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国产之光——【】长江储存
日瀛研究社
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围堵
北京时间8月3日。中国长江存储科技有限责任公司在2022年闪存峰会（FMS）上正式发布了其基于晶栈（Xtacking）3.0 技术的第四代TLC三维闪存产品X3-9070。
对比上一代长江存储，全新的X3-9070拥有更高的存储密度，更快的 I / O 速度，并采用 6-plane 设计，让其在性能提升的同时做到了更低能耗。这证明中国在半导体领域又一次实现质的突破，在自给自足的道路上迈出了一大步。
近几年，中国的芯片和半导体一直面临着内忧外患的局面。在内，中国的芯片和半导体在技术上一直无法突破，深陷囹圄；在外，美国联合西方各国对中国的的压迫从未停止，从一步步限制到如今的断供。
但是现在长江存储新发布的产品已经实现了巨大的突破，这一消息无疑振奋了国民对于高新技术的信心。
就在美国众议院议长佩洛西开启亚洲之行前三天，美国国会通过了总额高达2800亿美元的《芯片与科学法案》，法案中将520亿美元用于补贴美国半导体制造业，法案还包含若干设计地缘政治的条款，限制受补贴厂商的投资和与“国外实体”的技术合作。
半导体厂商泛林和KLA证实美国商务部禁止美国企业向中国出口14nm及以下制程设备。
除了扶持本国半导体制造和限制厂商与中国合作之外，美国还希望与日本、韩国和中国台湾构建芯片四方联盟（Chip 4）。
随后佩洛西立即访问亚洲，这难道只是巧合吗？或者说佩洛西的亚洲之行就如外界所猜测那样只是一场单纯的政治作秀吗？
必然不是，可以说佩洛西此次亚洲行的主要目的，恐怕与落实芯片法案、加强美国半导体产业霸权、限制中国发展相关。
2日晚佩洛西抵台后，隔天上午参观了台湾立法院、随后到总统府见了蔡英文，匆匆结束了总统府之行后立即接见了一位芯片行业的重要人物——台积电董事长刘德音。探讨美国国会芯片法案的实施等相关事宜。芯片法案将支持代工厂前往美国扩产建厂。
8月3日，据媒体报道，美国将禁止先进全环绕栅极芯片的EDA设计工具出口中国。
领先突破
由于起步较晚，我国半导体产业一直处于追赶阶段，芯片主要依赖进口。存储芯片作为重要的一环，几乎每个电子终端都需要使用，所以占到我国每年半导体进口额的三分之一，进口存储芯片的费用能达到1500亿美元。
目前国内在存储芯片领域扶持了三大企业：长江存储、合肥长鑫、福建晋华。
福建晋华与美光的专利纠纷，最终导致福建晋华被列入实体清单，限制美国设备卖给晋华，所以导致晋华的项目已经停滞。
长江存储主攻NADA闪存，而合肥长鑫主攻DRAM内存。两家公司的技术都与已经破产的德国存储企业奇梦达有关。
长江存储在成立之初，拥有的技术与当时三星美光等巨头相比，有3-4年的差距。
而在2022年的闪存峰会上面，长江存储也是正式推出了基于晶栈（Xtacking）3.0的232层三维闪存。长江存储的232层存储器，可以说标志着中国在存储器这个领域第一次达到了国际领先的这个状态。
不再是国内，而是国际领先，同时也宣告了长存用6年时间完成了其他巨头9年的技术升级。6年里，从落后到国际领先，不仅有埋头苦干的精神，还有实打实的技术创新。
在七月底美光才刚刚宣布量产业界首个超过200层的，这是世界上首个超过200层的存储器。海力士是在8月3号宣布238层的存储芯片。西数的话，预期是在23年会推出下一代的212层的存储芯片。三星的话预计是在22年底就今年年底或者是明年上半年会开始量产224层。
所以从同行业的进度对比来看，长存已经是能够达到国际领先的这样一个地位。
虽然美光在7月底就宣布了，是第一个。但实际上长存的进展并不比美光慢，长存的232层已经处于量产的状态了。
这其实也是无疑给国产的供应链一个非常巨大的信心。网上流传的一张图，实际上很明显的展示了我们的半导体产业当前的进度，确实是不容乐观。
长存在完成32层存储后，创新性的提出了新的架构晶栈（Xtacking），这是长存能从追赶者到领先者十分重要的原因。
在晶栈Xtacking架构推出前，市场上的3D NAND主要分为传统并列式架构和CuA架构。
长江存储在指甲盖大小的面积上实现数十亿根金属通道的连接，合二为一成为一个整体，拥有与同一片晶圆上加工无异的优质可靠性表现，这项技术为未来3D NAND带来更多的技术优势和无限的发展可能。
随着层数的不断增高，基于晶栈Xtacking所研发制造的3D NAND闪存将更具成本和创新优势。
同时晶栈Xtacking架构可实现在两片独立的晶圆上加工外围电路和存储单元，这样有利于选择更先进的逻辑工艺，从而让NAND获取更高的I/O传输速度。
在传统3DNAND架构中，外围电路约占芯片面积20~30%，晶栈 Xtacking技术创新的将外围电路置于存储单元之上，从而实现比传统3D NAND更高的存储密度，芯片面积可减少约25%。
2018年8月，长江存储在全球顶级闪存峰会“Flash Memory Summit”上发布了其革新技术晶栈Xtacking架构，并一举斩获大会最高荣誉“最具创新初创闪存企业”奖项
发展历程
说起长江存储，还得从它的前身——武汉新芯说起。
武汉新芯成立于2006年，是国家认定的首批重点集成电路生产企业，建成伊始它就是湖北省和武汉市的重点扶持对象，但它的成长之路却满是坎坷。
成立初，武汉新芯本来计划生产DRAM，但是当时负责企业运营的中芯国际身陷台积电技术侵权官司，无暇顾及武汉新芯的发展，又恰逢DRAM价格低谷周期，无奈之下，武汉新芯不得不放弃原计划，转而为美国Spansion代工NAND Flash闪存。
2008年经济危机之后，武汉新芯失去了Spansion的订单，一度濒临破产，被台积电、美国镁光、豪威等企业盯上，但由于其对自主创新的坚持，最终合资未果，公司仍处于艰难的境地。
直到2011年，中芯国际终于想起了武汉新芯，计划注资10亿美元全资控股武汉新芯，然而各种原因，注资实际上并没有完成。
2013年，中芯国际选择退出，这一次的危机并没有持续，武汉新芯终于迎来曙光。
2014年9月，工信部办公厅宣布成立国家集成电路产业投资基金，专门用于推进中国先进集成电路事业的发展。
之后两年，湖北省集成电路产业投资基金股份有限公司、国开发展基金有限公司、湖北省科技投资集团有限公司先后成为其股东。2016年7月，中国最大的综合性集成电路企业紫光集团参与进来。在紫光的领导下，各方决定在武汉新芯的基础上成立长江存储。
为什么说长江存储的技术来源与奇梦达有关？
存储行业是一个周期性行业，如果下游的需求下降，企业就要承担亏损的风险。当时08年金融危机，消费需要大幅下滑，存储企业持续亏损，奇梦达也一样。再加上当时三星有着政府补贴的支持，疯狂扩产。奇梦达最后承受不了亏损而破产。
当时山东政府联合浪潮收购了奇梦达在西安的研发中心，并更名为山东华芯，这是奇梦达的第二大研发中心，还只花了3000万人民币，完美抄底。
这次并购使得山东华芯初步拥有芯片设计、芯片制造和芯片应用在内的完整存储器集成电路产业链。
在2015年，紫光集团宣布收购华芯，最后和武汉新芯一起组建长江存储。由于技术来源于奇梦达，再加上后来创新性的架构突破，使得长江存储避免了被美国制裁。
彼时，由于美国开始对中国的半导体产业进行围追堵截，所以国家成立了产业基金，花费大量的资金扶持，长存也在其中。
在雄厚资金支持下，长存在短短6年时间里，就完成了其他巨头9年的技术升级。现在制约长存发展的是产量，还需要加速扩产。
参考资料：
1. 长江存储官网
2. “欧洲储存器之光”奇梦达的衰落史—月落乌堤
3. 美国众议院通过2800亿美元芯片法案 专家：不利于全球产业链优化配置—每日经济新闻
4. 长江存储推出第四代闪存芯片,堆叠232层比肩国际一线大厂—澎湃新闻
发布于 2022-08-11 15:58
长江存储
芯片设计
半导体
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中华城市研究
你是德国间谍吗？长江存储的技术来自武汉新芯与中科院微电子所的联合攻关，与奇梦达没有任何关系。
2022-09-21 · IP 属地广东
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一剑曾当百万师
2022-10-13 · IP 属地四川
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知乎用户elSoWh
几时能用到长存的4代存储
2022-12-02 · IP 属地广东
