中囯已有三家企業向存儲器芯片制造發起沖鋒，分別是武漢長江存儲的32層3D NAND閃存、福建晉華的32納米DRAM利基型產品，以及合肥長鑫（睿力）的19納米DRAM。而且三家都聲稱2018年年底前將實現試產，開通生產線。如果再計及紫光分別在南京和成都剛宣布再建兩個存儲器基地，總計已有5處。
艱難的上馬決定
中國半導體業要上馬存儲器芯片制造，相信大多數人都會持謹慎態度，不是看輕自己，而是存儲器業的競爭太激烈。
存儲器業究竟難在那里？主要有以下幾個方面：
其一，未見“新進者”。自上世紀90年代之后，全球存儲器制造廠商未見一家“新進者”，其間奇夢達倒閉，美光兼并了爾必達，導致在DRAM領域全球僅存三家企業：三星、海力士與美光（中國臺灣地區的多家加起來占5%，可以忽略不計）；NAND閃存僅存四個聯合體：三星、東芝與西數、海力士及美光與英特爾，其中三星占壟斷地位，2017年它的DRAM占全球的45.8%，NAND占37%。
其二，周期起伏。存儲器行業基本“規律”是盈利一年，虧損兩年，而三星是個例外，它獨霸天下，善于逆向投資。依Gartner預測，2017年全球存儲器增長64.3%，約1200億美元，而2018增長13.7%，2019年下降12.9%，2020年再下降10.2%。
其三，投資大。由于存儲器產品的特殊性，它的設計相對簡單，因此產品的線寬、產能、成品率與折舊，成為成本的最大項目。任何新進者，由于產能爬坡、折舊等因素幾乎無法與三星等相匹敵，所以即便舍得投入巨資，恐怕也難以取勝，這其中還有專利等問題。
中國半導體業面臨艱難的抉擇，現實的方案是可能在處理器（CPU）與存儲器之中二選一。眾所周知，處理器我們已經投入近20年，龍芯的結果是有成績，但是難以推廣應用。所以選擇存儲器是眾望所歸，雖然難度很大，多數人在開始時表示猶豫，但如今“木已成舟”，只能齊心協力、努力拼搏向前。
困難在2019年及之后
對于中國上馬存儲器制造，可能會面臨三個主要難關：技術、成本與價格、專利。
從態勢分析，對于第一個難關，突破技術難點，成功試產，對于中國存儲器廠商可能都不是問題，顯然2018年相比2017年的投資壓力會增大。
預計最困難的是第二個難關，產能爬坡，進入拼產品成本與價格的階段。這兩者聯在一起、相輔相成，當成本增大時，產能爬坡的速率一定會放緩，很難馬上擴充至5萬到10萬片。因為與對手相比，在通線時我們的產能僅為5000至1萬片，對手已超過10萬片，且其成品率近90%，而我們的成品率約為70%~80%：三星64層3DNAND已經量產，我們尚在32層；三星的折舊在30%或者以下，而我們可能大于50%；它們的線寬更小，每個12英寸硅片可能有900個管芯，而我們僅為800個或更少……所以不容置疑，成本差異非常明顯，因此，要看我們的企業從資金方面能夠忍受多長時間的虧損。
從這點看，中國存儲器業最艱難的時刻應該在2019年或者之后。
第三個難關是專利糾紛，近期已有多方的“空氣”說，中國做DRAM怎么能不踩專利的“紅線”，而且不可預測對手會如何出招，這是中國半導體業成長必須付出的代價。因此從現在開始就要準備專利方面的律師及材料，迎接戰斗。中國半導體業一定要重視知識產權保護，這是邁向全球化的必由之路。
對手們正虎視眈眈地注視著我們，他們通常會采用兩個利器，一個是“專利棒”，它們的目的首先是要徹底打垮我們，即使打不敗我們，也要拖跨我們。另一個更兇狠的招數是“打價格戰”，讓我們的產品變成庫存而無法售出。所以這一仗十分艱難，要提前做好他們會非理性出牌的預案。除了資金上能夠持續不斷地支持外，還要充分利用好市場在中囯這一優勢。
近期，三星、美光、海力士、英特爾以及東芝都紛紛開始擴充產能，不是個好兆頭，據說它們的目的之一都是為了應對中國的存儲器業崛起。
突破存儲器產業的思考
此次攻克存儲器的風險很大，成功與否目前尚不可預言，但是站在中囯半導體業的立場，既然是箭已出弦，那就一定要努力達成目標，它對于中國半導體業會產生深遠的影響。
1.IDM模式的嘗試
為什么中國一定要涉足IDM模式，它與要實現產業的自主可控目標緊密相關。中國半導體業地位獨特，現階段其芯片制造大都采用代工模式，缺乏自有產品，僅有的fabless又十分“偏科”，僅集中于手機處理器等領域，所以要實現產業的自主可控目標必須迅速進入IDM模式，解決部分影響自身需求的最關鍵產品，因此存儲器芯片首先列入候選清單之中。
之前中國也有自己的IDM，如杭州士蘭微電子等，但由于相對弱小，技術的先進性不夠，它們尚不能代表中國的芯片制造業水平。
IDM模式有它的特點，并有一定難度，不然中國半導體業早就可以涉足，它的難點與市場的關聯更為緊密。因為IDM的產品要能滿足市場需求，而代工僅是提供工藝條件讓客戶來加工。正因為IDM有自己的產品，因此就存在庫存的風險，還需要與競爭對手持續比拼實力。全球許多著名大廠幾乎都采用IDM模式，如英特爾做處理器（CPU）、三星做DRAM與NAND、NXP做汽車電子、TI做模擬產品等。
所以，此次涉足存儲器制造采用IDM模式對于中國半導體業是個新的開始，具有里程碑意義。
2.國產化
國產化十分重要，因為到目前為止，西方國家仍對中國采用禁運手段。從國家安全角度出發，中國半導體一定要有部分關鍵的IC產品能替代進口并能出口，哪怕只有5%~10%的產品是西方國家一定要購買中國生產的，這樣雙方才可以互相依賴，調節平衡。
許多文章中經常提到的國產化率，如2020年達40%、2025年達70%，恐怕需要重新思考，它缺乏正確的定義，即它的分子與分母分別由哪些部分組成，可能含義尚很模糊，導致國外與國內的所謂國產化率的數據差異非常大。如果這樣，即使2025年國產化率已經達到70%，它又有什么現實意義？存儲器產品對于提高國產化率并替代進口前景廣闊。
3.對紫光開工三家存儲器基地的一些看法
紫光愿意承擔中國存儲器業發展的責任，它的董事長趙偉國有企業家的擔當，值得尊敬。而從中國存儲器業發展的層面看，國家需要紫光，因為若以國有資金為主導，其機制無法適應存儲器變化快的市場特征，否則武漢新芯也不會邀約紫光入股，并讓它當大股東。
從側面觀察，中國最大的芯片制造廠，中芯國際經過16年的積累，銷售額也僅有30億美元，因而迫切需要探索一種新的模式，由終端企業帶動制造業可能是其中的方法之一。但是之前多家終端企業曾試圖突破，結果并不成功，這反映出芯片制造有難度，并具有獨特的規律。
如今紫光聲稱要采用前人從未用過的方法，包括用資本運作來積累發展資金，以及采用兼并方式來推動產業進步，近期又聲稱要加強研發。盡管業界有些半信半疑，但是觀察近3年來紫光的實踐，至少尚“有些模樣”。
業界擔心的是投資高達1000億美元，同時上馬三個基地，包括武漢、南京和成都，好像太過于自信，也沒有必要，而且投資金額與投資的實效并非一定成正比。因為在中國的現行條件下，“存儲器業不是愿意砸大錢，就一定能成功”，三星的經驗并不一定適用于中國，而且更不知道錢在哪里。現在的紫光靠名聲可以融到部分資金，未來則主要依靠業績，這是產業發展的正常規律。
業界曾有質疑，紫光是一家企業，它承擔存儲器業發展的責任，能持久下去嗎？我的粗淺認識是紫光愿意探索一條新路，這對產業發展很有利，也十分需要，因此首先要表示歡迎，并支持它，不該批評與阻止它。如今按紫光董事長趙偉國的說法，大約有5年時間就可以站穩腳跟，而按我的觀察哪怕再增加2到3年，若能堅持下來就是成功的表現，就會對中國存儲器業發展作出巨大的貢獻。
中國上馬存儲器芯片制造在全球引起的反響，恐怕在2019年及之后會揭開面紗、露出真容。它對于中國半導體業具里程碑意義，實質上是為了實現產業自主可控目標打下扎實基礎，所以“氣只可鼓，不可泄”。盡管面臨的困難尚很大，但是必須認真對待，重視知識產權的保護，并努力加快研發的進程。
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存儲器發展現狀
全球存儲器的現狀，以下提供些比較關鍵的數據，以月產能為例，依2017年年初統計，DRAM方面，三星月產能12英寸40萬片，海力士30萬片，美光33萬片；NAND閃存，三星為40萬片，海力士為21萬片，美光與Intel為27萬片，東芝與西數（原閃廸）為49萬片。總計全球存儲器的月產能約為12英寸硅片240萬片。
三星的平澤廠取名Fab18，2017年第二季度量產，生產第四代64層3DNAND閃存，第一階段月產能為4萬到5萬片，占生產線設計產能20萬片的1/4，投資金額為27.2億~31.7億美元。
目前三星的西安廠量產64層3DNAND閃存，每個12英寸硅片約有780個256GB的管芯，當平均成品率達85%時，成本估計每個為3美元，相當于主流2DNAND工藝16Gb容量的價格。
而20納米的DDR48Gb，每個12英寸硅片約有950~1100個管芯，當成品率也為85%時，每個12英寸晶圓成本為1450美元，計及封裝與測試成本后，每個管芯的成本為1.79~2.24美元。
所以，未來無論是3DNAND還是DRAM，比拼的是每顆管芯的成本，顯然成本的壓力很大。
有人認為中國的國力是韓國的6倍以上，因此若比賽耗國力中國一定能勝利，此話是正確的。然而多家存儲器企業都要依賴國家資金來彌補虧損，可能也不現實，因為誰也無法預測最終結果會是什么樣。
觀察影響中國芯片制造業發展的因素，除了技術、人才及資金之外，尚面臨內外兩個關鍵問題：一個是西方的阻撓，它們采用控制尖端人才流出以及阻止國際兼并等方法，加上不定時地用瓦圣納條約進行干擾；另一個是產業大環境需要改善，即要解決諸多產業發展中的結構性矛盾。由于其中一個不掌握在自己手中，另一個涉及國家改革總的進程，所以中國在發展存儲器的道路上不會很平坦，要有長期奮戰的決心與勇氣。（特約撰稿 莫大康）
轉自：中國電子報
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