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中国大陆存储“三国”会如何演义下去
发布时间:2018-11-15
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  当下的全球半导体产业,最为火爆的莫过于存储器了,新技术研发、开拓存储业务(据说台积电都有意进军存储业务了)、缺货、涨价、巨头操控产能,以及接下来的降价等等,热闹非凡,无一不是以存储器为核心点。
  
  在IC Insights发布的最新全球15大半导体厂商排名当中,就连产业大鳄台积电都被挤出了前三,后来居上的正是存储器巨头SK海力士,而在排名前五的厂商当中,三家存储巨头都在列(三星、SK海力士和美光),另外两家存储器的大牌企业东芝TMC和西部数据,也因为存储器的良好市况以及靓丽的财务数据,稳稳地保持在前15名当中。
  
  如果这样的存储器市场势头继续下去的话,当年以存储器起家并发家、如今被三星拉下半导体行业老大位置的英特尔,是否会有重操旧业的冲动呢?答案是肯定的,它一直在暗中蓄力。
  
  集成电路产业发展了60年,处理器和存储器一直都是半导体业基础性的大宗商品,市场需求量巨大。而随着技术和应用的发展,处理器在这60年里发生了巨大的变化,各种新的架构、产品层出不穷,从最初的CPU,发展出后来的MCU、DSP、GPU、FPGA,以及当下的AI专用处理器等等,而相对于处理器来说,存储器在这几十年当中的变化相对很小,主要是存储密度和容量上的演进,而存储器的基本架构变化不大,特别是“古老”的DRAM,一直沿用至今,依然经久不衰。
  
  可见,在过去的几十年当中,无论处理器的种类、原理和架构发生多少种变化,DRAM都能够基本满足它们的应用,只需要在存储密度和容量上下功夫就可以了。
  
  当然,随着应用的发展,以及对数据容量增长需求的渴望,在上世纪90年代出现的、比DRAM要“年轻”很多的闪存技术,发展和变化的速度就要快多了,从最初的2D,演化到了现今的3D,存储密度增加了不少。而随着AI等应用的发展,各种新型的存储技术(MRAM和ReRAM等)正在实验室里摩拳擦掌,准备替代当下的闪存。
  
  在这样的大背景下,中国发力了!
  
  作为基础性的半导体大宗商品,存储器完全依赖进口怎么可以,必须要有本土的存储器IDM才行!
  
  因此,长江存储、合肥长鑫、福建晋华这三家国字号的存储器IDM企业应运而生。
  
  虽然这三家都是初创型企业,但由于是国家重点扶持的存储器IDM,所以受关注度一直很高。今年,由于到了走上产业化正轨的关键阶段,它们的新闻不断,有好的,也有坏的,可以说,真正考验这三家的时刻来了。
  
  最新的消息来自于长江存储,是个喜讯,其32层3D NAND将于今年底前投入量产,也就是现在了,并要争取实现每月30万片晶圆的产能。另外,两天前爆出消息,有业界人士透露,长江存储Xtacking架构的64层NAND样品已经送至合作伙伴进行测试,读写质量大致稳定,预计最快将在2019年第3季投产。长江存储更计划在2020年跳过96层3D NAND,直接进入128层堆叠。
  
  由于三星采用96层堆叠设计的第五代V-NAND已经量产,其它几家也会很快跟进。而在国际存储研讨会(IMW 2018)上,应用材料公司表示,到2020年,3D存储堆叠可以做到120层,2021年可以达到140层。可见,长江存储要跳过96层3D NAND,直接进入128层堆叠,追赶的脚步是多么地迫切,当然,这是要以扎实的技术功底做保障的,从目前的情况来看,长江存储在技术积累和研发方面确实是有突破的,拭目以待吧。
  
  长江存储CEO杨士宁博士曾在CFMS2018峰会上表示,采用Xtacking架构的64层3D NAND跟传统架构的96层相比,容量仅低15%。业界预计2020年推出的128层堆叠可与国际大厂展开竞争。
  
  在产能方面,长江存储武汉存储基地一期已经投入生产,原本该工厂计划的是10万片产能,但实际可以做到15万。为了进一步扩大生产规模,武汉存储基地二期和紫光成都存储器制造基地已经开工,正在不断扩大生产规模。
  
  福建晋华最近则是传出了不好的消息。
  
  由于与联电有紧密的合作关系,共同研发DRAM,当被卷入联电与美光的知识产权纠纷时,麻烦随之而来,美国政府找各种理由,禁止美国等半导体设备厂商将相关设备和技术出售给福建晋华,随之而来的是,联电也中止了与晋华的合作,这对其业务发展和研发进度会造成不小的影响,后续发展有待观察。
  
  合肥长鑫方面,则是在今年7月正式投片了DRAM,启动试产8Gb DDR4工程样品。这也是第一个中国大陆自主研发的DRAM芯片。
  
  DRAM是份“古老”的技术和产业,其基础性研究意义更强,许多新进的企业都想从DRAM入手,美国是DRAM的发源地,后来接连发展起来的的日本和韩国半导体产业及相关企业,都是靠DRAM发家的。最近,似乎有意进军存储业务的台积电,据说首要瞄准的也是DRAM。
  
  中国大陆的三家自然也不会例外,合肥长鑫、福建晋华都是主攻DRAM的,据说长江存储起初也是要做DRAM的,但由于各种原因,改为做闪存了。
  
  技术“古老”、基础性强,与之相伴的就是技术壁垒会更高、更厚一些,巨头们在这方面已经积累了几十年的经验和专利,因此,出现知识产权纠纷的概率也就会大一些,这也可以说是福建晋华遭遇麻烦的原因之一吧。
  
  在这三家国字号存储IDM当中,晋华相对来说更倾向于引进技术、合作发展的策略,无论是研发,还是人才,其与联电都有着紧密的合作关系。这样的合作关系就是一把双刃剑,有利也有弊,利的是能够节省时间,通过引进技术和人才,在尽量短的时间内吸收、消化,逐步转化为自己的技术储备,提升核心竞争力;弊端就是主动权不能完全掌握在自己的手里,发展进程容易受突发事件的影响。
  
  晋华最近的遭遇不禁让我们想起了1960年的中苏关系,本来是引进了大批的前苏联专家以及相关技术,搞两弹一星的研发,但随着当时两国政治关系的变化,苏联专家和相关资源全都撤走了,我们不得不从零开始,自己去摸索,经过几年的艰苦奋斗,自己搞出了核弹。
  
  虽然所处时代和领域不同,但情形却很相似,而且都是高科技领域的研发工作。
  
  其实,关于引进技术、合作研发,与完全独立自主发展一直是业界争论的焦点话题,在我们看来,很难分出绝对的对错。我们的目的自然是要独立自主,但很多时候,技术引进是一个躲不开的话题和过程。就像1960年的中国,当时我们在各个领域都很强调独立自主,但面对巨大的技术落差,还是选择了引进吸收,但这种策略所附带的风险又是挥之不去的,最终又不得不回到自主研发上来。
  
  这不禁让我想起了老人和年轻人,老人们常常给年轻人各种人生建议和总结,希望他们少走弯路,但事实上,大多数年轻人该走的弯路,一公里都没有少,因为路必须自己走过、尝试过才算数。
  
  很多情况下,成长必须要付出代价,关键是要设定好正确的目标,剔除掉浑水摸鱼的成分,持之以恒地走下去。
  
  有的时候,引进一个好的合作伙伴,可以起到事半功倍的效果,就像三国时期的东吴,周瑜投奔了孙策,助其成就了一番事业。
  
  希望晋华早日成功!
  
  长江存储方面,很有些三国时处于草创期蜀国的味道,都是立足于楚地(湖北),进而向四川拓展(紫光成都存储器制造基地已经开工,正在不断扩大生产规模,而长江存储与紫光是血亲)。如果历史轨迹相似的话,不断发展壮大的长江存储将会在未来的存储业扮演实实在在的重要角色。
  
  合肥长鑫方面,7月,该公司迎来了新任CEO朱一明,来自兆易创新的这位风云人物,身兼兆易创新董事长及合肥长鑫CEO等数职于一身,忙得不亦乐乎。以NOR Flash起家的朱一明,一直想在DRAM方面有所突破,而合肥政府、国家“大基金”以及合肥长鑫给了他一个很好的发展平台,可以充分发挥才干和魄力,争取将国产DRAM早日推向市场并不断壮大。
  
  这不禁让我想起了三国时的曹操,他也是身兼数职的(汉相和魏王等),不管是枭雄也好,奸雄也罢,最终是成就了一番事业的。如果历史轨迹相似的话,合肥长鑫同样值得期待。
  
  然而,此“三国”非彼三国,长江存储、合肥长鑫、福建晋华并非割裂的诸侯关系,在中央政府、“大基金”和各地方政府的支持和统筹下,这三家存储IDM应该会有条不紊地前行下去,并且在必要的时候能协同发展。至于能发展到什么程度,就看各自的本事和带头人的智慧了。