存儲(chǔ)芯片是嵌入式系統(tǒng)芯片的概念在存儲(chǔ)行業(yè)的具體應(yīng)用。主要集中于企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用，為訪問性能、存儲(chǔ)協(xié)議、管理平臺(tái)、存儲(chǔ)介質(zhì)，以及多種應(yīng)用提供高質(zhì)量的支持。隨著數(shù)據(jù)的快速增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)對(duì)業(yè)務(wù)重要性的日益提升，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)市場(chǎng)的需求日益增加。

存儲(chǔ)芯片的種類很多，按用途可分為主存儲(chǔ)芯片和輔助存儲(chǔ)芯片。前者又稱內(nèi)存儲(chǔ)芯片（內(nèi)存），可以與CPU直接交換數(shù)據(jù)，速度快、容量小、價(jià)格高。后者為外存儲(chǔ)芯片（外存），指除內(nèi)存及緩存以外的儲(chǔ)存芯片。此類儲(chǔ)存芯片一般斷電后仍然能保存數(shù)據(jù)，速度慢、容量大、價(jià)格低。

按照斷電后數(shù)據(jù)是否丟失，可分為易失性存儲(chǔ)芯片和非易失性存儲(chǔ)芯片。易失性存儲(chǔ)芯片常見的有DRAM和SRAM。非易失性存儲(chǔ)芯片常見的是NAND閃存芯片和NOR閃存芯片。

其中DRAM和NAND flash是中國(guó)進(jìn)口存儲(chǔ)芯片中最為重要的兩類，DRAM?? 你可以把它簡(jiǎn)單叫做內(nèi)存 ，然后NAND Flash 叫做閃存。2018年，中國(guó)進(jìn)口了3120億美元的芯片，其中存儲(chǔ)芯片占集成電路進(jìn)口金額的39%，達(dá)到1230.6億美元。這1230.6億美元的存儲(chǔ)芯片中，高達(dá)97%的是DRAM和FLASH。

在這里指出一下，中國(guó)進(jìn)口物品占比最高的四項(xiàng)，分別是集成電路（簡(jiǎn)單理解為半導(dǎo)體芯片）、石油、鐵礦石和液晶面板，目前，中國(guó)在集成電路上，和歐美還存在很大的差距。

存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域以DRAM來(lái)說(shuō)，三星、美光以及海力士總共占據(jù)全球DRAM芯片市場(chǎng)份額的96% ，而 NAND flash 上則三星、東芝、美光、海力士、英特爾五家壟斷?？偨Y(jié)來(lái)說(shuō)，日韓美三國(guó)壟斷了存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)?？梢哉f(shuō)，日韓美三國(guó)壟斷了整個(gè)存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)，掌握了定價(jià)權(quán)，將存儲(chǔ)芯片賣出了天價(jià)！

在2016年前，中國(guó)在存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)為0，所以極易被國(guó)外卡脖子，而是非常被動(dòng)。這個(gè)時(shí)候，紫光集團(tuán)成立了長(zhǎng)江存儲(chǔ)，來(lái)攻克存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)。

紫光集團(tuán)前身是清華大學(xué)科技開發(fā)總公司，1988年清華大學(xué)成立了清華大學(xué)科技開發(fā)總公司，這是
清華大學(xué)第一家綜合型科技企業(yè)，1993年改名為清華紫光集團(tuán)。

紫光前些年一直在努力發(fā)展集成電路，他先后收購(gòu)了展訊和銳迪科，將他們合并為紫光展銳，展訊大家可能并不了解，展訊可以說(shuō)是全球低端芯片的輸出大廠，芯片銷量堪比高通，展訊、海思、聯(lián)發(fā)科是中國(guó)三大IC設(shè)計(jì)廠商。

2015年6月份的時(shí)候，就有近50%的印度本土手機(jī)品牌使用的都是展訊的手機(jī)芯片，其在Micromax、Intex、Lava等印度本土手機(jī)品牌產(chǎn)品當(dāng)中所占據(jù)的份額分別高達(dá)47%、63%、24%。

后來(lái)，與全球最大硬盤供應(yīng)商西部數(shù)據(jù)合資，成立“紫光西數(shù)”，紫光占股51%;這些大并購(gòu)、大結(jié)盟，令紫光迅速完成集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的大布局。紫光集團(tuán)也被譽(yù)為中國(guó)版“三星”。

而紫光成立長(zhǎng)江存儲(chǔ)，集中精力攻堅(jiān)的就是 NAND flash ，從2016年開始努力，到2017年11月，紫光集團(tuán)花費(fèi)了10億美元，整整1000人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)花費(fèi)2年時(shí)間研發(fā)成功首款國(guó)產(chǎn)32層3D NAND存儲(chǔ)芯片。這標(biāo)志著中國(guó)存儲(chǔ)芯片實(shí)現(xiàn)了0的起步。

但是這明顯還不夠，在技術(shù)方面，為了盡快縮短與國(guó)外廠商的差距，長(zhǎng)江存儲(chǔ)在閃存技術(shù)上采取了跳躍式發(fā)展，32層堆棧的只是小量生產(chǎn)，2019年5月，紫光成功研發(fā)了64層堆棧3D NAND存儲(chǔ)芯片，與三星的96層堆棧只有1代的差距，要知道，2018年64層堆棧3D NAND閃存的大規(guī)模量產(chǎn)，全球6大NAND閃存廠商在年底才開始轉(zhuǎn)向96層堆棧的新一代3D NAND。

而紫光將直接跳過96層堆棧直接進(jìn)入128層堆棧，這幾家公司預(yù)計(jì)也會(huì)在2020年才會(huì)推出128層堆棧的閃存，到時(shí)候紫光的存儲(chǔ)芯片將與國(guó)際芯片大廠站在統(tǒng)一水平線上。

雖然，長(zhǎng)江存儲(chǔ)到年底擴(kuò)張達(dá)至少60K/m的投片量，與其他競(jìng)爭(zhēng)者動(dòng)輒200K/m以上的產(chǎn)能并不算大，但NAND Flash市場(chǎng)價(jià)格仍受到一定沖擊，導(dǎo)致跌價(jià)趨勢(shì)持續(xù)，而這樣也縮減了中國(guó)在存儲(chǔ)芯片上的進(jìn)口費(fèi)用。
紫光集團(tuán)存儲(chǔ)芯片的研發(fā)讓中國(guó)在存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)擁有了議價(jià)權(quán)，不需要再擔(dān)心被別人卡脖子，每年將幫中國(guó)節(jié)省上千億的費(fèi)用。

而且長(zhǎng)江存儲(chǔ)還研發(fā)了一種創(chuàng)新性技術(shù)，2018年長(zhǎng)江存儲(chǔ)推出了Xtacking結(jié)構(gòu)的3D NAND閃存技術(shù)，該技術(shù)將為3D NAND閃存帶來(lái)前所未有的I/O高性能，更高的存儲(chǔ)密度，以及更短的產(chǎn)品上市周期。

采用Xtacking，可在一片晶圓上獨(dú)立加工負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)I/O及記憶單元操作的外圍電路。這樣的加工方式有利于選擇合適的先進(jìn)邏輯工藝，以讓NAND獲取更高的I/O接口速度及更多的操作功能。存儲(chǔ)單元同樣也將在另一片晶圓上被獨(dú)立加工。當(dāng)兩片晶圓各自完工后，創(chuàng)新的Xtacking技術(shù)只需一個(gè)處理步驟就可通過數(shù)百萬(wàn)根金屬VIA(Vertical Interconnect Accesses，垂直互聯(lián)通道)將二者鍵合接通電路，而且只增加了有限的成本。

根據(jù)長(zhǎng)江存儲(chǔ)此前公布的數(shù)據(jù)顯示，在傳統(tǒng)3D NAND架構(gòu)中，外圍電路約占芯片面積的20~30%，這也使得芯片的存儲(chǔ)密度大幅降低。而隨著3D NAND技術(shù)堆疊到128層甚至更高，外圍電路所占據(jù)的芯片面積或?qū)⑦_(dá)到50%以上。而Xtacking技術(shù)則可將外圍電路置于存儲(chǔ)單元之上，從而實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)3D NAND更高的存儲(chǔ)密度。

長(zhǎng)江存儲(chǔ)表示：

“目前，世界上最快的3D NAND I/O速度的目標(biāo)值是1.4Gbps，而大多數(shù)NAND供應(yīng)商僅能供應(yīng)1.0 Gbps或更低的速度。利用Xtacking技術(shù)我們有望大幅提升NAND I/O速度到3.0Gbps，與DRAM DDR4的I/O速度相當(dāng)。這對(duì)NAND行業(yè)來(lái)講將是顛覆性的?！?/p>

2019年，長(zhǎng)江存儲(chǔ)再次升級(jí)了Xtacking技術(shù)，發(fā)布了Xtacking2.0，將進(jìn)一步提升進(jìn)一步提升NAND吞吐速率、提升系統(tǒng)級(jí)存儲(chǔ)的綜合性能。

而在DRAM領(lǐng)域，合肥長(zhǎng)鑫也在艱難攻堅(jiān)，目前已累積有1萬(wàn)6千個(gè)專利申請(qǐng)，已持續(xù)投入晶圓量超過15000片。

目前，長(zhǎng)鑫與國(guó)際主流DRAM產(chǎn)品同步的10納米級(jí)第一代8Gb DDR4首度亮相，一期設(shè)計(jì)產(chǎn)能每月12萬(wàn)片晶圓。和最先進(jìn)的是三星的第2代10納米等級(jí)制程的新款12Gb LPDDR5 DRAM相比。合肥長(zhǎng)鑫和三星之間的差距并沒有很大，

而且合肥長(zhǎng)鑫為了減少美國(guó)制裁威脅，它們重新設(shè)計(jì)了DRAM芯片，以盡量減少對(duì)美國(guó)原產(chǎn)技術(shù)的使用。

這也標(biāo)志我國(guó)在內(nèi)存芯片領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)技術(shù)突破，擁有了這一關(guān)鍵戰(zhàn)略性元器件的自主產(chǎn)能。

合肥長(zhǎng)鑫在合肥召開的2019世界制造業(yè)大會(huì)上，宣布總投資約1500億元的存儲(chǔ)內(nèi)存芯片自主制造項(xiàng)目投產(chǎn)。

可以說(shuō)隨著紫光集團(tuán)和合肥長(zhǎng)鑫的雙拳齊出，中國(guó)在也不需要在存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域看西方的眼色了。在半導(dǎo)體領(lǐng)域，中國(guó)會(huì)慢慢發(fā)展，從而構(gòu)建屬于我們的半導(dǎo)體生態(tài)。