多家企业宣布年底量产！中国内存市场“零国产”将成为历史吗？

多年以来，我国的内存市场依然是尴尬的“零国产”。最近几家国内企业宣布年底前将实现内存“量产”。国产内存有希望占据市场份额吗？

文/记者 赵天宇 图文编辑/陈永杰

新媒体编辑/陈炫之

9月初，紫光集团旗下长江存储正式宣布，其64层堆栈3D NAND闪存今年年底前实现量产。同时，合肥长鑫的DRAM(Dynamic Random Access Memory，即动态随机存取存储器,最常见的系统内存）研发进展顺利，已经提前进行机台安装，有望在今年年底顺利量产国产DRAM内存。

目前，在内存市场上，三星、SK海力士和镁光三家外企“三分天下”，国产内存厂家最近异军突起，纷纷推出国产内存，并即将实现量产。中国制造能否再次创造奇迹？

业内专家指出，实现量产与占有市场是两个完全不同的概念，受制于产业布局、人才、成本、技术等多方面因素，寄希望于国产内存产品在短时间内，像国产手机一样占据相当市场份额并不现实。如何在5G来临时代抓住机遇，缩小与西方先进技术的差距，是国产芯片及内存厂商，未来相当长时间内不得不面对的问题。

“电脑内存和电脑，哪一个能先国产化？”在上世纪八九十年代，被问到这个问题的百姓大多会回答，内存是电脑配件，几年内就能量产，但国产电脑却不是一件容易事。

然而时至今日，联想集团已经成为世界前三大PC生产厂商，但国产内存条却依然没有被“攻克量产”。

内存条是CPU可通过总线寻址，并进行读写操作的电脑部件，与CPU、硬盘等统称为电脑三大件，是电脑必不可少的组成部分。内存之所以称为内存，是相对于硬盘这些外存而言。一般情况下，电脑软件数据大多安装在外存上，但运行之时，就需要把这些软件数据调入内存，因为CPU和内存间的数据交换速度，远远高于和外存的交换速度，可想而知电脑如果内存不足，带来的最大问题，就是迟缓和使用上的卡顿。

可就是这样一个重量只有30g，大小不过几十厘米的电子元件，我国的国产自给率竟为0%，甚至不如芯片20%的自给率，几乎全部依赖进口。

与“百家争鸣”的芯片市场不同的是，内存条市场几乎被行业巨头垄断。从全球范围来看，三大巨头分别为三星、SK海力士和镁光。其中三星和SK海力士是韩国品牌，镁光则是美国企业，与英特尔等公司关系紧密。这三家企业，占据了DRAM内存市场95%以上的份额。

▲2018年，三星内存营收高达4368亿人民币，净利润高达2000多亿元，是华为的4倍左右（图片来自网络）

垄断给内存厂商带来了巨大的利润，以三星为例，数据显示，2018年，三星内存营收高达4368亿人民币，净利润高达2000多亿元；镁光全年营收达到了303.9亿美元（约合人民币2100亿元），毛利率58.9%，净利润也高达141.3亿美元（800亿元人民币）。

对比之下，华为2018年营收总额尽管达到7000亿人民币，但在同比增长25%的前提下，净利润也只有593亿元；华为自主研发的麒麟处理器已经大规模量产，但内存设备却依然需要依靠进口，且三星和SK海力士是最大的供货商。

而放眼整个国内市场，目前中国已经成为全球最大的存储产品采购国，每年进口费用超过5000亿元人民币，几乎占了全球产值的3/4。

也正是因此，发力技术突破，打破行业垄断成为不少国内企业短期内奋进的目标：继国产芯片后，国产内存的自主研发也开始逐渐加速，在6月底宣布成立DRAM内存事业部，进军NAND闪存之后，近日紫光集团又与重庆市政府签署了合作协议，在当地建设内存研发中心及晶圆厂，并计划“2019年年底将国产DDR4内存推向市场，2021年量产国产芯片。”

除了紫光集团外，目前已有三家公司宣布2019年完成LPDDR4芯片的研发，这也意味着内存条无“中国制造”或将成为历史。

1996年7月，以西方国家为主的33个国家在奥地利维也纳签署了《瓦森纳协定》，对武器和技术的出口加以限制；其中，一份军民两用商品和技术清单，涵盖了包括先进材料、材料处理、电子器件在内的9大类产品，而芯片和内存类的产品，就是其中之一。

▲绿色为《瓦森纳协定》的缔约国，中国并不在其中（图片来自网络）

中国科学院计算机研究所副研究员、中科编译科技有限公司工程师王谦告诉记者，实际上，芯片和内存一样，都属于半导体芯片，本质上都是高集成度的电路。内存条的核心是内存颗粒，也就是内存条上的黑色方块，生产方法也和CPU芯片差不多，都是由一大块晶圆蚀刻切割而来，但“卡脖子”的技术恰恰正是内存颗粒。

但王谦表示，在内存制造领域，虽然国内在软件设计方面已经处于世界领先地位，但在硬件制造领域，尤其是在制造工艺、原材料提炼和制造精度方面，与国外先进技术还存在着比较明显的差距，产业布局也有比较明显的局限性。

▲内存颗粒是内存条最为核心的构件，也是技术含量最高的部分

制造内存颗粒，首先是将原料沙子（二氧化硅）熔炼提纯为纯硅制成硅单晶锭，并切片，制成晶圆基片。然后进行掺杂工艺，在硅晶圆片当中的不同位置加入杂质；最后是光刻和电镀工艺，使每一个晶体管成型并互相连接，其中，光刻技术是最为重要的一环。

但由于技术方面的瓶颈，目前世界上能够批量生产内存颗粒的只有三星、SK等少数企业。国内企业不仅不能生产内存颗粒，甚至在很长一段时间内连硅晶圆工厂都没有，不得不依靠境外进口。台湾的台积电就是最主要的供货商之一。

在原材料制造的硬件产品上，由于《瓦森纳协定》的存在，目前世界上能够生产并出口光刻机的企业只有ASML，而这家荷兰企业的三大股东正是三星、英特尔和台积电。甚至就连台湾的台积电，背后的控股企业也是西方的几大财团，例如ING银行、摩根大通等等。

▲目前，世界上能够生产光刻机的企业，只有荷兰ASML这一家公司（图片来自网络）

王谦告诉记者，这样尴尬的局面使得光刻机的进口异常困难，西方企业只愿意将已经淘汰的旧设备卖给中国“别人已经在研发7nm（纳米）的芯片，我们却刚刚能够生产出14nm的产品。”

实际上，内存颗粒被垄断的结果是“危险”的，2017年的内存震荡风波至今给消费者留下了深刻的印象——2017年时，三星和SK Hynix两家公司主要产能转移，将颗粒生产重心放在服务器颗粒和智能手机所需的内存颗粒上，直接导致DRAM颗粒的供需平衡被破坏，最终造成内存产品特别是电脑内存价格暴涨，引发了全球电脑行业的一场“海啸”。

在投入数千亿美元的研发后，国产DRAM内存如今已经来到量产的“前夜”，目前已有合肥长鑫、长江存储、福建晋华三家公司宣布2019年完成LPDDR4内存芯片。

他们之间甚至还出现了竞争关系，例如紫光公司在宣布2021年量产DRAM内存以后，合肥长鑫就抢先一步，宣布年底实现8Gb DDR4和LPDDR4内存量产。

但另一方面，从现实情况来看，紫光公司的内存工厂不仅还有2年时间才能量产，而且即便量产了，初期的产能也会非常有限。合肥长鑫年底量产以后，初期产能也仅有2万片，与全球市场每月200万片的差距依然比较明显，对于整个市场的贡献称得上“杯水车薪”，很难在几年内改变内存市场格局。

在技术上，合肥长鑫获得了来自曾经内存巨头奇梦达的技术和资料，在此基础上“弯道超车”，但仍然花费了20多亿美元才实现成熟的产品。但这款产品基于的是19nm的工艺，与目前国际上最先进的10nm工艺上依然存在着不小差距。

▲观察中国存储器厂商的研发与产出计划，2019年将是中国存储器产业的生产元年，但也由于两家DRAM厂预估初期量产规模并不大，短期尚不会撼动全球市场现有格局。图为长江存储生产区（图片来自网络）

“从芯片到闪存再到内存，研发是一个循序渐进的过程，这也是为何国产芯片早就面世甚至量产，国产内存还处于萌芽阶段的原因。”但王谦也坦言，DRAM内存市场是整个芯片产业链中的一部分，也是一个全产业链提升的问题，需要人才、技术和时间等全方位的支持，并非一朝一夕能够完成的。

价格同样是敏感因素之一，由于真正掌握话语权的只有三家企业，他们对市场的判断影响着产能和价格，倘若国产内存真能在三大企业当中“杀出一条血路”，甚至占据一定市场份额，以中国市场的体量，势必引起国外厂商的警觉，甚至展开价格战。

“国产内存在技术上不占优势，最大的优势可能就是成本和价格，倘若外国品牌降低售价换取市场，最终结果怎样，现在还很难预测。”王谦说。

▲如今，紫光集团在国产内存研发方面，已经处于了国内领先地位（图片来自网络）

《中国制造2025》中明确提出，2020年国产的芯片自给率要达到40%，2025年则要达到70%。但目前包括内存在内，国产芯片自给率普遍只有5—10%。得益于出货量和市场占有率提升，账面数据最好看移动通信领域，应用处理器的国产占有率也仅为20%左右。核心技术受制于人，依然是行业发展当中最大的隐患。

但机遇始终与挑战并存：无论是上个世纪90年代的“909工程”，还是华为等企业自主研发的“备胎”产品，亦或近年来国家政策对半导体产业的大力扶持，在5G、物联网时代即将到来之时，如何在桎梏当中抓住机遇，缩小与西方先进技术的差距，是国产芯片及内存厂商，未来相当长时间内不得不面对的问题。

出品：科普中央厨房

监制：北京科技报 | 科学加客户端

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