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长江存储突围

2022-05-30覃毅鄢子为

21世纪商业评论 2022年10期
关键词:海力士存储芯片三星

覃毅 鄢子为

9月中旬,一则消息震惊芯片行业。

苹果公司表示,正在评估从长江存储采购芯片,以用于在中国销售的iPhone手机中。此前,苹果一直采用三星、SK海力士的存储芯片。

长江存储CEO杨士宁曾表示,公司产品已打入华为Mate40供应链,性能不输美日韩系产品。

成为高端手机的供应商,这间接说明了长江存储的技术实力。

这家国产存储芯片龙头,借助自研的Xtacking架构,打破了国外芯片巨头近乎垄断的局面,与三星、海力士站在了同一起跑线上。

追赶巨头

存储芯片有两个重要领域:DRAM和NAND。

DRAM与CPU相连,又叫运行内存,关机就会丢失数据;NAND是一种存储技术,断电后仍能保存数据。

长江存储的前身——武汉新芯成立之初就选择了最先进的3D NAND技术。

二维NAND就像是停车场,车越多越难停;3D NAND即是建设一个立体停车场,层数越多,可停的车越多。

三维技术的好处是,能在相同的“占地面积”上,集成更多的晶体管,扩大存储容量。

楊士宁早就指出,摩尔定律结束了,三维集成是未来最重要的赛道。

存储芯片巨头三星、SK海力士,均押注3D NAND技术。

2017年,长江存储完成32层3D NAND测试芯片设计时,三星64层NAND已经量产;当它完成64层NAND流片,三星又完成了96层NAND的量产。

大厂根基深厚,长江存储要想争得一席之地,必须实现技术突破。

经过多年技术积累,长江存储推出晶栈Xtacking架构。

这是一种先进的芯片封装技术。

传统NAND架构里,一块晶圆片上有两种电路:一是外围逻辑电路,负责接收指令信号,比如存储、删除等;二是存储单元。在高温条件下,外围逻辑电路易失效,影响芯片性能。

长江存储独辟蹊径,在两片晶圆上分别加工外围电路和存储单元,再通过Xtacking技术封装起来,在指甲盖大小的面积上,实现数十亿根金属通道的连接。

这有两个好处,一是芯片更稳定;二是同样面积上的存储密度增加了。

2020年,长江存储基于Xtacking技术架构研发的128层NAND开始量产,基本抹平了与三星的代差。三星的最高水平是96层NAND,长江存储直接跳过了这一阶段。

长江存储成立于2016年。一家只有6岁的企业,是如何追上巨头脚步的?

杨士宁将经验归结为三点:找对人,砸对钱,做对事。

毕业于美国知名理工大学伦斯勒学院的杨士宁,早先在英特尔、中芯国际等芯片厂商担任技术高管。自2013年开始,他加入武汉新芯,一直都是技术攻坚的团队核心。

现任长江存储董事长的陈南翔,同样是半导体行业元老级人物,曾在华润电子工作18年。

另外,作为湖北集成电路产业的核心成员,长江存储拥有高校人才和科研资源支撑。

目前长江存储(含武汉新芯)已在武汉、上海、北京等地设有研发中心,共有员工1万余人,其中研发工程技术人员6000余人。

突围希望

长江存储的发展也离不开国家芯片大基金的支持。

大基金一期投资135.6亿元,持股约24%;2017年,又向长江储存的间接控股股东“湖北紫芯”,投资145.79亿元,占比49.24%。2021年12月,长江存储二期科技公司募资,为支持其提高产能,大基金二期又投了180亿元,持股30%。

有了资金储备的长江存储,扎根前沿技术,选择了一条自主研发与国际合作相结合的路线。

杨士宁解释道,在技术上,要有自己的实力,但不一定要从零做起,可以寻求国际合作。若没有自己的技术实力作为支持,在谈判桌上就没有话语权。

长江存储在短时间内完成了技术升级,用杨士宁的话来说,就是“3年时间走过国际厂商6年的路”。

在当前环境下,长江存储仍需背水一战。

集邦咨询数据显示,2022年二季度全球NAND闪存产能是250万片,长江存储产能是10万片,全球市场占有率只有4%,而三星、SK海力士、美光的总体市占率接近95%。

长江存储急需扩大产能,赢得市场份额。

该公司目前的产能有:2016年成立的1期工厂,去年底已实现满产10万片/月;在2021年启动的二期项目,预计产能将达到10万片/月。

在长江存储打入苹果供应链的传闻下,一些市场人士给出乐观预期:“需求和产能提升,有望提高市占率。”

如今消费电子行业需求疲软,大幅扩产如同踩钢丝。

集邦咨询调查显示,2022年以来,NAND Flash市场交易冻结,买方消极观望,纷纷倾向不议价,原厂库存压力大。

该机构预测,今年第三季度,NAND Flash价格跌幅将扩大至8%—13%,跌势恐将延续至第四季度。

这一波下行周期,考验长江存储的产业协同能力。

不过,国内对存储芯片的需求量大,NAND和DRAM的采购规模几乎占据全球供货量的三分之一。

根据海关数据,从2018年至2021年,中国进口芯片支出超过3000亿美元,其中存储芯片这一类支出去到800亿美元。

再加上用户对存储芯片的需求持续提升,比如一部iPhone14手机搭载128 GB NAND,已是入门级配置。

积累了人才和技术实力的长江存储,产品质量过关,本土企业有竞争优势,有望拿到更多市场份额。

其股东紫光集团破产重组时,去年高榕资本曾给长江存储估值1600亿元。可见,资本市场对长江存储给予极大期待。

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