韓國半導體面臨艱難時刻，存儲芯片廠商“苦不堪言”

2023年3月16日，日本解除對韓國關鍵半導體材料出口限制，這一消息對于處于“陰影之下”的韓國半導體產業而言，可能是最近半年來最好的消息之一。半導體是韓國的主要經濟產業之一，韓國的半導體產業始于20世紀80年代。當時，該國政府推出了一系列計劃，旨在將韓國從一個低技術國家轉變為一個高科技國家。其中之一就是將半導體產業列為重點發展產業。到20世紀90年代，韓國的半導體產業已經取得了令人矚目的進展。發展到現在，以三星、SK海力士、DB Hitek等為代表的韓國半導體企業都在全球半導體產業中扮演著重要的角色。

但是現在，韓國似乎正在經歷一個歷史性的艱難時刻。世界正在見證一場日益緊張的尖端芯片之爭，這也是國家競爭力的關鍵。與競爭國家相比，韓國在公司數量、規模和人力資源等方面缺乏競爭力，韓國對其行業競爭力的危機感和焦慮感比以往任何時候都強烈。


01
韓國與日本的半導體之爭

從韓國發展半導體產業的那一日起，日本與韓國的紛爭就注定源源不斷。

最開始，韓國無意向日本宣戰，韓國自居為“跨國公司的半導體生產基地”，做的都是不接觸核心技術的臟活和累活。

但是日本半導體發展過快，扶持日本的美國感到些許危機，便命令本國半導體企業在韓國投資建立半導體生產組裝工廠，半導體產業在韓國萌芽。

之后，仙童、摩托羅拉、東芝等半導體企業紛紛來到韓國投資建廠，韓國成為大型跨國公司的半導體組裝基地。

此時倒也還好，日本和韓國井水不犯河水。但是嘗到甜頭的韓國政府心想：外圍的產業利潤已經如此豐厚，更何況掌握了核心技術之后呢？

因此在本國電子工業快速成長的背景下，韓國企業開始嘗試進入半導體產業。

但是，想法很美好，現實很骨感。

1974 年剛剛成立的韓國第一家本土半導體企業，在短短一年后就因為經營問題被日本企業陷害，從而發生財務危機，最終被三星公司收購。

第一戰過后，韓國半導體元氣大傷，竟是一蹶不振，在此后的近十年間毫無作為。

步入八十年代之后，美國突然收緊對韓國的經濟援助，一些給韓國GDP增色不少美國半導體企業開始消極怠工。

在這時韓國人才意識到，一味地依靠其他國家，根本無法實現經濟的可持續發展。

因此在接下來的三十年間，韓國人以“不可思議的勇氣”，從日本和美國的口中虎口奪食，大力投資半導體技術。

從1982年起，以三星為代表的半導體企業決定進行64K DRAM芯片技術研發。這是一種存儲器，可以記錄下機器的運行數據。

此時，外國大型半導體企業開始拒絕向韓國轉讓相關技術許可。為解決核心技術缺失問題，韓國半導體企業將目光轉向國外一些經營不景氣的小型半導體公司，從這些公司手中獲取技術許可，同時組建自己的技術研發團隊，加快技術自主開發速度。

1983年，韓國的技術水平落后于美日4年；1987年，韓國的技術水平落后于美日一年；1988年，韓國的技術水平僅落后于美日6個月，在近乎“奇跡”的努力下，韓國迅速縮小了與美日同期半導體企業的技術差距。

及至上世紀末期，以三星為代表的韓國企業實現了技術的趕超，韓國半導體產業已經有能力向美國和日本半導體企業出口技術，開始嘗試主宰行業。

2017年，三星憑借存儲業務的出色表現，首次超過英特爾登上全球半導體營收排行榜的榜首。

但是，日本企業卻是一直被壓得喘不過氣來。最終在2019年，日本主動出手，斷供氟化氫和光刻膠，重創了韓國。

2019年，日本方面實施“半導體材料禁令”，包括氟化氫、光刻膠在內的三種原材料被禁止向韓國出口。

三星集團的CEO曾表示：“如果光刻機缺少了光刻膠，那么光刻機就是一堆廢鐵。”

因此，光刻膠是半導體領域不可或缺的關鍵材料。

當時，全球的前五大光刻膠公司有四家日本公司，所占據的份額超過87%，可謂是“一國獨大”。

在2019年，韓國從日本進口的氟化氫占到了全部進口量的51%，光刻膠的進口量更是達到了驚人的94%。

因此，日本禁令直接卡死了韓國的半導體行業。自從日本發布禁令之后，韓國日均虧損5萬億韓元，影響極大。


02
存儲市場大跌

存儲芯片是韓國的支柱性半導體產業，韓國的非內存芯片占比僅為5%。在全球半導體廠商銷售排名中，三星電子和SK海力士在2022年分別排名第一和第三。兩家都是存儲巨頭，其中三星電子在DRAM和NAND領域的市占率都位居第一，SK海力士在DRAM領域排名第二，在NAND領域排名第三。

據Omdia的數據，在全球DRAM市場中，三星大約占據40.6%的市場份額，SK海力士占據29.9%。

然而由于智能手機的需求放緩等影響，半導體庫存增加，存儲芯片廠商從2022年第四季度開始試圖通過降價來消化庫存，據日本調查公司Techno Systems Research的數據顯示，截止到2022年底1GB的固態硬盤成本已經跌至0.107美元。而價格的下行壓力仍在持續，據KB證券分析師的預測，僅從2022年第3季度到2023年第一季度的過去九個月期間，DRAM和NAND的總價格跌幅應分別達到76%和 68%左右。

在這樣的背景下，三星和SK海力士這兩大占據如此高市場份額的存儲巨頭在這場行業下行中經歷著大浩劫。

2023年前兩個月，三星的存儲芯片業務已經虧損了3萬億韓元，合23億美元，三星預計，到第一季度末可能虧損增至4萬億韓元。好在，在半導體領域，三星還有代工業務，且有盈利，整體業務還能有所對沖。

但對于只專注在存儲領域的SK海力士而言就比較慘了。2022財年SK海力士全年收入為44.648萬億韓元，營業利潤為7.007萬億韓元。雖然全年營收實現了4%的增長，但是2022年第四季度SK海力士迎來了自2012年第三季度以來的第首次季度運營虧損，4H2022收入7.699萬億韓元，同比下降38%，而且虧損還在持續。KB證券分析師預測，SK海力士在今年第一季度平均約虧損3.9萬韓元。

因此，SK海力士將2023年的投資規模比2022年的19萬億韓元減少一半以上。不過將繼續投資DDR5、LPDDR5、HMB3等主流產品的量產和有增長潛力的市場。


03
韓國半導體庫存創歷史新高

目前，韓國半導體行業持續處于低迷狀態，出口已連續七個月下跌。據韓聯報道，韓國統計廳發布的最新數據顯示，1月韓國芯片制造商的半導體庫存與銷售比達到265.7%，創下26年來的最高值，僅低于1997年3月的288.7%。庫存率高就意味著供大于求，鑒于半導體是韓國主要的出口產品，韓國出口和經濟的前景不容樂觀。

庫存率是用剔除季節性因素的庫存指數除以出貨指數得到的百分比，顯示商品庫存與出貨量的比例。報道稱，在消除季節性因素影響后，1月韓國芯片出貨指數為71.7，環比下跌25.8%，庫存指數則環比增長28%至190.5。

今年2月，韓國半導體出口額為59.6億美元，同比下降42.5%，這種低迷表現對該國的出口造成了很大影響。

韓國產業通商資源部的數據顯示，得益于在汽車、蓄電池等領域的良好表現，韓國2月不含芯片的出口額同比增加0.8%，為441億美元。但包括芯片在內的出口總額僅為501億美元，同比下降7.5%，已連續5個月下跌。

此外，韓國2月貿易收支出現53億美元逆差。這是自1995年1月至1997年5月連續出現貿易逆差之后，韓國時隔25年首次出現連續12個月貿易收支逆差的情況。

對此，韓國經濟副總理兼企劃財政部長官秋慶鎬表示，從2月份的出口和貿易收支來看，韓國和全球經濟都還“面臨困難”。除非芯片銷售出現反彈，否則韓國的出口低迷將持續下去。分析人士指出，考慮到半導體是韓國主要的出口產品，韓國出口和經濟的前景令人擔憂。

據市場消息，2023年前兩個月，DRAM的售價從2022年1月至4月的3.41美元下降至 1.81美元，NAND閃存的價格也呈下降趨勢。結果，半導體占韓國總出口的比例從去年同期的23.8%大幅下滑至 2023 年 2 月的11.9%。與此同時，韓國統計局的數據顯示，該國的芯片庫存在2023年2月環比增長28%。

報告顯示，截至2022年底，三星電子的庫存資產同比增長 26.1%，達到 52.2 萬億韓元（396 億美元)，標志著其庫存價值首次飆升至 50 萬億韓元以上。另一家內存制造商SK海力士的庫存資產同比增長74.7%至15.6萬億韓元。

除了半導體產品出口表現不佳外，其對中國市場的出貨量大幅下降是韓國擴張的另一個主要因素。受相關因素影響，2023年2月韓國對中國和東南亞整體出口分別下降24.2%和16.1%，而對美國、歐盟和中東地區出口分別增長16.2%、13.2%和20.2%。

不僅如此，有韓媒表示，如果美國將韓國納入對華半導體出口管制，韓國半導體設備產業將蒙受巨大損失。據韓國ytn電視臺報道，2022年韓國出口至中國的半導體設備僅為約13.7億美元，與2021年的22.58億美元相比銳減了40%，今后可能進一步惡化。


04
美國貿易政策下，“苦不堪言”的韓國半導體廠商

美國近年來力求打壓大陸半導體發展，先是收緊芯片貿易政策，后又聯合荷蘭、日本提出「芯片聯盟」（Chip 4）圍堵，逼迫韓國加入同盟。韓國的態度模棱兩可，但清晰其任何一個決定都意味著什么，這個問題的實質是選擇中國市場還是選擇美國技術。雖然韓國并未加入該聯盟，但毫無疑問仍受到美國禁令的沖擊。


存儲芯片廠商無法“前進”

三星和SK海力士在中國都進行了大量的投資。2012年三星在中國西安第一工廠投資了180億美元，2017年在西安第二工廠投資70億美元，2019年在西安第二工廠投資80億美元。SK海力士的無錫DRAM工廠已經投資了5萬億韓元。

其中，三星在中國西安工廠生產3D NAND，月產27萬片12英寸晶圓，這占三星電子每月680,000個 NAND總產量的40%左右。三星電子的96層和128層NAND閃存就是從這里推出的。2022年位于西安的三星中國半導體（SCS）凈利潤為6338億韓元，較2021年的1.7088萬億韓元下降了三分之一。

SK海力士在無錫工廠生產DRAM，無錫工廠每月生產18萬片12英寸晶圓的DRAM，產量大約占公司總產能的一半。2022年SK海力士無錫子公司的銷售額為95242億韓元，比2021年的129389億韓元下降26.4%。SK海力士在中國的DRAM生產子公司2022年凈虧損超過4600億韓元。

更悲催的是，SK海力士還在2020年10月20日以90億美元收購了英特爾在美國的NAND閃存業務，英特爾的NAND閃存業務是在中國大連工廠完成的，大連工廠月產10萬片NAND閃存。在美國貿易政策下，SK海力士相當于接手了一個“燙手山芋”。不知道SK海力士現在是否后悔收購了英特爾的大連工廠。SK海力士的大連工廠約占公司3D NAND產能的30%。

美國對中國的半導體出口管制于2022年10月生效，雖然兩家獲得了一年的出口管制豁免期，但這也于事無補。當被問及一年寬限期結束后會發生什么時？美國負責工業和安全的商務部副部長Alan F. Estevez在 2月23日的韓美經濟安全論壇上表示：“很有可能會對芯片制造商在中國生產的半導體數量設置上限。”

而且美國對補貼申請施加了嚴格的條件，兩家公司如果要獲取芯片法案補貼，則在今后十年內無法向上述任何一家位于中國的工廠進行投資，且無法在中國生產先進的存儲產品，也就是說兩家公司約40%-50%的存儲產品將面臨技術止步于前的危機。這對于每隔兩年就會革新一代工藝的存儲芯片而言，不投資等于宣判了“死刑”。


半導體設備出口危機

不僅是存儲芯片，出口管制對韓國半導體設備產業也正在造成巨大打擊。2022年10月，美國商務部宣布18nm半間距及以下DRAM存儲芯片、128層及以上NAND閃存芯片、16/14nm及以下邏輯IC等產品和制造設備出口商出口到中國之前必須先獲得美國商務部的許可。

韓國的半導體加工設備對華出口占據總出口的一半（以2022年出口總量來算），韓國目前已經顯現出明顯的出口危機，據韓國貿易協會進出口統計數據稱，自從美國開始阻礙中國半導體產業的發展以來，韓國半導體設備對中國的出口連年下降：2021年1月出口額為3.3億美元，2022年降至2.3億美元，2023年進一步降至1.4億美元，同比下降近40%。

從細分行業來看，在前端制造設備方面，2021年韓國的前端設備對華出口22.6億美元，2022年大幅下滑至13.7億美元，2023年1月前端制造設備對華出口額約為3292萬美元，同比下降約67%；在后端制造設備方面，2021年對華出口額約為9.4億美元，2022年下降至6.6億美元，2023年再降至約為2311萬美元，同比下降約38%。


臺積電在代工領域的猛攻

在半導體晶圓代工領域，韓國也占據很重要的席位。三星是晶圓代工領域的一大廠商，在高端計算機芯片領域，三星直接與英特爾和臺積電相競爭，尤其是三星和臺積電，在先進制程上一直進行著激烈的競賽。這場競賽不僅關系到這兩家公司的發展前景，還將直接影響整個行業的發展趨勢和方向。臺積電占據晶圓代工50%多的市場份額，產業規模更大也更具主導地位，這是韓國急于挑戰的。

臺積電3nm制程技術無論在PPA（效能、功耗及面積）及電晶體技術上，都已是全球半導體業界最先進的技術。而且臺積電正在全力拉升3nm產能，臺積電3nm生產重鎮以南科Fab 18廠區為主體，目前已完成Fab 18廠區第五期至第八期共4座3nm晶圓廠，未來將視市場需求決定是否興建第九期的3nm晶圓廠。而臺積電已宣布將會在美國亞利桑那州Fab 21廠區興建第二期3nm晶圓廠，預估2025年之后可以進入量產。

臺積電的2nm也在按計劃進行中，根據臺積電公布資料，臺積電在竹科寶山二期興建的2nm超大型晶圓廠Fab 20，將會興建第一期到第四期共4座晶圓廠，臺積電正在爭取中科臺中園區擴建二期開發計劃的建廠用地，在取得用地后會再興建2座2nm晶圓廠。

所以綜合來看，臺積電在未來五年中，光3nm和2nm晶圓廠就合計超過10座，以先進制程月產能3萬片晶圓廠投資金額約200億美元來看，總投資金額將超過2,000億美元。

臺積電的這一系列猛攻動作對其他代工廠也帶來了很大壓力。

韓國的另外一家晶圓代工廠商東部高科（DB HitTek）雖然在專屬晶圓代工排名中排在第十（按2022年營收算），但是其市場份額很小，大約不到1%。

為了更好的拯救和專注于晶圓代工業務，DB Hitek公司前段時間不顧股東的反對，強行推動拆分其無晶圓廠芯片業務。DB HiTek 在一份新聞稿中表示，拆分設計業務旨在通過“解決與客戶的利益沖突問題”來“加強其代工業務”，因為該公司一直在兼顧其芯片設計和合同制造業務。DB HiTeck 希望通過分離無晶圓廠部門來模仿臺灣臺積電的商業模式，成為一家純粹的晶圓代工廠（一家沒有內部設計能力的芯片制造商）。

這已是該公司第二次嘗試拆分，去年9月，DB HiTek 因股東的強烈反對而取消了拆分芯片設計部門的計劃，理由是一個有前途的業務部門可能分拆并公開上市會對股東價值造成損害。 不過，DB Hitek公司最近在一份監管文件中表示，其董事會同意在3月29日的股東大會上提出一項將其無晶圓廠業務分離為子公司的提案，該分拆公司暫時命名為DB Fabless，將由其母公司DB HiTek 100%擁有。


05
韓國發起自救：20年300萬億，打造“世界上最大”的芯片集群

種種不利因素之下，韓國半導體產業處于十字路口，而就在3月15日，韓國發布了一項重磅的半導體計劃。

2023年3月15日，韓國政府在青瓦臺舉辦的第14次非常經濟民生會議上，韓國表示，計劃在未來20年內投入300萬億韓元，尋求在六個技術領域進行大量投資，包括芯片、顯示器、可充電電池、電動汽車、機器人技術和生物技術，將京畿道龍仁市打造成為世界最大規模的“尖端系統半導體集群”。該巨型集群將擁有整個半導體價值鏈，包括半導體晶圓廠、材料、零部件、設備以及無晶圓廠（Fabless）。該計劃由韓國總統Yoon Suk Yeol于周三宣布。

該集群建設的大部分的投資來自于三星電子，三星將投資約2300億美元，該國家系統半導體產業園區的規模為710萬平方米，比龍仁、華城、平澤3個園區的規模加起來還要大。三星工業部在一份聲明中表示，三星新增的制造業將包括五家芯片工廠（Fab），并在首爾附近吸引多達150家材料、零件和設備制造商、無晶圓廠芯片制造商和半導體研發機構。韓國希望將培育出10家年銷售額超過1萬億韓元的無晶圓廠公司。在龍仁集群中，三星電子的未來愿景是，在系統半導體和代工領域占據世界第一的位置，并在存儲器領域擴大與其他企業之間的巨大差距。

韓國政府選定為系統半導體集群候選地的京畿道龍仁市南寺鎮附近鳥瞰圖

去年5月，三星概述了一項計劃，到2026年將向其業務投入超過3500億美元，并創造數萬個新工作崗位。該公司表示，它將主要投資于芯片制造和生物制藥等核心業務。目前尚不清楚先前宣布的投資是否會與政府周三宣布的投資重疊。

除了民間投資外，韓國政府還將在五年內預算25萬億韓元或更多用于人工智能等戰略技術的研發。今年將提供約3600億韓元用于開發芯片封裝技術，并為工業園區提供約1000億韓元的水電基礎設施。


結語

在當前的激烈競爭環境下，韓國半導體業所面臨的挑戰和困境，也是全球半導體產業所共同面臨的問題。正如臺積電創始人張忠謀最近所言“在我看來，毫無疑問，在芯片行業，全球化已經死了。”在這場芯片戰爭中，對于各國而言，重要的是執行力和速度。