昨天差評(píng)君在網(wǎng)上沖浪的時(shí)候,看到這樣一條重磅新聞 ——
三星和長(zhǎng)江存儲(chǔ)突然官宣合作,而且在三星接下來(lái)推出的存儲(chǔ)產(chǎn)品( NAND 閃存芯片 )中,很可能就會(huì)用上來(lái)自長(zhǎng)江存儲(chǔ)的專(zhuān)利。
好家伙,一個(gè)是全球半導(dǎo)體行業(yè)老大哥,一個(gè)是中國(guó)存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域黑馬,我相信很多人肯定都好奇,它倆咋突然搞在一起了,要知道,長(zhǎng)江存儲(chǔ)人送外號(hào) “ 價(jià)格屠夫 ”,一度讓硬盤(pán)價(jià)格斷崖式下跌。
難不成存儲(chǔ)行業(yè)馬上要變天,固態(tài)硬盤(pán)真要變成 “ 白菜價(jià) ” ?
各位正打算擴(kuò)容或者裝機(jī)的差友先別激動(dòng),雖然目前它倆還沒(méi)有通過(guò)官方渠道表態(tài),而且國(guó)內(nèi)所有新聞來(lái)源,基本上都是來(lái)自一個(gè)定位和 The Verge 類(lèi)似的韓媒 ZDNet。
但我這兩天仔細(xì)研究了一下,發(fā)現(xiàn)這件事兒即使現(xiàn)在不是真的,過(guò)幾年也很有可能成真 —— 因?yàn)楣烙?jì)三星自己都沒(méi)想到,之前它居然給自己挖了個(gè)大坑,現(xiàn)在只能硬著頭皮跳進(jìn)去。。。
而這故事呢,得從三星瘋狂 “ 蓋樓 ” 開(kāi)始說(shuō)起。
很多差友應(yīng)該都知道啊,你手機(jī)里存了好幾年的初戀合照,微信里舍不得刪的聊天記錄,甚至從 Steam 上下的各種 3A 大作,能安穩(wěn)保存到今天,基本全靠指甲蓋大小的 NAND 閃存芯片。
這種 NAND 閃存芯片一般被廣泛應(yīng)用于固態(tài)硬盤(pán),作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的核心部件,包括咱們手機(jī)上用的也是這種,很顯然,咱們對(duì)存儲(chǔ)的需求肯定是容量越大越好,要是價(jià)格能再便宜些就更好。
而過(guò)去二十多年,芯片廠商為了突破 “ 容量-成本 ” 的物理極限,搗鼓出了兩條主流技術(shù)路線。
一種是在一個(gè)平層里塞進(jìn)更多數(shù)據(jù),這也是咱們買(mǎi)固態(tài)硬盤(pán)經(jīng)常會(huì)看到的 SLC、MLC、TLC 還有 QLC,從 SLC 到 QLC,它們的成本依次降低,但與此同時(shí)使用壽命和讀寫(xiě)速度也會(huì)跟著下降。
就好比一座房子,SLC 是一個(gè)房間只住個(gè) 1 人,讀寫(xiě)速度快、壽命也長(zhǎng),但就是造價(jià)太高,MLC 則是一間房住 2 人,讀寫(xiě)性能和成本都處于中間水平,而 TLC 和 QLC 則是分別住 3 和 4 人。
前幾年通過(guò) TLC 和 QLC 技術(shù)的應(yīng)用,硬盤(pán)性價(jià)比有過(guò)一段時(shí)間的持續(xù)提高,但是目前來(lái)看四層單元的 QLC 已經(jīng)快到頭了,原因一個(gè)是邊界效應(yīng)越來(lái)越明顯,另一個(gè)是數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性不斷下降。
舉個(gè)例子,從 TLC 升級(jí)到 QLC,容量可以提升 30%,但從 QLC 進(jìn)一步升級(jí)到 PLC,容量就只能提升 25%,而且 QLC 還能保證單單元 1000 次的反復(fù)讀寫(xiě),但到 PLC 據(jù)說(shuō)就只能保證幾十次。
就在平層技術(shù)快撞到 “ 天花板 ” 的時(shí)候,另一種技術(shù)就開(kāi)始派上用場(chǎng) —— 3D NAND。
這技術(shù)說(shuō)起來(lái)也不難理解,就好比原先是一座平房,房間數(shù)撐死也就這些,能容納的人數(shù)也就是數(shù)據(jù)有限,但現(xiàn)在不局限于在平地折騰了,而是往上不斷蓋樓,蓋的樓越多,容量照樣能上來(lái)。
而作為存儲(chǔ)界的 “ 扛把子 ”,三星早在 2013 年,就正式宣布推出已經(jīng)量產(chǎn)的 24 層堆棧 TLC V-NAND 閃存( 這里的 V 代表 Vertical ,垂直的意思 ),正式開(kāi)啟了閃存芯片的 “ 堆疊戰(zhàn) ”。
在過(guò)去十年,三星更是把閃存芯片疊成了 “ 賽博高樓 ”,直接一路從 32 層蓋到了 280 層。
作為對(duì)比,當(dāng)年三星把閃存芯片蓋到 176 層,層數(shù)超過(guò)迪拜塔的時(shí)候,部分友商還在努力突破 128 層,而它計(jì)劃于今年下半年開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)的第十代 V-NAND,層數(shù)據(jù)說(shuō)會(huì)到 420-430 層。
之所以三星能蓋這么快,除了這些年不斷迭代的堆疊技術(shù),它的蓋樓絕活 —— CoP 技術(shù)其實(shí)也功不可沒(méi)。
這項(xiàng)技術(shù)簡(jiǎn)單說(shuō)就是把控制電路和存儲(chǔ)單元疊在同一塊晶圓上,就像咱們蓋房子,得先打地基( 底層控制電路 ),再往上蓋樓( 堆疊存儲(chǔ)單元 ),控制電路像地基一樣墊在存儲(chǔ)單元下面。
之前三星憑借這項(xiàng)技術(shù),每年都能實(shí)現(xiàn)層數(shù)的穩(wěn)步增長(zhǎng),但是今年他們要挑戰(zhàn) 430 層的時(shí)候,卻發(fā)現(xiàn)自家祖?zhèn)鞯?CoP 技術(shù)遇到了瓶頸 —— 那就是這個(gè) “ 地基 ”,快被存儲(chǔ)單元 “ 壓塌 ” 了。
換句話說(shuō),隨著疊加的樓層不斷增高,底層控制電路承受的壓力也越來(lái)越大,信號(hào)延遲、發(fā)熱問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重影響閃存的性能和可靠性,要是再嚴(yán)重點(diǎn),可能樓還沒(méi)封頂,它這地基自己就先塌了。
芯片出廠就是殘廢,或者沒(méi)用多久就炸盤(pán),就問(wèn)這你受得了么?更何況時(shí)間不等人,在三星被 430 層卡住脖子的時(shí)候,友商 SK 海力士也在奮起直追,據(jù)說(shuō)今年也要量產(chǎn) 400 層以上的閃存芯片。
這對(duì)存儲(chǔ)業(yè)務(wù)本來(lái)就面臨技術(shù)瓶頸與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)雙重壓力的三星來(lái)說(shuō),絕對(duì)算得上是雪上加霜。
說(shuō)到這里我就不得不感慨一句,蒼天饒過(guò)誰(shuí),誰(shuí)能想到曾經(jīng)一路開(kāi)掛,把閃存層數(shù)疊得飛起,將其他對(duì)手甩在身后的三星,有朝一日也會(huì)被自家技術(shù)卡脖子。。。
而三星之所以選擇這個(gè)時(shí)候跟長(zhǎng)江存儲(chǔ)合作,大概率就是看中了長(zhǎng)江存儲(chǔ)的 “ Xtacking ” 混合鍵合專(zhuān)利技術(shù)。
和其它廠商喜歡把控制單元和存儲(chǔ)單元設(shè)計(jì)在一顆晶圓上,然后再投入生產(chǎn)的方式不同,長(zhǎng)江存儲(chǔ)的 Xtacking 走的是另外一種道路 —— 把存儲(chǔ)單元和控制電路分開(kāi)制造,然后再拼接到一起。
這技術(shù)說(shuō)白了,其實(shí)就是把芯片當(dāng)樂(lè)高積木拼。
具體點(diǎn)說(shuō)就是先在一塊晶圓上制造存儲(chǔ)單元,然后在另一塊晶圓上制造控制電路,后再把兩塊晶圓通過(guò)數(shù)百萬(wàn)根垂直通道直接鍵合,而且中間不用加任何 “ 膠水 ”( 比如傳統(tǒng)封裝用的凸點(diǎn) )。
這么做的好處有很多,比如數(shù)據(jù)傳輸距離縮短、散熱效率飆升,而且還能疊加更多存儲(chǔ)單元。
甚至借助這項(xiàng)技術(shù),制造存儲(chǔ)單元和控制電路的工藝可以實(shí)現(xiàn)各自優(yōu)化 —— 存儲(chǔ)單元用成熟工藝保障穩(wěn)定性,控制電路用先進(jìn)工藝提升讀寫(xiě)速度,在提升生產(chǎn)效率的同時(shí),還能降低成本。
按照長(zhǎng)江存儲(chǔ)自己的說(shuō)法,Xtacking 能將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間縮短至少 3 個(gè)月,并將生產(chǎn)周期縮短 20%,恐怖如斯。
而且長(zhǎng)江存儲(chǔ)早在 2018 年,就把涉及到 Xtacking 技術(shù)一系列相關(guān)專(zhuān)利,注冊(cè)成了自家 “ 護(hù)城河 ”,放眼全球,除了長(zhǎng)江存儲(chǔ),也就臺(tái)積電和美國(guó) Xperi 掌握了混合鍵合技術(shù)的大多數(shù)專(zhuān)利。
這也意味著,三星如果想繼續(xù)搞 400 多層的閃存芯片,技術(shù)路線上幾乎全是這些對(duì)手埋的雷。
欸,這里就有一個(gè)前車(chē)之鑒 —— 前一陣,長(zhǎng)江存儲(chǔ)就向美光提起了訴訟,訴訟理由就是美光在自家 3D 堆疊的閃存設(shè)計(jì)上,侵犯了長(zhǎng)江存儲(chǔ)的專(zhuān)利。
我估摸著三星自己也琢磨過(guò),與其到時(shí)候法庭上見(jiàn),后落得個(gè)賠錢(qián)或者全球禁售的下場(chǎng),不如直接找長(zhǎng)江存儲(chǔ)合作拿專(zhuān)利許可,順便還能在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)刷波好感度,可能還能讓自家的產(chǎn)品銷(xiāo)量好一些。
該說(shuō)不說(shuō)三星的這波操作,屬實(shí)是把商戰(zhàn)給玩明白了。。。而且據(jù)說(shuō)SK海力士也在和長(zhǎng)江存儲(chǔ)商量專(zhuān)利協(xié)議的事兒,這事兒要是真的,那三星也算是先下手為強(qiáng)了。
說(shuō)了這么多,我相信各位差友都想知道這跟咱們有啥關(guān)系,我嘗試著翻遍了各大門(mén)戶網(wǎng)站,雖然沒(méi)能找到三星跟長(zhǎng)江存儲(chǔ)這次合作的具體細(xì)節(jié),但是咱們?cè)谶@里還是可以嘗試著推導(dǎo)一下。
假如,三星這次是直接掏錢(qián)找長(zhǎng)江存儲(chǔ)花錢(qián)買(mǎi)的專(zhuān)利授權(quán),那么三星沒(méi)準(zhǔn)會(huì)將購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)利的成本部分轉(zhuǎn)嫁到產(chǎn)品價(jià)格上,短期內(nèi)存儲(chǔ)產(chǎn)品價(jià)格可能不會(huì)有明顯下降,甚至可能還會(huì)小幅度上漲。
但別忘了,市場(chǎng)上還有這么多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在虎視眈眈,隨著制造技術(shù)成熟和規(guī)模效應(yīng),生產(chǎn)成本降低后,存儲(chǔ)產(chǎn)品價(jià)格勢(shì)必會(huì)迎來(lái)下降,到時(shí)候咱們就能花更少的錢(qián),買(mǎi)到性能更強(qiáng)的固態(tài)硬盤(pán)。
而對(duì)長(zhǎng)江存儲(chǔ)來(lái)說(shuō),在拿到這筆錢(qián)后,研發(fā)投入會(huì)更充足,從而加快自家技術(shù)迭代的速度,進(jìn)一步鞏固自身優(yōu)勢(shì)的同時(shí),說(shuō)不定還能借助跟三星合作的影響力,在國(guó)際市場(chǎng)開(kāi)拓出更大的份額。
但要是三星跟長(zhǎng)江存儲(chǔ)談的是各自專(zhuān)利的交叉授權(quán),那么雙方技術(shù)融合,很可能會(huì)催生更多創(chuàng)新的技術(shù)和產(chǎn)品。
這對(duì)咱們消費(fèi)者來(lái)說(shuō),也是件好事,說(shuō)不定過(guò)不了多久,手機(jī)容量輕輕松松就能突破 1TB,升級(jí)到 1.5T 甚至 2T,以后咱們?cè)僖膊挥脫?dān)心手機(jī)數(shù)據(jù)被塞爆了。。。
對(duì)沒(méi)錯(cuò),微信,說(shuō)的就是你!
該說(shuō)不說(shuō)科技圈沒(méi)有絕對(duì)的對(duì)手,只有永恒的利益,昨天廠商跟廠商之間還劍拔弩張,改天就能握手言和,而長(zhǎng)江存儲(chǔ)從開(kāi)始的艱難起步,到海外巨頭親自上門(mén)要授權(quán),真就應(yīng)了那句 ——
“ 三十年河?xùn)|,三十年河西,莫欺少年窮 ”。
總之,對(duì)我們來(lái)說(shuō),做個(gè) “ 等等黨 ” 永遠(yuǎn)不虧好吧。
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