长鑫存储DDR4芯片发布 “砸“出来的突破

回想一下，2017-2018年，什么理财产品最火爆?

答案是内存条，一年时间，小小的内存条价格翻了3倍，还经常买不到。

内存(DRAM)即动态随机存取存储器，是半导体行业中体量最大的一块，无论是手机、PC还是服务器，都需要DRAM作为数据传输的通道。

如果说处理器等领域，中国在半导体行业还有些存在感，那么存储市场就几乎为零了。现在，一家中国厂商，发布了第一颗DDR4规格的内存条。

“砸“出来的突破

长江存储、合肥长鑫与福建晋华，是中国较为突出的三家存储芯片企业，长江存储主攻NAND也就是闪存，长鑫与晋华则是DRAM(动态随机存取存储器)也就是我们平时所说的内存条。

2月26日，长鑫存储正式发布了其DDR4、LPDDR4X内存芯片，以及DDR4内存条、几款产品均符合国际通行标准规范。

此次长鑫推出的内存芯片，主要用于主流PC市场，规格方面，长鑫DDR4内存芯片有两款可以选择，单颗容量为8GB(1GB)，频率2666 MHz，电压1.2V，工作温度0℃ 至95℃，提供78ball、96ball FBGA两种封装样式。

LPDDR4X内存芯片在规格方面单颗容量2GB、4GB，频率3733MHz，电压1.8V、1.1V、0.6V，工作温度 -30℃ 至85℃，200ball FBGA封装。

除了芯片以外，长鑫还推出了成品内存条，采用自家的原厂内存颗粒，容量为8GB，DDR4，频率为2666 Hz。

当然，这还不意味着你马上就能买到国产的内存条，目前产品还未上架，长鑫已开始接受上述产品的技术和销售咨询，预计近期上市。

尽管在行业研发上DDR4不算是最先进的技术，但是在消费市场，DDR4内存还是主流，频率上也处在平均水准。

合肥长鑫于2016年由兆易创新、中芯国际前CEO王宁国与合肥产投签订协议成立，主要股东为合肥市政府与北京兆易创新，目前，长鑫存储员工总数超过2700人，技术人员超过500人。CEO朱一明也是兆易创新的创始人，后者是全球最大的NOR Flash供应商。

长鑫的建立和规划，是半导体行业典型的“举国体制”。

2017年9月，国家集成电路产业投资基金一期宣布入股国产存储芯片厂商兆易创新，取得约11% 股权，成为了其第二大股东。

次月，兆易创新发布公告，宣布与合肥产投签署合作协议，研发19 nm制程的12英寸晶圆DRAM，预算为人民币180亿元，兆易创新出资20%，预计在2018年底前研发成功，实现产品良率不低于10%。

最终19 nm姗姗来迟。2019年，在安徽合肥召开的2019世界制造业大会上，总投资约1500亿元的长鑫存储内存芯片自主制造项目宣布投产，整个制造基地项目总投资超过2200亿元，长鑫也正式宣布自主研发的基于19nm工艺制造的8Gb DDR4芯片正式量产。

2019年12月，长鑫存储技术有限公司公布其最新的DRAM技术路线图，将采用19nm工艺生产4Gb和8Gb DDR4，目标在2020年一季度实现商业化生产。目前长鑫月产能约为2万片。另外，长鑫存储计划再建两座DRAM晶圆厂。

韩国半导体在各种超大规模的投资和收购中逐渐成长，我国的半导体行业也走在这样的路上。

靠“买买买”追赶技术的长鑫

目前，全球DRAM市场基本上被美韩瓜分，三星、SK海力士、美光的全球市场份额合计在95% 左右，而中国庞大的需求，只能依赖进口解决。

数据显示，从2008年开始，我国集成电路进口额超过原油，连续11年成为我国第一大宗的进口商品;2019年1~9月存储芯片进口量为2.5亿台，累计增长9.5%，进口金额为1139亿元，累计增长4%。

2018年内存条成为理财产品的情景还历历在目，要想稳定市场价格，打破垄断，就需要国产存储器厂商们提升技术实力。

但是，半导体行业后来者入局难，除了需要投入高额的研发费用以外，专利也是关键的门槛。行业巨头完全可以通过专利来打击那些新入局的玩家，毕竟大量的专利掌握在大公司手里。

福建晋华就因为专利问题吃了大亏，不仅被禁售，DRAM的研发计划也被叫停。

而长鑫最关键的一波操作，是2019年，吃下了已经破产的原欧洲存储芯片巨头奇梦达的大量专利。

2019年5月，长鑫CEO朱一明在演讲中第一次披露了公司的专利情况，他表示长鑫从已经破产的奇梦达处获得了大量专利，并且在这个基础上进行了创新，专利申请数量达到了16000个，还有1000多万份、约2.8TB有关DRAM的技术文件。

2019年底，长鑫又宣布其与WiLAN Inc. 合资子公司Polaris Innovations Limited有关达成专利许可协议和专利采购协议。

依据专利许可协议，长鑫存储从Polaris获得奇梦达(Qimonda)大量DRAM技术专利的实施许可，包括与DRAM、FLASH存储器、半导体工艺、半导体制造、光刻(lithography)、封装、半导体电路和存储器接口(Memory Interfaces)相关的技术，其中包括约5000种美国专利和申请。

专利不仅仅是为了提升技术实力，更是为了绕过专利的封锁围堵。

当然，我国半导体行业依然是处在追赶阶段。目前，长鑫存储把将奇梦达的46nm工艺改进到了10nm级别，但制程也有高低之分。

如果用制程节点表示，1x nm制程相当于16~19 nm，1y nm制程相当于14~16nm ，1z nm制程相当于12~14nm，此外行业还规划了1α、1β 和1γ 节点。

其中，长鑫的10nm存储芯片属于第一代的1x nm，而美光与SK海力士已经开始量产第二代1y nm制程。今年初的CES上，美光就展示了基于1y nm的12G LPDDR5内存，由小米10首发，同时美光也表示今年晚些时候会推出1z nm级的产品。

而三星电子则是正式宣布已开始量产用于旗舰级手机的16GB LPDDR5内存，还计划在今年下半年量产基于10nm级(1z)处理技术的16GB LPDDR5内存。

除了制程以外，产能也需要提升。

长鑫第一期投资约为72亿美元，预计产能就有12.5万片晶圆/月。当然这是理想结果，长鑫预计2019年底能达到4万片晶圆/月，达到全球产能的3%。作为对比，三星等巨头单月产量能达到130万片，还有较大差距。

2020年，回暖的存储市场

DRAM是计算设备的核心组件之一，由于庞大的需求量，DRAM一直是半导体行业出货的主力军。

IC Insights 《2020~2024年全球晶圆产能报告》显示，DRAM在2019年预期销售金额将下降38%，但仍将成为所有半导体产品中销售金额最大的产品，占总半导体销售总金额17%，市场将达620亿美元规模。

销售额下降主要是因为2018年价格的飞涨，这一年也是自1990年以来，DRAM销售额首次超过微处理器(MPU)的总销售额。

2018年前后热炒内存，是由于上游闪存颗粒严重缺货，导致存储芯片难产，价格因此疯涨。而厂商们嗅到了商机，因此开始扩充产能，以填补市场空缺。