最先进的存储器,并将美国国内内存产量从不足全球市场的2%推升至

10%。低端制造业的战略无法执行,中端的汽车呢?好像也不乐观。

高端的航空航天和芯片,至少波音这

边翻车连连,但好在私营部门的空x进展顺利;半导体这边英特尔的服务器至强芯片出了12版还没

能量产,也并不是那么顺利。

所以镁光这个扩产计划,理论可行,实际上美国也能干预全球芯片市场(只有中美日韩四个国家做

存储,都受美国约束)。

但实际执行成什么样,还不确定。

包括英特尔的ucie,fab2.0,都是非常漂亮,理论上万事俱备的概念,但说实话我确实想不明白,富

士康为啥都搞不起来。

所以,无论是英特尔镁光的扩产,还是台积电三星在美国建厂,都还需要看后续。都是很漂亮的计划,但按照经验来看执行是有难度的。

高通已同意从格芯的纽约工厂增加采购42亿美元的芯片,从而使其直到2028年的采购承诺达到74亿美元,大约500亿人民币。那这件事情能够给中国芯片带来什么启示呢?我觉得最大的启示就是中国企业要相互帮扶,订单要优先给国内企业,当前提是国内芯片企业有拿得出手的技术和产品。

高通给格芯大订单只是一个开始,未来美国芯片“内循环”会更明显。

最近一段时间关注芯片行业的朋友估计已经发现了风头不对劲,美国正在想方设法巩固他们在芯片行业的领先地位。这段时间有三个消息是值得大家关注的。第1个消息、美国正式通过了《芯片和科学方案》,按照这个环,未来10年美国将拿出超过500亿美元支持芯片制造业,另外还会给予很多税收优惠政策。按照这个方案规定,不论是美国企业还是国际一些芯片企业,在美国投资都可以获得丰厚的补贴,这对于众多芯片厂家的吸引力还是比较大的,在这种补贴之下,很多企业都有计划增加在美国的芯片投资,目前包括三星和台积电都有意在美国设置芯片制造厂。

第2个消息、前段时间全球光刻机巨头ASML的CEO曾经表示,假如未来美国要求停止向中国供应先进光刻机,那么他们将不得不停止向中国市场出口DUV光刻机。第3件事情、这段时间有媒体透露,美国可能禁止向中国销售用于GAA晶体管集成电路的EDA设计软件,据说美国总统拜登已经批准了这项禁令,该禁令已提交给管理和预算办公室,具体细节还在敲定中。这3个消息说明什么?说明目前美国正在加大对美国半导体产业的支持和保护力度,未来美国不仅会在资金、政策上重点扶持美国国内的半导体企业,在供应链市场等方面肯定也会优先向美国企业倾斜。

所以我觉得高通给了格芯大订单只是一个开始,未来包括高通、苹果、 AMD等一些巨头都有可能将大部分芯片业务交给美国国内的芯片厂家来进行;另外包括美国其他企业在采购芯片的时候,也会重点考虑美国的供应商,比如采购美国国内芯片,可以享受税收优惠等等。一旦未来美国这么做了,他们将会吸引全球很多顶尖芯片厂家到美国投资,另外美国的一些半导体产业也会得到快速发展,从而巩固他们在全球半导体产业的领先地位。

从美国这种做法来看,对我国半导体产业来说,至少有2个方面值得借鉴的地方。

第一、有必要扶植国产芯片。

当前中国半导体产业跟美国虽然有一定的差距,但是中国半导体产业正在快速发展,未来肯定会给美国半导体产业带来很大的压力,所以现在美国才会想方设法一边限制中国半导体产业的发展,一边不断的扶持美国国内半导体产业的发展。对美国这种做法,我们完全可以参考他们的方式,可以通过资金以及税收等方式进一步加大对国内半导体产业的扶持力度,当然这个扶持力度必须有针对性,那就是针对那些真正有实力,真正愿意攻克芯片技术难题的企业,而不是任何一家企业都随便可以享受。

实际上最近几年我国已经推出了很多扶持芯片的政策,但是这些政策在执行的过程当中可能会有一些漏洞,比如最近几年就有不少企业拉了业内几个名人成立一家半导体企业之后就开始对外忽悠,然后骗取补贴,结果有不少芯片产业园都烂尾了,这是非常深刻的教训。所以我们在推出芯片产业扶持的时候,一定要重点向那些高端产业倾斜,比如对那些能够攻过14纳米或者7纳米的半导体业给予更大的支持力度,这样才能真正提高中国先进芯片制程的进步。

第二、可以通过加征关税等方式提高国外芯片进入中国市场的门槛。

想要提高我国半导体产业的竞争力,除了要推出相应的扶持政策之外,还要通过市场手段去给予支持。目前国内先进半导体产业之所以发展不起来,有一个很重要的原因是,目前国内先进芯片市场基本上都被国外企业垄断,导致国内芯片厂家缺乏市场空间,没有市场空间他们的利润就少了,利润少了投入研发的资金自然就少了,投入研发资金少了,攻克技术的难度就更大了。所以想要让国内半导体产业有更多的生存空间,我们必须给你们创造市场空间,可以通过提高进口芯片的关税来扶持国内先进半导体产业的发展;另外国内的一些大型项目或者一些国企央企在采购芯片的时候也要重点给国内芯片企业一定的照顾,只有上下齐心,我们才能真正把先进芯片给搞起来。

成立线索

仙童半导体创立于1957年,这段史实必须从两条线索讲起。

1955年,成就了"本世纪最伟大发明"的"电晶体之父"的肖克利(W.Shockley)博士,离开贝尔实验室返回故乡圣克拉拉,创建"肖克利半导体实验室"。这一喜讯,正中特曼教授为矽谷网罗天下英才之下怀: 有了肖克利这棵"梧桐树" ,何愁引不到成群的"凤凰"来?电子电脑界焦急地关注著肖克利的行踪。 据说,300年前当牛顿宣布准备在他的故乡建一所工厂时,全世界的物理学界也是如此心态。不久,因仰慕"电晶体之父"的大名,求职信像雪片般飞到肖克利办公桌上。第二年,八位年轻的科学家从美国东部陆续到达矽谷,加盟肖克利实验室。他们是:罗伯特·诺伊斯(N. Noyce)、戈登·摩尔(Gordon Moore)、布兰克(J.Blank)、克莱尔(E.Kliner)、赫尔尼(J.Hoerni)、拉斯特(J.Last)、罗伯茨(S.Roberts)和格里尼克(V.Grinich)。他们的年龄都在30岁以下,风华正茂,学有所成,处在创造能力的巅峰。他们之中,有获得过双博士学位者,有来自大公司的工程师,有著名大学的研究员和教授,这是当年美国西部从未有过的英才百家乐大集合。

29岁的诺依斯是八人之中的长者,是"投奔"肖克利最坚定的一位。当他飞抵旧金山后所做的第一件事,就是倾囊为自己购下一所住所,决定永久性定居,根本就没有考虑到工作环境、条件和待遇。其他七位青年,来矽谷的经历与诺依斯大抵相似。可惜,肖克利是天才的科学家,却缺乏经营能力他雄心勃勃,但对管理一窍不通。特曼曾评论说:"肖克利在才华横溢的年轻人眼里是非常有吸引力的人物,但他们又很难跟他共事。"一年之中,实验室没有研制出任何象样的产品。

由来

八位青年瞒着肖克利开始计画出走。在诺依斯带领下,他们向肖克利递交了辞职书。肖克利怒不可遏地骂他们是"八叛逆"(The Traitorous Eight)。青年人面面相觑,但还是义无反顾离开了他们的"伯乐"。不过,后来就连肖克利本人也改口把他们称为"八个天才的叛逆"。在矽谷许多著作中,"八叛逆"的照片与惠普的车库照片,具有同样的历史价值。

公司发展

"八叛逆"找到了一家地处美国纽约的摄影器材公司来支持他们创业,这家公司名称为Fairchild,音译"费尔柴尔德",但通常意译为"仙童"。仙童摄影器材公司的前身是谢尔曼·费尔柴尔德(S. Fairchild)1920年创办的航空摄影公司。费尔柴尔德不仅是企业家,也是发明家。他的发明主要在航空领域,包括密封舱飞机、摺叠机翼等等。由于产品非常畅销,他在1936年将公司一分为二,其中,生产照相机和电子设备的就是仙童摄影器材公司。

当"八叛逆"向他寻求合作的时候,已经60多岁的费尔柴尔德先生仅仅提供了3600美元的种子基金, 要求他们开发和生产商业半导体器件, 并享有两年的购买特权。于是,"八叛逆"创办的企业被正式命名为仙童半导体公司,"仙童"之首自然是诺依斯。

1957年10月,仙童半导体公司仍然在矽谷瞭望山查尔斯顿路租下一间小屋,距离肖克利实验室和距离当初惠普公司的汽车库差不多远。"仙童"们商议要制造一种双扩散基型电晶体,以便用矽来取代传统的锗材料,这是他们在肖克利实验室尚未完成却又不受肖克利重视的项目。 费尔柴尔德摄影器材公司答应提供财力,总额为150万美元。诺依斯给伙伴们分了工,由赫尔尼和摩尔负责研究新的扩散工艺,而他自己则与拉斯特一起专攻平面照相技术。

1958年1月, IBM公司给了他们第一张订单,订购100个矽电晶体,用于该公司电脑的存储器。 到1958年底,"八叛逆"的小小公司已经拥有50万销售额和100名员工,依靠技术创新优势,一举成为矽谷成长最快的公司。

仙童半导体公司在诺依斯精心运筹下,业务迅速地发展,同时,一整套制造电晶体的平面处理技术也日趋成熟。天才科学家赫尔尼是众"仙童"中的佼佼者,他像变魔术一般把矽表面的氧化层挤压到最大限度。仙童公司制造电晶体的方法也与众不同,他们首先把具有半导体性质的杂质扩散到高纯度矽片上,然后在掩模上绘好电晶体结构,用照相制版的方法缩小,将结构显影在矽片表面氧化层,再用光刻法去掉不需要的部分。

扩散、掩模、照相、光刻……,整个过程叫做平面处理技术,它标志著矽电晶体批量生产的一大飞跃,也仿佛为"仙童"们打开了一扇奇妙的大门,使他们看到了一个无底的深渊:用这种方法既然能做一个电晶体,为什么不能做它几十个、几百个,乃至成千上万呢?1959年1月23日,诺依斯在日记里详细地记录了这一闪光的构想。

1959年2月,德克萨斯仪器公司(TI)工程师基尔比(J.kilby)申请第一个积体电路发明专利的讯息传来,诺依斯十分震惊。他当即召集"八叛逆"商议对策。基尔比在TI公司面临的难题,比如在矽片上进行两次扩散和导线互相连线等等,正是仙童半导体公司的拿手好戏。诺依斯提出:可以用蒸发沉积金属的方法代替热焊接导线,这是解决元件相互连线的最好途径。仙童半导体公司开始奋起疾追。 1959年7月30日,他们也向美国专利局申请了专利。为争夺积体电路的发明权,两家公司开始旷日持久的争执。1966年,基尔比和诺依斯同时被富兰克林学会授予巴兰丁奖章,基尔比被誉为"第一块积体电路的发明家"而诺依斯被誉为"提出了适合于工业生产的积体电路理论"的人。1969年,法院最后的判决下达,也从法律上实际承认了积体电路是一项同时的发明。

1960年,仙童半导体公司取得进一步的发展和成功。由于发明积体电路使它的名声大振, 母公司费尔柴尔德摄影器材公司决定以300万美元购买其股权,"八叛逆"每人拥有了价值25万美元的股票。1964年,仙童半导体公司创始人之一摩尔博士,以三页纸的短小篇幅,发表了一个奇特的定律。摩尔天才地预言说道,积体电路上能被集成的电晶体数目,将会以每18个月翻一番的速度稳定增长,并在今后数十年内保持着这种势头。摩尔所作的这个预言,因后来积体电路的发展而得以证明,并在较长时期保持了它的有效性,被人誉为"摩尔定律",成为新兴电子电脑产业的"第一定律"。

离开仙童

60年代的仙童半导体公司进入了它的黄金时期。 到1967年,公司营业额已接近2亿美元,在当时可以说是天文数字。据那一年进入该公司的虞有澄博士(现英特尔公司华裔副总裁)回忆说:"进入仙童公司,就等于跨进了矽谷半导体工业的大门。"然而,也就是在这一时期,仙童公司也开始孕育著危机。母公司总经理不断把利润转移到东海岸,去支持费尔柴尔德摄影器材公司的盈利水平。目睹母公司的不公平,"八叛逆"中的赫尔尼、罗伯茨和克莱尔首先负气出走,成立了阿内尔科公司。据说,赫尔尼后来创办的新公司达12家之多。随后,"八叛逆"另一成员格拉斯也带着几个人脱离仙童创办西格奈蒂克斯半导体公司。从此,纷纷涌进仙童的大批人才精英,又纷纷出走自行创业。

正如苹果公司贾伯斯形象比喻的那样:"仙童半导体公司就象个成熟了的蒲公英,你一吹它,这种创业精神的种子就随风四处飘扬了。"脱离仙童半导体创办公司者之中,较有名气的是查尔斯·斯波克(C.Sporck)和杰里·桑德斯(J. Sanders)。斯波克曾一度担任过仙童半导体公司总经理,1967年出走后,来到国民半导体公司(NSC) 担任CEO。他大刀阔斧地推行改革,把NSC从康乃狄克州迁到了矽谷, 使它从一家亏损企业快速成长为全球第6大半导体厂商。桑德斯则是仙童半导体公司销售部主任,1969年,他带着7位仙童员工创办高级微型仪器公司(AMD),这家公司已经是仅次于英特尔公司的微处理器生产厂商,K6、K6-2等微处理器产品畅销全世界。

1968年,"八叛逆"中的最后两位诺依斯和摩尔,也带着格鲁夫(A. Grove)脱离仙童公司自立门户, 他们创办的公司就是大名鼎鼎的英特尔(Intel)。虽然告别了仙童,"八叛逆"仍然约定时间在一起聚会,最近的一次是1997年,8人之中只有6人还健在。似乎要高扬"八叛逆"的"叛逃"精神,一批又一批"仙童"夺路而出,掀起了巨大的创业热潮。对此,80年代初出版的著名畅销书《矽谷热》(Silicon Valley Fever)写到:"矽谷大约70家半导体公司的半数,是仙童公司的直接或间接后裔。在仙童公司供职是进入遍布于矽谷各地的半导体业的途径。1969年在森尼维尔举行的一次半导体工程师大会上, 400位与会者中,未曾在仙童公司工作过的还不到24人。"从这个意义上讲,说仙童半导体公司是"矽谷人才摇篮"毫不为过。

公司被卖

人才大量流失是矽谷发展的"福音",给仙童半导体带来的却是一场灾难。从1965年到1968年, 公司销售额不断滑坡,还不足1.2亿美元,连续两年没有赢利。人们都清楚地意识到,它再也不是"淘气孩子们创造的奇迹"了。

为了找人接替诺依斯的工作, 谢尔曼·费尔柴尔德以矽谷历史上最高的待遇--3年100万美元薪金外加60万美元股票, 从摩托罗拉公司请来莱斯特·霍根博士,亡羊补牢,以显示其"求贤若渴"的姿态。霍根不是一位无能的总经理, 曾经给摩托罗拉公司带来过重大转机。在执政仙童6年期限内,他尽了最大的努力,使公司销售额增加了两倍。然而,仙童半导体公司的灵魂人物已经离去,它的崩溃不过是时间迟早问题。1974年,无力回天的霍根,把权柄交给36岁的科里根, 而他的继任者却在二三年内,让这家公司从半导体行业的第2位,迅速跌落到第6位。

70年代末,科里根终于发现,挽救仙童半导体公司的最好途径是把它卖掉。几经周折,他最终选定了一家拥有21亿美元资产的斯伦贝谢(Schlumberger)公司,尽管这是一家法国公司,而且是经营石油服务业的公司。1979年夏季,曾经是美国最优秀的企业仙童半导体公司被法国外资接管,售价3亿5千万美元,在矽谷内外造成极大的轰动。

其他信息

外资似乎也不能给日益衰败的仙童半导体注入活力,虽然斯伦贝谢招聘到一批研究人工智慧的人才,原本可以让仙童快速进入机器人生产领域,但他们没有这样做。实际上,在继续亏损后,仙童又被用原价的三分之一转卖给另一家美国公司,买主正是原仙童总经理斯波克管理的国民半导体公司(NSC),仙童半导体品牌一度寿终正寝。1996年,国民半导体公司把原仙童公司总部迁往缅因州,并恢复了"仙童半导体"的老名字。但是,拥有员工6500人的"矽谷人才摇篮"却不得不退出了矽谷。

早在1962年,仙童半导体公司就在缅因州建立了研制和制造电晶体的生产线,在加州,在犹他州,甚至在韩国和马来西亚都有其分部,在半导体器件领域仍有较强的实力,主要研制和生产半导体存储器设备。总部迁至缅因州南波特兰后,公司领导力图重振雄风,可是,命运多舛的"仙童",1997年3月被国民半导体公司以5.5亿的价格再次出售,原因不言而喻--国民半导体公司以同样的价格买下了全球第三大微处理器制造商Cyrix, 试图与Intel和AMD争夺PC机半导体市场。

被人买来卖去的滋味肯定不好受,仙童半导体现任CEO和总裁克尔克·庞德(K.Pond)希望对公司实施战略性的重组。庞德曾就学于阿肯色大学电子工程系,并获得宾夕法尼亚工商管理硕士(MBA) 。自1968年加入仙童半导体公司以来,先后在许多部门担任要职,1994年起就是仙童半导体的主要领导人。好在这次出资收购的是一家风险资本公司,仙童半导体公司终于具有中立的身份。庞德兴奋地说,这次转变将有利于开发仙童的内部价值,可以让我们自主发展,成为拥有多种产品供应的半导体企业。

果不其然,庞德旗下的仙童半导体连续做出了惊人之举,它也开始了企业收购:当年11月, 仙童半导体斥资1.2亿,买下了年收入7000万的Raytheon公司半导体分部1998年12月,仙童再次斥资4.55亿,跨国购并了韩国三星公司属下一个制造特殊晶片的半导体工厂。这次收购将使仙童制造的半导体产品更适合于电视、录像机和音频设备,大踏步地向消费电子制造业挺进。

作为支撑矽谷崛起的"神话",仙童半导体公司走过了一段辉煌而曲折的历程,成功与失败都因人才而致,正所谓"成也萧何,败也萧何"。


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