近日，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)行業(yè)擁有四十多年經(jīng)驗(yàn)的Tom Coughlin發(fā)表了一份名為《ChangXin Memory Technologies: China's Rising DRAM Manufacturer》的報(bào)告。在報(bào)告中他指出，中國作為一個(gè)電子產(chǎn)品制造和消費(fèi)大國，每年卻進(jìn)口了大部分的芯片。
以DRAM為例，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，DRAM內(nèi)存芯片占2020年中國集成電路市場的19%，但中國廠商在當(dāng)中的份額小到甚至可以忽略不計(jì)，包括三星、SK海力士和美光在內(nèi)的三大廠商總共生產(chǎn)了全球大約86%的DRAM晶圓，貢獻(xiàn)了全球DRAM產(chǎn)業(yè)95%的營收。
據(jù)報(bào)告所說，中國的DRAM主要是來自長鑫存儲(chǔ)。自2016年啟動(dòng)以來，長鑫存儲(chǔ)項(xiàng)目就受到海內(nèi)外各界的高度關(guān)注。報(bào)告進(jìn)一步指出，在2020年，長鑫存儲(chǔ)已經(jīng)向一些國內(nèi)品牌出售了其LPDDR4和DDR4內(nèi)存模組。
他同時(shí)在報(bào)告中強(qiáng)調(diào)，長鑫存儲(chǔ)雖然取得了一些進(jìn)步，但預(yù)估都不會(huì)對(duì)全球DRAM格局造成任何影響。
融資與技術(shù)并進(jìn)
據(jù)報(bào)告披露，長鑫存儲(chǔ)最初是在合肥產(chǎn)業(yè)投資資金和兆易創(chuàng)新的少量戰(zhàn)略投資支持下于2016年啟動(dòng)。其中，合肥產(chǎn)業(yè)投資資金是由合肥當(dāng)?shù)仄髽I(yè)組建的一個(gè)投資基金，兆易創(chuàng)新則是中國領(lǐng)先的NOR Flash和MCU供應(yīng)商。值得一提的是，長鑫存儲(chǔ)董事長朱一明也是兆易創(chuàng)新的創(chuàng)始人。
自成立以來，長鑫存儲(chǔ)就一直專注于DRAM技術(shù)研發(fā)，公司的員工也發(fā)展到4000多名，并開始陸續(xù)在市場上出貨。而從去年年底開始，有關(guān)長鑫存儲(chǔ)融資的消息一直在市場上醞釀，但我們沒看到任何官方的公告。從這個(gè)報(bào)告我們可以看到，2020年12月，長鑫存儲(chǔ)完成了第二輪，約合23.9億美元的融資，而后其股權(quán)信息變更如下。從這些主要股東構(gòu)成來看，可以看到長鑫存儲(chǔ)的主要股東都是來自民間的一些資本。
正如報(bào)告所說，現(xiàn)在DRAM產(chǎn)業(yè)微縮的困難既成事實(shí)，為保持在產(chǎn)品密度上的競爭力，需要投入更密集的研發(fā)和制造資金。而長鑫存儲(chǔ)現(xiàn)在每年的資本支出約為20億美元。這些支出除了自研之外，公司還從奇夢達(dá)和Rambus等公司處獲得了相關(guān)的IP授權(quán)。
報(bào)告指出，長鑫存儲(chǔ)在中國大陸擁有超過3000項(xiàng)專利，并從幾家國際公司獲得了超過30000項(xiàng)專利的授權(quán)。在全球范圍內(nèi)，長鑫存儲(chǔ)也有幾百項(xiàng)專利。最近長鑫存儲(chǔ)在美國的專利申請(qǐng)中也表現(xiàn)得非常活躍。
“他們還從大型專利組合中購買了國際專利（最顯著的是他們在2019年購買了奇夢達(dá)DRAM專利）。長鑫還將繼續(xù)從多個(gè)來源授權(quán)技術(shù)和專利，并維持知識(shí)產(chǎn)權(quán)授權(quán)的年度預(yù)算。2019年，長鑫存儲(chǔ)和Rambus公開宣布其已獲得Rambus DRAM專利組合的許可。”報(bào)告強(qiáng)調(diào)。
得益于這些廣泛的技術(shù)布局，長鑫存儲(chǔ)的DRAM已經(jīng)被用于中國本土消費(fèi)的電子產(chǎn)品上，用途包括用于個(gè)人電腦的DDR4內(nèi)存和用于手機(jī)的LPDDR4內(nèi)存模塊。
根據(jù)Digitimes的報(bào)道，長鑫存儲(chǔ)的這些DRAM都是在19nm工藝上打造的。而從專業(yè)分析機(jī)構(gòu)Techinsights的拆解中我們可以看到，長鑫產(chǎn)品的性能與三星、美光和SK hynix當(dāng)前主流的15nm以下工藝DRAM相當(dāng)。
按照?qǐng)?bào)告的說法，長鑫存儲(chǔ)的下一代產(chǎn)品預(yù)計(jì)在2022年到來，屆時(shí)這些產(chǎn)品將具備17nm到18nm的特性尺寸，仍落后于市場上主要的DRAM競爭對(duì)手，后者屆時(shí)將發(fā)展到15nm以下的光刻節(jié)點(diǎn)。以美光為例，美國存儲(chǔ)大廠早前宣布，其基于 1α工藝DRAM打造的8Gb和16Gb的DDR4和LPDDR4 開始出貨，SK海力士和三星基于EUV工藝打造的新DRAM也在路上。
來到長鑫存儲(chǔ)方面，按照?qǐng)?bào)告的說法：“長鑫存儲(chǔ)比美光目前的DRAM產(chǎn)品落后幾代光刻技術(shù)。因此，該公司短期內(nèi)不太可能需要EUV技術(shù)，如果他們追隨美光在更多幾代光刻產(chǎn)品中使用多圖案技術(shù)的話，那將更是如此。”
與國外差距依然明顯
在前面的介紹中我們已經(jīng)講到，長鑫存儲(chǔ)目前已經(jīng)在出貨。
據(jù)報(bào)告披露，2020年，長鑫每月交付的DRAM晶圓約占全球DRAM晶圓總量的2.9%，這一切都是基于公司所擁有的65000平方米的潔凈室所生產(chǎn)的。對(duì)長鑫存儲(chǔ)本身來說，這樣的進(jìn)步是很明顯的，但與三星的36%晶圓產(chǎn)能市場份額，SK海力士和美光分別25%的份額相比，DRAM新兵的差距還是很明顯。
從報(bào)告中我們可以看到，基于當(dāng)前的晶圓產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)，長鑫存儲(chǔ)DRAM出貨約占全球總產(chǎn)量的1.4%，進(jìn)一步拉大了他們與三大DRAM巨頭（三星、SK海力士和美光）的差距。之所以會(huì)造成這個(gè)結(jié)果，這與長鑫存儲(chǔ)每片晶圓的DRAM總產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于主要DRAM生產(chǎn)商有關(guān)。
據(jù)報(bào)告，相對(duì)于這些主要供應(yīng)商，長鑫存儲(chǔ)晶圓的內(nèi)存產(chǎn)能大約為46%，和三大巨頭相去甚遠(yuǎn)。但報(bào)告也強(qiáng)調(diào)，這些數(shù)據(jù)是基于長鑫當(dāng)前工藝，按照當(dāng)前產(chǎn)能換算的，如果長鑫工藝升級(jí)，同時(shí)投資擴(kuò)產(chǎn)，他們的這個(gè)比例將會(huì)進(jìn)一步提升。
據(jù)報(bào)道，到 2020 年底，長鑫存儲(chǔ)的實(shí)際產(chǎn)能為每月40,000片，高于2020年初的每月20000片。該公司預(yù)計(jì)在2022年內(nèi)，其產(chǎn)能將超越每月40,000片，他們還計(jì)劃在2022年中后期，將公司每月晶圓產(chǎn)能翻倍到每月8萬片，進(jìn)一步拉近他們與臺(tái)灣南亞的月晶圓產(chǎn)能差距。預(yù)計(jì)到2023年，長鑫存儲(chǔ)將提供相當(dāng)于南亞目前的晶圓產(chǎn)能。但報(bào)告也強(qiáng)調(diào)，在長鑫存儲(chǔ)產(chǎn)能增加后，他們也僅能滿足中國國內(nèi)7%的DRAM需求。換而言之，還有93%的空缺需要國外的廠商補(bǔ)上。
此外，雖然長鑫一直在投入并增加產(chǎn)能，但DRAM巨頭同樣沒有停下腳步。
報(bào)告顯示，南亞最近宣布將投資107億美元建立一個(gè)新的10nm級(jí)DRAM晶圓廠。南亞預(yù)計(jì)，該晶圓廠將于2024年開始商用，第一階段的月產(chǎn)能為1.5萬片；三星在2020年也投資了數(shù)十億美元用于擴(kuò)充存儲(chǔ)產(chǎn)能；SK海力士表示，該公司已在韓國耗資超過30億美元完成了一個(gè)新的DRAM生產(chǎn)基地建設(shè)，他們在中國工廠也增加了DRAM產(chǎn)能；根據(jù)報(bào)告，美光預(yù)估也將在2021年投入量產(chǎn)1z 或1α技術(shù)，進(jìn)一步擴(kuò)大先進(jìn)技術(shù)的量產(chǎn)規(guī)模。
也就是說，長鑫存儲(chǔ)的產(chǎn)能擴(kuò)張不會(huì)明顯影響這些更大公司的市場份額，公司短期內(nèi)并不會(huì)改變當(dāng)前的DRAM格局。
報(bào)告還指出，長鑫存儲(chǔ)專注于發(fā)展自己的技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，同時(shí)也許可他人創(chuàng)造的相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。長鑫存儲(chǔ)還加入了JEDEC，參與到內(nèi)存模塊的DDR和LPDDR標(biāo)準(zhǔn)制定。和全球DRAM產(chǎn)業(yè)同行攜手并進(jìn)。
針對(duì)市場上的一些涉軍傳言，報(bào)告從融資來源上解析說，長鑫存儲(chǔ)只有一部分資金來自政府資金，由此可以判斷長鑫存儲(chǔ)是一家國內(nèi)公司，專注于滿足國內(nèi)消費(fèi)電子存儲(chǔ)器市場的需求，在可預(yù)見的未來也將以DRAM為主。作者特別在報(bào)告中強(qiáng)調(diào)，長鑫存儲(chǔ)內(nèi)存產(chǎn)品的最終用途完全是民用應(yīng)用。
“長鑫存儲(chǔ)的產(chǎn)品最早也不太可能在2025年之前在中國以外的地區(qū)使用，而且長鑫存儲(chǔ)的DRAM技術(shù)似乎將繼續(xù)落后于三大DRAM生產(chǎn)商的產(chǎn)品。此外，長鑫存儲(chǔ) DRAM尚未在數(shù)據(jù)中心商業(yè)化，在可預(yù)見的未來，他們還是很難滿足該市場對(duì)產(chǎn)品高質(zhì)量和可靠性的要求。”報(bào)告強(qiáng)調(diào)。“就算是在中國市場，長鑫存儲(chǔ)想要獲得相當(dāng)?shù)姆蓊~，還是需要不少的時(shí)間”，報(bào)告補(bǔ)充說。
