原创《合肥长鑫高端存储器投片能否实现从0到1跨越有待观察》
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7 月16 号,中国DRAM 代表厂商合肥长鑫召开存储器项目首次投片总结大会,在会上传出消息,合肥长鑫即将进行8GB LPDDR4 的投片,成为中国第一家迈向高端存储投片阶段的存储器厂商.中国市场的存储器进口数目巨大,自主研发成为一直以来努力的方向,此次合肥长鑫率先尝试“从0到1”的突破,推动中国存储器厂迈出了重要的一步.
合肥长鑫存储器投片了！
近期,合肥长鑫存储的DRAM 正式首次投片,产品规格为8GB LPDDR4.这是第一个盖有“Made In China”印记的存储器,是DRAM 产业在“自主研发道路”上的里程碑.“目前8GB LPDDR4 是移动内存的主流规格,这件事意味着合肥长鑫在最短时间内可以与世界先进企业、竞争对手齐头并进.合肥长鑫开始投片,代表在芯片设计上已达到一定水平,且产品上市指日可待,但日后产品生产良率和稳定度仍有待观察.”集邦咨询半导体研究中心（DRAMeXchange）研究副总经理郭祚荣对记者说.
记者采访到了半导体行业专家莫大康,据莫大康介绍,集成电路的生产线,例如合肥长鑫存储器的生产线,在完成设计后,才能按需购买设备.当设备到位后,首先要做的并不是投产,而是测试整个制造工艺是否能在设备上行通,以此判断是否可以生产.这个就叫“投片”,也是经常说的“流片”.“对于一条生产线来说,第一步需要先确定生产什么产品,做多大的量.例如,做存储器,生产量为5000片或者1 万片,然后根据这些数据得出制造工艺,进而列出设备采购清单,确定采购哪些设备,因为一台设备的硅片通过量是有限的,因此需要前面确定的硅片数目来决定购买多少设备.但是设备购买回来后,不能立刻量产,需要确造工艺能不能成功,需要明确设计工艺是否正确,这就是投片的意义.”莫大康说.
合肥长鑫步入试产阶段,量产预计落在明年上半年.莫大康表示,作为国内第一家步入先进技术投片阶段的存储器厂商,合肥长鑫在两方面展示了自身的实力.“一方面,合肥长鑫此次投片的产品规模是8GB LPDDR4,这在世界上属于比较先进的技术.
即使是三星这样的存储器大厂,今年年底准备做的是LPDDR5,技术上稍稍领先长鑫存储.但是长鑫存储的LPDDR4 也是世界的主流产品.另一方面,对于国内的存储器厂来说,长鑫存储迈开了第一步,是第一家进行投片的厂商,推动我国存储器制造向前迈进了重要的一步.”莫大康对《中国电子报》记者说.
成品率10%？
合肥长鑫此次投片的8GB LPDDR4 属于19nm DRAM 工艺,在12 英寸的硅片上可以制作900 个产品,如果成品率为100%,代表着900 个产品都可以售卖使用.但是据消息称,此次合肥长鑫将成品率的目标定在了10%.“对于合肥长鑫来说,首次进行投片,成品率不是最重要的,重要的是,能否实现从0 到1 的跨越.因为第一次流片的成功率普遍很低,甚至有Fab 厂进行过五次的投片.一旦成品率为0,那就说明工艺存在问题.”莫大康说.
虽然投片成功率不太乐观,但是莫大康对合肥长鑫的期待值依旧很高.合肥长鑫有能力和信心完成第一次投片,成品率力争10%.“实现成品率从0 到10%的跨越很难,但是只要迈过去这道坎,即使是10%的成品率,合肥长鑫也有机会通过调整参数,提升自身的成品率,达到60%.”莫大康说.在制造行业,有人列出了这么一条行业规律：10%的良率到60%的良率,需两个月左右时间；从60% 到80% , 需三个月左右时间.但是,对于制造企业来说,最难的是摆脱0 成品率,实现从0 到1 的突破.“成品率的提升虽然不会这么乐观,但是只要合肥长鑫实现10%的成品率,就有机会找到需要改进的地方,实现提升.当成品率提升到56%以上后,才能考虑量产,去扩充产能, 否则会亏本, 所以成品率一定要高.据我所知,三星的成品率是85%,所以在这方面,对于我们,对于合肥长鑫,依旧存在技术上的挑战.”莫大康说.
成功之后需面对两大挑战
成品率的提升与产品数量相关,当合肥长鑫的产量从5000 片迈向2 万片时,发现生产线存在问题的几率就会加大,进而通过调整参数来上调成品率.但是当其产量过大,迈过2 万片数量级,面对的就不仅仅是生产线上存在的问题了.“当合肥长鑫的产量达到5 万片以后,三星会坐不住.”莫大康说.莫大康表示,当合肥长鑫成功实现存储器的自主生产后,三星有可能从两方面对其进行打压.“ 三星会发起‘ 专利争夺’.在存储器领域,三星已经积攒了很多年的经验与成果, 其专利的覆盖面非常大.对于刚刚起步的合肥长鑫来说,存在着很大的压力.”莫大康说.
“中国半导体发展至今不过数载,所以IP 的累积绝对是当务之急,此举除了可以保护自身的权益外,也可避免国际大厂用专利权诉讼来阻挡中国半导体领域的发展.”郭祚荣说.
除了专利争夺,博弈也是三星的一大优势.“一旦合肥长鑫做的风生水起,三星很大概率会通过降低产品进行市场争夺.”莫大康说.
所以降低成本会是中国存储器厂商未来面对的一个很大问题.在存储器大幅缺货的情况下,郭祚荣认为合肥长鑫等新玩家的加入将有助于抑制的涨幅.“合肥长鑫将重点放在中国半导体领域的发展,以未来能够达到自主研发与生产为目标.加上中国品牌手机如华为、OPPO、vivo 以及小米在全球市场已经有一定的份额,如未来能采用合肥长鑫的产品,必能有相辅相成的效果.”郭祚荣说.
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