长江存储首发232层NAND,海康威视成首吃螃蟹者!

来源 / 互联网那些事

平静许久的芯片圈,罕见沸腾了起来!

近日,长江存储因全球首发232层3D NAND Flash新品,强势领先国际存储巨头三星、美光、SK海力士们,引发行业热议,身为一个后起之秀,长江存储是如何在短短数年,成为国产存储的领头羊,并完美逆袭世界级存储大厂的?

自研芯片一定香?

近日,中国科技厂商长江存储重磅宣布成功量产了232层3D NAND闪存芯片X3-9070,不同于PPT抢跑,X3-9070已经被用在致态TiPlus7100 SSD和海康威视CC700 2TB SSD上,成了全球首个进入零售市场的200+L 3D NAND闪存解决方案,一举领先了三星、美光、SK海力士等存储巨头。

作为基于自研自产晶栈架构Xtacking 3.0的第四代产品,X3-9070拥有长江存储截至目前最高的存储密度和最强的性能,I/O速度已高达2400MT/s,相比上一代产品提升了50%的性能,并且功耗降低了25%,让产品竞争力得到了大幅提升。

产品图实拍:京东商城

性能领先、功耗降低、价格还十分便宜(目前搭载X3-9070颗粒的1TB的SSD只卖不到700块、2TB的更是仅1149元),相较之于三星等国际大牌的产品,可以说是优势明显。

当然,也还是要清晰地认识到,三星、海力士、美光等存储巨头们真实实力,它们其实也一早都布局了200L+的产品线,比如三星在1月就官宣大规模生产第八代V-NAND芯片,堆叠层数达236层;美光在2022年5月份就宣布推出业界首款232L产品,预计年底生产;SK海力士也在8月宣布成功研发首款238L产品,并已送样给合作伙伴。

制图:闪存市场

巨头们既然都争先恐后剑指200层+的闪存世界,那为何偏偏让长江存储“捷足先登”了呢?

这里就不得不提到自研架构的好处了,长江存储的X3-9730闪存颗粒是基于Xtacking架构开出来的,而Xtacking是长江存储的原创技术,于2018年8月在美国FMS首发,它有别于美光、三星和SK海力士们将外围电路放到存储单元下方的技术逻辑,而是破天荒地将存储阵列和外围电路分开放到两个晶圆上加工处理,再垂直互联通道键合和接通电路。

这样一来的好处是,首先能确保外围电路(读写单元)使用较先进的制程工艺以提升芯片性能,同时能保障存储单元继续使用稳定性最好的20nm制程节点,也就是说既没有存储数据丢失的担忧,也没有读写速度跟不上的烦恼,长江存储的这一技术可以说相当具有远见了。

而反映到开发与量产流程上,还有一个显而易见的好处:

存储单元和读写单元可以分开设计,这样整体的产品研发周期能至少缩短3个月,生产周期也能缩短20%,这就是为何最终X3-9070成了零售市场首个面市的232层闪存芯片的秘密。

不得不说,还是自研香啊!

七年磨剑:长江存储方一飞冲天!

2016年才正式成立的长江存储,一路跌跌撞撞,长期活在三星、SK海力士、美光等存储巨头的阴影之下,2019年时市场份额仅1.3%,充其里只能算other里的other,2021年,长江存储吃下了4.8%的份额,逐渐有了成为other里的领头羊的潜质,这背后,是一部不折不扣的长江存储的血泪成长史。

长江存储的前身是武汉新芯,这是一家创立于2006年的公司,最初是准备跟中芯国际合作,岂料彼时中芯国际卷入了专利陷阱和经济危机,一拖就是7年之久,为维持生计,武汉新芯被迫半路出家,干起了代工的生意。

但天不遂人愿,武汉新芯好不容易谈下的几个外国客户,他们各自的业绩又一度堪忧,最终订单量一砍再砍,武汉新芯也没赚到什么钱,眼看代工就要维持不下去了,好在2014年靠着国家半导体大基金的及时出手,得以喘了一口气。

2016年,紫光集团入主武汉新芯,商业化重组之后,才有了如今的长江存储。

2017年,长江存储使出了吃奶了力气,才搞定了首个纯国产的32L MLC的研发,而彼时,三星等国际巨头已经推出了64L的进阶级产品了,毫无竞争力的长江存储只能眼睁睁看着生产出来的32层闪存产品无人问津,但长江存储并未就此心灰意冷,而是继续投入研发攻坚。

2019年9月,长江存储终于攻破了64层闪存芯片的量产,但也许是命运捉弄,同年,三星又发布了128层闪存芯片技术,结果毫无意外,长江存储又“晚人一步”,经此一役,也让长江存储开始痛定思痛。

2020年4月,径直跳过了96层堆叠架构的长江存储居然出人意料地实现了128层TCL/QLC闪存颗料的技术突破,终于追赶上了世界主流大厂的步伐,而这背后,自研自产的晶栈Xtacking架构,可以说居功至伟。

2020年11月18日,中国微电子探讨会上,长江存储CEO杨士宁一度泪洒当场,他自豪地说,自家的64层闪存芯片,已打入了华为Mate40产品线,非常感恩……

2021年,持续发力追赶的长江存储,终于在闪存市场,将市场份额扩大到4.8%的比例,虽然仍处在other中,但已经是不容忽视的存在了。

长江存储能取得今天的成绩,实属来之不易,一路走来,离不开国家半导体产业链大基金的支持、华为这样的好口碑大客户……但归根结底,天助自助者,长江存储最大的杀手锏,正是其自研自产的日栈Xtacking架构技术。

2022年3月,多家媒体报道了,长江存储顺利打入果链的消息,虽然后来因为美国商务部的从中作梗,最终iPhone14系列未见长江存储的身影,但已然说明,长江存储的技术实力与用户口碑,得到了苹果的认可,最新报道显示,长江存储将有望从“未经核实清单”中排除,这无疑又是一大利好。

当然,也应看到,目前长江存储与世界级巨头的差距(主要是市场份额层面)还比较大,2022年Q2的数据显示,三星以33%的闪存市场份额,无悬念蝉联世界第一,SK海力士紧随其后,以19.9%的份额排名第二,铠侠、西部和美光排名第三、四、五,长江存储仍然在other之列。

但国产存储大厂能从名不见经传到获得世界级金主的青睐,令人激动感慨之余,也让我们认识到,在竞争激烈的半导体行业,早晚有一天,我们中国企业能实现从里到外的国货当自强!

超越other,或只是时间早晚~

参考资料:

信源综合TechInsights、快科技、百能云芯电子元器件、刀笔闪人、芯智讯等 ,部分图源网

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