国产存储器迎来新突破。
4月13日,长江存储宣布成功研发两款128层闪存产品。128层QLC 3D NAND 闪存芯片单颗容量达1.33Tb,另一款为128层512Gb TLC闪存芯片,两款产品均已在多家控制器厂商SSD等终端存储产品上通过验证。
随着3D堆叠层数越高,技术难度也将会越高。长江存储用3年时间实现了从32层到64层再到128层的跨越。根据长江存储的规划,该公司会根据技术储备和成熟度,先推出针对消费电子和手机的产品,随后进入服务器、数据中心市场。
长江存储市场与销售高级副总裁龚翊在今年1月接受第一财经等媒体采访时表示,容量越高对技术要求也越高,“一开始容量没有这么高的时候先从消费电子产品开始,因此我们第一代32层产品主要针对消费市场;64层产品可以大量应用于手机和PC产品,甚至一些中小容量的服务器固态硬盘;等到更高堆叠层数的3D NAND出来,就适用于大数据中心的固态硬盘。”
据第一财经了解,长江存储128层3D NAND 系列闪存芯片从今年底至2021年中旬陆续量产,128层QLC 版本将率先应用于消费级SSD,并逐步进入企业级服务器、数据中心等领域,以满足未来5G、AI时代多元化数据存储需求。
与此同时,长江存储64层闪存产品进展也较为顺利。据悉,除了消费电子产品之外,有很多企业级客户正在验证其64层闪存芯片,也有部分企业级客户已经应用。
存储器约占全球半导体产值的三分之一,市场高度集中。市场调研机构集邦咨询半导体研究中心(DRAMeXchange)信息显示,2019年第四季度,国际巨头三星、铠侠、西部数据、美光、英特尔和SK海力士六家占据了全球99.5%的NAND闪存市场份额。
长江存储肩负着NAND Flash国产化的重任。长江存储董事长、紫光集团董事长兼CEO赵伟国称其是一个“非常血性的行业,非常惨烈”。
Xtacking技术是闪存的一种创新架构,可实现在两片独立的晶圆上加工外围电路和存储单元,这样有利于选择更先进的逻辑工艺,从而让NAND能获取更高的I/O接口速度及更多的操作功能。当两片晶圆各自完工后,Xtacking只需一个处理步骤即可通过数百万根垂直互联通道(VIA)将两片晶圆键合,合二为一。该技术架构在2018年美国FMS(闪存峰会)上获得大奖。
2019年9月,长江存储宣布,公司已开始量产64层256Gb TLC 3D NAND闪存,以满足固态硬盘、嵌入式存储等主流市场应用需求。
此前,群联电子董事长兼CEO潘健成在1月16日接受第一财经等媒体采访时表示,群联电子已将长江存储第一代32层闪存导入其国内所有的产品,包括机顶盒、智能音箱、数码电视等已经在积极出货,“证明产品没有问题,往后到第二代64层产品,我特别惊讶,因为看到问题比其他日系、韩系、美系企业的少,这些企业从第一代到第二代一直会有重复的问题出现。”
就在上周,长江存储表示,此次疫情对研发进度短期会有所波及,目前长江存储已实现全员复工,各项进度正在抓紧追赶,中长期来看并不会影响总体进度,128层会按计划在2020年推出,目前已达到当前产能100%利用率。
不过,长江存储正面临产能爬坡的挑战。
目前长江存储有一座12英寸晶圆厂,规划满产的产能为10万片/月,今年年底前产能在5万片/月以上,预计2021年完成10万片/月的目标。据第一财经了解,目前产能约为2万片/月。
市场调研机构Gartner在近期一份报告中指出,受疫情影响,2020年全球半导体行业收入为4154亿美元,将下滑0.9%。不过,占半导体收入约三分之一的存储器市场规模今年仍将达到1247亿美元,较上年增长13.9%,而非存储器收入同比下降6.1%。
其中,由于从2019年开始严重缺货,NAND 闪存收入预计在2020年将增加40%;而DRAM预计将下滑2.4%,“由于需要通过持续的战略投资来支持更多的远程工作和在线访问,超大规模数据中心和通信基础设施领域将更能抵抗需求下滑。”Gartner研究业务副总裁理查德·戈登表示。