长江存储:力求技术“无时差”,国际技术水平最近的一次

国内首家 NAND Flash 大厂长江存储的新一代 64 层 3D NAND 芯片即将在 8 月投产，这个时间点加入全球存储竞赛堪称是“最混乱的时代”，但也可视为是“最佳入局的时间点”，因为 NAND Flash 价格从缓跌到重挫，逼得三星电子（Samsung Electronics）放出不再降价的信息，更让美光（Micron）祭出多年罕见的减产策略，未来长江存储的猛烈追赶，将带给全球存储世界什么样的震撼？长江存储在 2018 年成功研发 32 层 3D NAND 芯片后，进一步规划在 2019 年 8 月开始生产新一代的 64 层 3D NAND 芯片，等于宣告加入全球 NAND Flash 战局，对比今年三星、SK海力士（SK Hynix ）进入 90 层 3D NAND 芯片生产，长江存储追赶世界大厂的步伐又大幅迈进一步。32 层 3D NAND 芯片的研发成功对于长江存储而言，只是练兵意义，真正要上战场打仗的技术，绝对是 2019 年即将亮相的 64 层 3D NAND 芯片，目前的良率进度如期，预计 8 月可进入生产。

力求技术“无时差”，国际技术水平最近的一次

相较 NAND Flash 大厂今年进入 90 层 3D NAND 芯片技术，长江存储目前的技术约落后国际大厂 1.5 ~ 2 个世代，但 2020 年，长江存储计划弯道超车，追平国际大厂。根据目前规划，2020 年三星、SK海力士等大厂将进入 128 层技术，长江存储也计划从 64 层技术，直接跳到 128 层 3D NAND 技术，力拼与国际大厂技术“无时差” 。业界人士认为，从 64 层技术直接跳到 128 层的 3D NAND 技术难度十分高，但这确实会是国内半导体与国际水平差距最近的一次，是否能成功跨越重重难关，这一役十分关键。值得注意的是，根据原本规划，长江存储量产后的 3D NAND 芯片是要给紫光存储来负责销售，但传出该策略有变，长江存储有意自产自销 3D NAND 芯片。业界认为，只要长江存储的 64 层 3D NAND 芯片良率够好，不担心客户问题，尤其是国内系统层级的客户，对于采用国产芯片的态度都是跃跃欲试，况且，长江存储不单是在国内销售，未来的目标是要将芯片推向国际，这点也是该公司在建立技术体系之初，就非常在意专利和知识产权问题的原因。

不过，长江存储大举进入 NAND Flash 产业，这个“入局”的时间点是很微妙的，但或许“最混乱的时代”，也会是“最好的时间点”。2019 年第一季 NAND Flash 价格几近“崩盘”，合约价跌幅甚至高达 20% ，当前价格已经逼近上游大厂的现金成本，这样的局势是多年罕见，同时也逼得三星对下游模组厂放出不再降价的信息，进而带动第二季度 NAND Flash 价格稍稍稳定。更早之前，美光更是干脆宣布减产来力图“止血”。 2018 年开始， NAND Flash 价格率先松动，接着 DRAM 价格也挺不住，美光在 2019 年 3 月开第一枪，宣布减产 5% ，涵盖 NAND Flash 和 DRAM 两项存储芯片，这是意识到跌价恶化的速度远超过市场预期。再者，西部数据也调整四日市工厂产能，并且延后 Fab 6 新厂的投产计划，预计晶圆出货将减少 10% ~ 15 %，也等于是变相减产，都是反映市场库存水位过高的压力。

成败都是数据中心，产业进入整理期

存储供应商认为， 2019 年半导体产业十分艰辛，存储芯片产能过剩，手机需求不济，更重要的是，上一波带动 NAND Flash 再创高峰的应用是数据中心的服务器存储芯片，从 2018 年下半年起，也进入冷静期。由于数据中心的数据量大幅提升，传统的存储技术出现瓶颈，暴露很多性能、处理时间过长的问题，随着 NAND Flash 成本降低，与传统硬盘的成本拉近，很多数据中心在处理不常用的冷数据 cold data 方面，会陆续以 NAND Flash 组成的 SSD 来取代传统硬盘。这样的趋势已经延续1~2年，但从2018年下半起，许多来自数据中心客户的需求大踩刹车，包括英特尔和Nvidia也都表示来自数据中心的需求将降温，企业和云端业者的采购模式都大幅走缓，短期的策略会以消化库存为主，这一枪成为NAND Flash价格崩跌关键杀手。供应商则表示，预计下半年北美客户的数据中心需求会率先回暖，加上存储大厂不愿流血降价的态度明确，第二季度起， NAND Flash 价格开始止跌，至于何时大幅回升？还要看变化莫测的经济景气而定。虽然存储大厂都信誓旦旦认为，下半年市场仍是有一波传统旺季，只是力道强弱还待观察，但还有一个隐忧，就是新技术的量产将导致供给端产能增加，其中包括三星、 SK 海力士的 96 层芯片，以及长江存储的 64 层芯片量产。长江存储的 64 层 3D NAND 芯片下半年要进入量产，业界认为新技术在量产初期，总会有一些良率较低的产品在市场流窜，这部分的货源可能会干扰一些中、低价格的 3D NAND 芯片市场，但这是每一个新技术量产之初的必经之痛。

另外，下半年也是国际存储大厂 90 层 3D NAND 芯片的放量期，供给增加的时间点遇上传统旺季，考验旺季力道的强弱。三星 2019 年的产能是以 3D NAND 为主， 2D NAND 产能则将依需求下修而缩减。同时，堆叠数高达 90 层的第 5 代 V-NAND 技术已将近成熟，预计会逐渐导入量产。另一家韩系大厂 SK 海力士也将进入 96 层新架构的 3D NAND 芯片，今年将处于目前主流 72 层 3D NAND 和新一代 96 层芯片的技术转换期。再者，美光也进入 96 层 3D NAND 为芯片量产期。根据市调机构TrendForce统计，2018年第四季全球NAND Flash前五强与市场份额分别为三星电子30.4%、东芝19.3%、美光15.4%、西数数据15.3%、SK海力士11.2%。2018年全球NAND Flash全年营收约632亿美元水准，较2017年成长10.9%，2018年受惠2D NAND技术转 3D NAND技术顺畅，全年位元出货量较2017年成长逾40%。以产业长期趋势来看，技术的演进绝对具有正面挹注，因为唯有工艺技术不断地往前推进，降低每单位的生产成本，才会刺激更多终端应用出来，未来还有5G世代的来临，新一波数据中心需求起飞，NAND Flash应用前景相当广泛。只是，全球NAND Flash产业多年来已习惯国际六强林立，分别为三星、东芝、美光、西部数据、SK海力士、英特尔，身为国内第一家量产的存储大厂长江存储在练兵多年后，即将在下半年以新技术64层3D NAND杀入市场，初期将在中、低阶市掀起波澜，再慢慢挥军国际，这会是第一次有中国存储芯片可以在国际露脸，后续引发的震撼效应不容小觑。