摆脱低端刻板印象，国产存储厂商如何迈进“高端”？

摆脱低端刻板印象，国产存储厂商如何迈进“高端”？

近几年，受到国际局势不稳的影响，半导体产业在国内受到了前所未有的关注。在国家政策支持下，比如被俗称“大基金”的国家集成电路行业投资基金，一期与二期的募资规模达到了2000亿元，撬动的社会资本总规模甚至预计超过1万亿元。

纵观全球半导体市场，近5000亿美元的市场规模下，有将近四成是来自存储芯片，这足以体现出存储芯片的重要性。那么对于国产存储行业而言，上下游产业如何协作，产品如何摆脱外界固有的低端印象从而走向高端，突破国际巨头垄断，都是当前所要面临的问题。而近日，深圳时创意电子董事长倪黄忠在MTS2021存储产业趋势峰会后接受了华强电子网等多家媒体采访，记者从中了解到，存储系统厂商时创意对于创新和进军高端市场的思路，或许能够为其他国产存储企业带来一些参考。

“芯骗”问题频发，“产业过热”急需防范

在今年疫情期间，其他产业投资显著减少的情况下，在半导体、集成电路上的投资反而呈现翻倍增长的态势。但在这样的市场热度下，随之而来的就是入局者指数级增长，仅仅在今年第二季度，新注册的芯片相关企业就有4800家，环比增长130%。

倪黄忠表示，中国在集成电路领域能够有如此迅速的发展，有三个原因。一是天时，因为中国市场足够大；而第二是地利，中国的市场是统一的大市场，全球电子产品基本上都是在中国制造的，存储作为一个元器件，大家都是销往中国的；最后是人和，我们的产业政策和市场的资金，包括一级、二级市场的资金的追捧。

然而这样高速的发展，也会带来新的问题。因为投入的非常多，并且多家企业希望挤入这个产业，肯定会造成一些问题。比如最近武汉弘芯、陕西坤同、南京德科码等多个半导体巨额投资项目出现暴雷，项目烂尾、停摆，“芯骗”层出不穷。倪黄忠认为，这是非常正常的一个现象，这时候一些企业不能专注于创新，而是专注于搞资本运作了，因此要防范产业过热的现象。

另一方面，倪黄忠还表示，在资本的介入下，人才被挖角已经是普遍现象，许多公司的创新项目，在人才被挖的压力下，不得不中断。倪黄忠在采访中还透露：“我们的工程师也经常跟我说，不断有猎头打电话过来想要挖角。”

最终，以上这些现象，未来将会导致系统厂商缺乏创新动力，大家同质化，没有技术、人才，最后导致产品出现实际使用寿命不达标、兼容性不够、使用后性能下降，使用一段时间后返修率偏高等种种问题。

2019年，时创意进入到嵌入式存储市场，而针对嵌入式存储芯片终端应用所出现的问题，倪黄忠认为主要是这三大原因：NAND Flash颗粒品质不高、固件架构设计完善度和产品兼容性测试不够、产品老化测试不足。

而对于一家存储系统厂商来说，要解决这些问题需从几个阶段来解决。

一、作为嵌入式存储，要把嵌入式存储做好，主控和晶圆的选型非常重要，重点是晶圆的等级、制程、架构。

二、基板设计和封装工艺。基板堆叠、焊线、信号设计都需要有合理性、完整性，比如市场上有很多封装厂为了降低成本用了两层板，因为信号线的不完整性，系统产品在客户应用端就会出现一些很微妙的问题。另外封装工艺上，封装设备的性能和可靠性、工作环境、员工素质、品控体系等都对产品品质起到关键的作用。

三、固件和软件方案设计。要想把嵌入式存储做好，软件固件的团队能力是非常重要的。除此之外，我们还要对不同客户的数据可靠、产品寿命、兼容性需求做分位的版本。

四、工程验证和生产测试。工程验证非常重要，因为生产过程当中，只会做一些最基本的测试，产品做出来之后，所有测试数据是否合格都会在工程测试中体现。

全球存储芯片格局生变，本土原厂奋起直追

数据显示，NAND与DRAM两大存储市场在全球的年销售规模已经超过1000多亿美元。而目前全球存储芯片原厂，NAND方面主要有三星、铠侠、WD、美光、海力士、长江存储、英特尔等；DRAM原厂依然是以三星为龙头，市场份额占比超过40%，海力士、美光、南亚和长鑫等瓜分余下的份额。

在如此庞大的市场空间下，NAND、DRAM的主要应用还是在智能手机上，智能手机应用占比达到40%以上。另外两个应用领域分别是服务器与PC，随着大数据和云存储的需求在不断增长，对于存储行业自然是利好的局面。而在PC市场，据时创意董事长倪黄忠介绍，时创意自2017年9月进入PC硬盘市场，直到今年9月刚好三年，得益于今年疫情期间PC需求迎来爆发，他们的全球PC硬盘出货量已经突破100万片。

以往，无论是NAND还是DRAM，国内长期依赖于三星、海力士等芯片原厂提供存储芯片，而存储芯片价格则受制于几大巨头的产能。但近两年，随着长江存储和长鑫两家中国本土存储芯片原厂的出现，打破了原有的市场格局。

长鑫在2019年9月宣布投产使用19nm工艺的DDR4以及LPDDR4 DRAM内存，而DDR5/GDDR6/LPDDR5内存也正在规划中。长江存储在2019年9月量产了64层基于Xtacking架构的256GB闪存颗粒，今年4月发布了128层的3D NAND存储芯片，追上国际主流水平。

那么目前国产存储芯片的真实水平是如何的？以长江存储为例，倪黄忠用“跳跃式发展”来形容它。据介绍，时创意用长江存储 64层TLC wafer做了封装良率的报告，报告显示，在SDP（32GB*1）封装下，5000个之中只有一个不良品，良率高达99.98%；而DDP（32GB*2）封装下，也能够达到99.88%的良率；最后是难度更高的QDP（32GB*4），也能够有99.69%的良率。这意味着，长江存储的wafer的稳定性已经达到非常高的要求，这也是他们能够在短时间内从64层跳跃到128层的原因。

客观地说，国产存储还在追赶阶段，并且远远还未具有威胁到国际一线大厂的实力。而目前国内存储芯片，由于品牌口碑、性能等原因，主要还是被用于中低端领域。但倪黄忠也强调，时创意希望避开低端市场的恶性竞争，并以研发为导向，专注一个领域，稳扎稳打向高端市场迈进。

时创意最近推出了256GB eMMC嵌入式产品，是国内最短时间内推出最大容量的产品。在5G手机更替热潮中，对于存储的需求未来必将更加巨大。为了未来5G智能手机等嵌入式存储需求，时创意也已经在布局更高端的UFS产品，预计明年将会出货，并有机会与LPDDR产品打入国内手机大厂的供应链。

在近年国家政策的推动下，国产存储行踏着整个半导体产业的浪潮，获得了更多支持与发展机会。国产存储厂商在追赶国际大厂的道路上，需要坚持自主研发，提升核心技术，踏踏实实做好每一步，才能在未来走得更远。