【一水】国产芯片的最强突围者,长江存储

丁磊致歉,称已撤回删稿函,提案并非贸然

据悉,近期网易CEO丁磊向工信部提案统一充电口一事引发热议。有媒体提出质疑后,网易方面向其发布了删稿函,作者将删稿函公布后再次引发争议。1月14日晚,丁磊向作者发去一封致歉信,并回应了关于统一充电端……

先做一个简单的科普。长江存储做的东西叫做3D NAND FLASH,是高性能固态硬盘存储颗粒的生产商。国内还有一家叫合肥长鑫的,他做的东西叫Dram,也就是内存条上的存储颗粒。以大家最常用的手机为例,现在大部分安卓机的标配是8+128。这个8GB就叫做内存,而后面那个大数128则叫做硬盘。手机里所有程序都运行在内存里,而程序的内容则存储在硬盘里。

那么回到正题。根据Trendforce对销售数据的计算,2021年,长江存储在全球的市占率达到3.4%。并以此预计,长江存储的市占率在2022年可能会达到7%。那这时候肯定会有小伙伴说了,这还不到5%呐,还是Others呐,有啥好吹的呢?�V~当然要吹,因为在2020年前,长江存储的市占率还是0%。

这是什么概念?

长江存储成立于2016年。

2017年宣布32层MLC研发成功;

2018年8月对外发布Xtacking技术;

2019年宣布64层TLC研发成功;

2020年4月宣布128层TLC和QLC技术研发成功。

2020年10月,64层TLC NAND致钛pc005上市,代表着长江存储64层TLC工艺良品率进入量产等级;

2021年9月,阿斯加特搭载长江存储128层TLC NAND上市;

2021年12月29日,长存发布了自有品牌致态最新系列TIPro7000,同样搭载的是128层TLC颗粒。两款产品代表着长江存储128层TLC工艺良品率正式进入量产等级。

根据Techinsights的说法,长江存储的128层工艺在容量、位密度和I/O速度方面实现了行业领先的新标准。三星电子CEO金奇南在IEDM上表示,类似Xtacking的技术本来我们准备在2025年推出的,没想到长存率先量产了。换句话说,长江存储用了5年时间在技术上追平了三星海力士镁光这些传统存储大厂,甚至还稍微带有那么一点点弯道超车的意思。

【一水】国产芯片的最强突围者,长江存储插图

■三星类似xtacking的技术要到2025年才会推出

我们再回到市占率这个话题上来,长江存储的横空出世意味着什么呢?意味着三星不会在停火停电么?显然,这是玩笑话。

要回答这个问题,我们首先要了解一个事实。2020年,我国花了24000多亿人民币进口芯片。其中,有大概7000亿元是用来进口存储芯片的。在这存储芯片中,有大概1300亿元属于NAND FLASH。在2020年之前,这1300亿元被三星、美光、海力士、东芝、英特尔这几家外国公司瓜分掉了。根据十四五规划的指示,未来的中国将会是一个数字化的中国。数字化时代最重要的资源是数据,数据就得有个地方存储。于是不少机构预测,到2026年,中国NAND FLASH的市场空间将会超过3000亿。

■2020年我国进口芯片花了24207亿元人民币

长存现在月产能是10万片,二期规划20万片,总产能预计在2024年达到30万片。按照现在3.4%的市占率推算,到2026年,长江存储的市占率很可能接近30%,甚至更高。那么长存到2026年的营收可能会突破千亿级别。更重要的是,长存的突破抢了三星他们的饭碗。要知道三星海力士的利润大头可都是来自存储芯片啊。面对长存长鑫两兄弟前后夹击,三星这狗大户还真不一定能顶得住啊。

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我知道会有不少小伙伴担心长存的未来。毕竟只花了5年就实现了赶超,这Xtacking技术到底保不保真啊?万一被美国制裁了咋办呢?

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首先啊,这Xtacking技术一定是保真的。我开存储公司的,还能卖你假技术不成?要辨别长江存储Xtacking技术到底是不是100%自主可控,那就要从另一家公司说起了,他叫武汉新芯。了解长江存储的同学对这个公司一定不陌生,因为长江存储就是在武汉新芯的基础上建立起来的。

武汉新芯由武汉市政府出资100亿成立于2006年,是当时中部地区唯一的晶圆代工厂。刚开始的计划是要做Dram,后来兜兜转转又给Spansion(09年被Cypress收购)代工NAND Flash去了。其实也算一件好事儿,只不过运气不好,没两年光景遭遇了金融危机。Spansion不行了,武汉新芯也跟着难受了起来。这时候,台积电、美光等公司都看上了新芯这块肥肉。武汉政府思索再三还是没卖给他们,最终选择了一直有委托协议的中芯国际,保留了新芯的火种。不得不说,在那个年代能坚持自主的思想,真的是非常不容易啊。给武汉点个大大的赞!

2013年8月,Spansion决定向武汉新芯授权3DNAND的基础技术MirrorBit。于是乎,新芯具备了研发3D NAND的基础能力。但问题在于,Spansion自己从来没搞过3DNAND。新芯面对的情况相当于建房子挖了个坑,但上面房子盖什么怎么盖完全不知道。

那么这时候是谁站出来解救新芯的呢?是IBM么?不是,IBM的确和新芯有过专利许可授权。但这项授权主要集中在低功耗65纳米射频与45纳米低功耗技术方面。真正让新芯技术突飞猛进的其实是中科院

2013年9月9日,武汉新芯与中科院微电子研究所、清华大学、复旦大学、上海微系统所签署了一项IP联合授权协议。这项协议规定,武汉新芯将获得这四家机构近1500件包涵20纳米以下集成电路创新技术联合专利池的整体使用权。

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■武汉新芯与中科院微电子所达成IP授权协议

微电子所研究3DNAND的历史可以追溯到2010年,那时候他们刚刚申请了国内第一个“三维存储器制造”的专利。专利发明人是霍宗亮和刘明。霍宗亮现在应该是长江存储的副总裁,而刘明则是在2015年成为了中科院院士。

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■中国最早的“三维存储器制造”专利

我在遍历最近15年在我国申请“三维存储器”相关专利之后发现,同期申请三维存储器相关专利的都是三星、海力士、美光等传统存储大厂。如果你是新芯的竞争者,你是会把专利当做武器呢还是送给对手呢?同时,我在一篇2013年的论文中发现,微电子所大概在2012年左右就开始研究三维存储器的晶圆键合系统级封装了。

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■微电子所在2013年发表的关于嵌入式闪存技术的综述

所以,Xtacking一定是中国自主原创的技术,一定是完完全全的自主可控。但长存面对美国制裁的话还是会有一定的压力。虽然NAND FLash的存储单元对制程要求不高,但逻辑电路一般需要用20nm左右较为先进的制程来制作。这就给了美国制裁长存的可能性。不过我个人认为,这种可能性比较小。国内虽然做不了5nm,硬凹个20nm还是没啥问题的。再加上最近我们整个集成电路进步的速度还是比较快的,所以美国制裁长存的收益会很小,甚至还会让美国设备公司血亏。毕竟长存正值扩产之际,需要大量的新设备。

所以啦,技术自主可控,设备机台也会正常供应,长存的未来,那是大大的有呀!

写在最后

一不小心说了很多,甚至有点语无伦次。但归根结底,还是因为我太太太喜欢长江存储了。长江存储从武汉新芯成立的2006年开始,用了15年时间对世界最顶尖的半导体存储公司实现了技术上的并驾齐驱,甚至略微赶超。

这是自1949年新中国建立以来,第一家在半导体领域实现对外国最顶尖公司技术赶超的中国公司。

长江存储是值得在中国半导体产业的功勋簿上留下一笔的,是值得每位关注中国半导体产业发展的人称赞的。

我已经买了致钛pc005了,准备再来一根Tipro7000。朋友们,支持国产,从我做起。

长存,加油。

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