2011年泰国发了一场大洪水, 导致西数的硬盘工厂严重受损, 当年硬盘出货量暴跌, 硬盘涨价, 不过这场大灾难最大的受害者并不是西数或者希捷, 而是一年后的日本尔必达公司——2012年尔必达公司破产, 直接原因是巨额亏损, 当年2月底的亏损额高达56亿美元, 根源则是PC市场不景气, 高价的尔必达内存销量不佳, 而这背后就有泰国洪水导致HDD硬盘涨价进而抑制了PC需求的原因.
尔必达没能再撑几年, 否则四五年后的今天, 内存市场如此 '火热' , 区区56亿美元亏损很容易在一年内赚回来. 尔必达的倒下不只是一家公司破产, 自此之后日本也退出了DRAM产业, 这个市场逐渐被韩国, 美国的三家主要公司垄断.
半导体产业是有周期的, 尔必达倒下的2012年正好内存价格跌倒谷底的时候, 之后2013年开始大涨价, 2014年随着DDR4平台进入主流市场, 价格又迅速下跌, 跌倒了8GB单条一度只要199元的白菜价, 这让三星, SK Hynix及美光公司的内存芯片业务举步维艰, 2016年上半年的时候美光财报中还是各种惨状——当季营收同比下滑30%, 净亏损9700万美元, 而2015年Q2同期净利润9.3亿美元.
不过悲剧到此为止了, 2016年Q3季度开始内存, 闪存就持续不断涨价了, 后面的情况大家也都知道了, 涨价一直持续到2018年Q1季度, 目前来看内存价格依然居高不下, 8GB DDR4单条典型价依然要699元——上一次的价格大概是750元, 去年11月底高峰价格要900元左右.
全球内存市场几乎被美国, 韩国垄断, 不知道一度主导存储芯片市场的日本人民怎么看, 会不会有 '尔必达要是没破产就好了'的感慨. 日本人民能不能承受产业链被外国公司掌控的痛苦我们不好说, 但是中国在这一波涨价大潮中承受不住了, 首先是中国存储市场比日本大得多, 中国的公司从PC到数码再到智能手机乃至行业应用都极度依赖进口闪存芯片, 2016年全年进口芯片2270.26亿美元, 而之前一直雄踞第一的石油进口值1164亿美元, 在这其中内存芯片占据的份额超过20%, 价值400多亿美元, 但中国的进口依赖率几乎是100%, 就是说没有一家中国大陆公司能够在市场上真正做到内存设计, 生产及销售.
当然, 如果把对岸的华亚科, 南亚公司算上, 这确实可以为我们挽回一点点面子, 不过南亚, 华亚科在内存市场的份额加起来也就5%左右, 而且华亚科已经被美光收购, 这两家不论技术实力还是产能都不可能跟其他三家巨头相提并论, 是无法改变市场格局的.
此外, 大陆人民的思想境界也比较高, 不会凭空占同胞的便宜, 这么大的事还是要自己来, 现在的产业界也有当年 '核潜艇一万年也要搞出来' 的劲头, 内存大业还是要靠我们自己那就来吧!
国产内存现状: 三大阵营浮出水面
中国大力发展半导体产业的雄心壮志已经是天下皆知, 按照《中国制造2025》的要求, 2020年国产的芯片自给率要达到40%, 2025年要达到70%——中国目前的芯片自给率也就20%, 内存芯片则是0, 按照这个苛刻的标准, 2025年达到70%自给率, 留给内存产业界的时间并不多, 特别是要考虑到国内上马内存生产线, 可以说是在技术, 人才一穷二白的情况下实施的, 其中的风险, 困难可想而知.
此前的文章中我们提到了目前国内发展存储芯片, 优先发展的是闪存, 闪存芯片整个行业的产值不如内存, 不过技术难度也低一些, 国内积累的基础也更好一些, 长江存储的前身武汉新芯科技, 兆易创新等公司在NAND, NOR闪存行业摸爬滚打了多年, 已经小有基础, 率先发展闪存是水到渠成之事. 相比之下, DRAM内存的门槛更高, 发展难度更大, 目前国内主要有三大阵营在发展内存芯片——紫光为代表的国家队, 合肥长鑫/兆易创新, 福建晋华等三大阵营.
紫光旗下的长江存储大家很熟悉了, 该公司以武汉新芯科技为基础重组而来, 考虑到其背景, 他们可以说是国家队代表, 不过长江存储主要是NAND闪存, 目前已经开发出了32层堆栈的3D NAND闪存, 晶圆厂预计2018年下半年量产, 未来还会陆续推出64层及更多堆栈层数的3D闪存.
紫光旗下与内存沾边的是子公司西安紫光国芯半导体, 此前轰动网络的紫光DDR4内存就是源于他们, 而这家公司的经历也很传奇——最初他们是德国英飞凌公司2003年在西安设立的储存事业部, 有些玩家可能还记得英飞凌当初也是半导体市场一霸, 内存, 闪存乃至基带业务都有涉及, 不过也没能跟上时代, 业务各种拆分, 出售 (这公司现在还在) , 基带业务卖给了Intel.
存储事业部拆分成了奇梦达公司, 奇梦达也没能逃脱破产命运, 西安的存储部门在2009年卖给了中国浪潮公司, 随后改组成立了西安华芯科技, 他们承担了多项国家863计划, 核高基专项中的存储芯片项目和课题, 在存储技术上是有积累的, 2015年被紫光公司收编, 成立了西安紫光国芯公司, 此前紫光公司在全国陆续收购, 整合了一波半导体公司, 最出名的就是展讯, 瑞迪科.
国内发展内存的第二个基地是安徽省会合肥, 对很多人来说这是个陌生的小城市, 不过安徽政府也抓住了半导体发展的机遇, 合肥本身在半导体产业上也有多年耕耘, 联发科, Marvell美满电子, 京东方, 科大讯飞, 中科38所等知名公司, 单位都在合肥设立了分公司或者研究所. 具体到内存芯片上, 见诸报道的主要涉及两家, 一个是合肥长鑫, 一个是兆易创新, 我们分开来说.
合肥长鑫的内存项目在网上动静不小, 不过这家公司还挺神秘, 找不到什么官网, 报道出来的多是第三方视角, 包括给他们建设基地, 提供材料的公司等等, 比较靠谱的是合肥市政府官网一篇报道, 提到 '在经开区, 合肥长鑫高端通用存储晶圆制造项目正在施工.
该项目拟建成业界先进工艺制程的12英寸存储器晶圆研发项目, 计划2017年厂房建成, 明年上半年完成设备安装和调试, 预计下半年产品研发成功. ' , 而这个项目投资高达72亿美元, 大约494亿人民币的投资, 完工后月产能可达12.5万片晶圆, 这个产能是什么概念呢? SK Hynix在中国无锡的DRAM晶圆厂月产能大约为13万片晶圆, 但这是一个持续多年的投资, 合肥长鑫一次建设的产能就有这么大, 规模可见一斑.
在合肥的内存项目不止长鑫一个, 总部位于北京的兆易创新公司10月底宣布与合肥市产业投资控股集团达成了合作协议, 项目预算大约180亿元, 将开展工艺制程19nm 存储器的 12 英寸晶圆存储器 (含 DRAM 等) 的研发, 目标是在 2018 年12 月 31 日前研发成功, 即实现产品良率 (测试电性良好的芯片占整个晶圆的比例) 不低于 10%.
这是继长鑫之外另一个重大DRAM项目, 也是目前国产DRAM内存项目中唯一一个明确公开技术目标的, 今年底完成的19nm工艺DRAM内存要求可不低, 要知道三星目前最先进的DRAM公司也就是18nm工艺而已——当然, 三星的是量产, 兆易创新的是试产, 而且良率要求很低, 不低于10%就是成功了, 距离量产还很远.
第三个国产内存基地是福建晋华, 晋华是福建省政府下属的投资公司, 合作方是台联电UMC, 没错, 就是哪个搞代工的联电. 根据报道, 双方合作的项目去年就动工了, 投资约为53亿美元, 预计今年Q3季度试产, 月产能大约为6万片晶圆, 规模比其他两家要小一些. 此外, 这次的合作模式也比较奇特, 联电在代工技术上有资本.
但在存储芯片研发上早前的尝试并不成功, 而且这种东西很烧钱, 现在找到了大陆政府基金合作, 技术则是依赖联电及台湾方面的r人才, 相比之下紫光, 合肥长鑫, 兆易创新的项目则是强调本土研发, 虽然也从日本, 韩国及台湾公司挖了不少人才, 但主动权至少在大陆公司手里.
上述三大国产内存项目中, 晶圆厂大多还在建设中, 进度快的也是今年下半年才开始试产, 量产要等到2019年甚至更远的时间去了, 而现在真正能有成品上市的只有紫光西安国芯半导体, 原因上面也说了, 他们本来就有内存生产, 研发的基础, 所以这段时间以来在网上曝光的国产内存都跟西安国芯有关, 我们来看看西安国芯的DDR内存到底怎么样吧.
国产内存先锋: 西安紫光国芯率先生产DDR3/DDR4内存
很多人没意识到的是, 西安紫光国芯的DDR3其实很早就有了, 而且在不少行业已经有应用了, 比如国产的神威超算等, 但在消费级市场并不为人所知, 也是这一波内存涨价才导致国产内存备受关注, 紫光内存也在淘宝上有商家出售了, 不过评测很少. 在B站上, 1月初Fun科技上传了一个视频, 评测了紫光DDR3-1600 4GB内存条, 有兴趣的可以了解下.
从他们的描述来看, 紫光DDR3-1600 11-11-11-28时序的内存条性能并不比三星, 金士顿的差, 不过这话其实也是很正常的废话, 内存条是很标准的产品, 只要频率, 时序符合JEDEC标准, 每家的内存条性能理论上都应该是一样的, 没差距实属正常. 好在评测中他们提到紫光DDR3内存的超频性能不错, 似乎能上到DDR3-2000频率而不需要加压, 这时候三星, 金士顿甚至都不能开机.
总的来说, 紫光的DDR3内存条性能, 超频都很不错, 除了外观略山寨之外, 其他挑不出来毛病已经是好评了. 看完了有实物的DDR3, 再来说说DR4内存. 网络第一次报道国产DDR4内存是一次乌龙, 那次涉及的只是DDR3内存, 紫光公司后来也辟谣说还没有量产DDR4内存, 不过这一次国产DDR4内存来得很快, 我们前不久也报道了西安国芯官网明确提到了可以长期供货DDR4, DDR3内存在内的芯片和裸晶圆, 意味着DDR4内存国产化也有着落了, 具体如下图所示:
有意思的是, 紫光国芯的中文官网上点开产品列表是没有DDR3内存信息的, 但是英文版页面上就有三款DDR4内存条可提供, 容量分别是4GB, 4GB, 8GB, 频率都是DDR4-2133, 跟DDR3内存一样都是最基本的规格, 核心颗粒, 制程工艺未知, 这两方面应该跟三星, SK Hynix的产品相差较大, 毕竟国内在内存技术上落后还是挺多的.
国产内存面临的尴尬: 不止规格落后, 价格也没优势
内存技术上我们毕竟比日本, 韩国, 美国落后多年, 规格差点还可以忍了, 不过国产内存面临的考验可不只是这一点, 还有一个对普通消费者来说更重要的问题, 那就是价格. 之前提到的B站up测试紫光DDR3内存时给人最大的刺激倒不是紫光内存性能多强, 而是当时的价格, 当时宣称4GB DDR3只要120元, 这性价比简直吊打三星, 金士顿了, 不过遗憾的是当时售价可能确实如此, 但淘宝上现在出售紫光DDR3内存的价格是4GB内存条220元, 8GB 440元. 这价格现在是什么水平呢?
淘宝上虽然不乏售价较高的金士顿4GB DDR3内存条, 不过随便一找还是有很多售价150元左右的内存在售, 紫光的已经没有性价比了, 而且金士顿的内存条销量远远超过紫光.
这种情况会让人费解吗? 许多人天真地以为国产厂商介入之后, 国产内存就会迅速用价格冲击三星, 金士顿等公司, 消费者能从激烈的竞争中得到实惠——这个结果值得中国玩家期待, 但是现实往往很残酷, 对内存芯片这种高科技产品来说, 决定成本的是厂商的技术成熟度, 产能等等, 在这方面先入者是有巨大优势的, 直接说就是紫光跟三星这样硬拼, 不论价格还是产能, 技术都没有胜算, 毕竟婴孩跟成人打架, 几乎是没可能赢的.
真正出现在市场上的情况应该是——一旦紫光的闪存, 内存工厂落成, 并开始生产, 期间会遭遇各种技术问题, 良率也不会很高, 但是紫光还是会用价格优势去抢市场, 背后则要承担巨额的亏损——不过别担心, 紫光烧得起, 不会像尔必达那样破产, 不仅是因为有大基金在输血, 也因为中国市场已经足够大, 2025年大概会占到全球集成电路市场份额的46%, 只要能够在中国市场站稳, 紫光或者其他国产内存公司就能活下去.
在这方面, 中国公司已经有一个正面的例子, 那就是京东方, 曾经的面板产业跟现在的集成电路产业一样都是中国最大宗进口产品之一, 也都是被韩国, 日本公司垄断, 中国公司烧钱拼产能, 拼技术才有了京东方, 天马微电子, 华星光电等国产面板领军企业.
总结: 国产内存不只是推动内存降价, 还关乎中国制造业崛起
两年来, 内存涨价一事牵动着中国玩家的心, 往小了说这事影响了大家的利益, 买内存要多花很多钱, 配被16GB内存的情况下预算至少要比之前装机高出数百到上千元, 代价高昂; 往大了说, 这事也关系到中国公司能不能冲击世界最顶端的高科技行业, 只要能杀出来就能达到全球第四的地位 (尽管中国公司野心不止于此) .
国家在强调制造升级, 内存, 闪存, 处理器为代表的集成电路产业则是中国公司尚未大规模攻克的重点领域之一, 此事也关乎大国崛起, 没有拿得出手的高科技优势, 中国制定的2025制造业目标就很难实现.
