谁能顶住高昂成本?未来闪存芯片量产分析

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谁能顶住高昂成本?未来闪存芯片量产分析

固态硬盘深入人心,闪存产品跨越了从消费级到企业级,促成了全面的存储技术改革升级,在这块兵家之地上,已经不在是原先传统硬盘的四国鼎立,或者说希捷与西数的两强对峙。面对这一片完全不可预期的市场,每一个身处其中的王牌厂商都要让自己每一步走的沉稳。

根据外媒的一些消息得知,闪存行业内正在策划一套新的融资方案,这套方案就是针对近两年火热的3D NAND芯片的开发以及代工体系的资金筹备项目。而近日的一个话题就是集中在国外的分析师对当前的3D NAND的成本论的探讨,这一话题涉及到了诸多厂商以及各自旗下技术的成本代价,对这一直白的话题而言,谁会更有优势呢?

国外分析机构一直在对NAND闪存芯片的代工制造体系成本进行核算,并将统计结果与传统技术的生产线进行比对。为何要重新策划一套融资方案?因为当面临3D NAND转型时所面临的成本跨越是对从带代工线到技术端的一次新的考验。

3D NAND芯片的优势就是在于存储密度的提升,要更高远传统的NAND芯片,但其制造难度也更高。举例来讲,最传统的平面NAND生产线要求利用三沉积层进行NAND电荷引导,而3D NAND芯片闪存的生产则需要四沉积层方能实现,这不单是对技术的考验更是对成本进行了苛刻的要求。

国外分析机构称:“这意味着,现在已经掌握了3D NAND技术的厂商要重新思考未来技术的成本问题,例如闪迪(其实就是东芝)的48层128Gb芯片,每晶粒MLC 3D NAND需要144个沉积层,而英特尔/美光的256Gb每晶粒MLC 3D NAND需要128个沉积层,三星的128Gb每晶粒MLC 3D NAND则需要96个沉积层。”

厂商加大投入 3D NAND五年内成主力

我在3月份的时候参观了三星位于中国西安的SSD生产基地,作为最先使用3D NAND芯片的三星来讲,整个制造流程可谓极度复杂。所以这种更为复杂的生产流程对良品率造成的影响将成为产品供应商眼中的关注重点,我在参观三星工厂时,在厂区内工作人员进行了极其严密的参观保护,所以我本没有参观到真正的流水线,而是在他们单独罗列的闪存博物馆内进行了浏览。所以没有人会告诉你,即便是代工运营商也不会公开讨论具体良品率。PS:良品率可以说是当前3D NAND成本非常关键的一个环节。

去年,全球闪存存储容量总产量约为61EB,其中仅仅只有3%为3D NAND,但3D NAND的占有率在未来一定会不断提升。国外Gartner公司目前预计,3D NAND在全球总体NAND闪存生产容量中的占比在2015年年内将提升至约4%,之后将以每年至少1%的速度扩大占有率。再次回到我们上面的内容中,在扩大的市场中,谁能控制住成本,谁将拿到更多未来闪存存储的绝对市场。

闪迪在今年的一次发布会中称,到2018年3D NAND芯片将占用业界晶圆生产问题的50%甚至更高。闪迪认为“3D NAND总体生产容量将于2017年超过传统闪存容量,这一切都要归功于单一晶圆能够在3D NAND上带来更为可观的存储容量(Gb)。而3D晶圆生产规模到2018年将首次超越传统的晶元安装基数。

三星、闪迪(东芝)以及美光、英特尔三方已经宣称将在3D NAND制造领域投入总计180亿美元以上的巨额资金,三星公司在中国西安兴建的3D NAND制造设施总计涉及超过70亿美元整体资本投入。

传统硬盘成本仍有优势 我在去年10月份也参观了美光公司于新加坡的制造工厂。美光今年2月又花费40亿美元用于扩大这家工厂的制造产量。相比之下,希捷与西部数据作为传统硬盘的代表,在过去三年中的总体资本支出约为43亿美元。国外研究机构利用电子表格建模生成了以下图表,具体内容为至2018年NAND与希捷/西部数据磁盘驱动器的资本支出对比结果:二者的差异可谓非常明显,特别是在闪存与磁盘的每TB资本支出数字对比方面。从不同年份出发,闪存的每TB制造成本与磁盘驱动器相比一直在53倍到162倍之间浮动。

 

庞大的支出与产品产量风险意味着,投资分析师对于新的融资计划无法做出准确评估,很难预测闪存制造运营商未来的预期经营收益。生产方面的可怕难度与潜在失误风险很可能给相关企业带来严重的业务绩效影响,同时也会造成不少供应难题。通往3D闪存彼岸的涅槃之路可谓迷雾重重,而且就目前而言我们还远看不到明确的终点。

总结

好了,我最后来盘点一下目前在战场上的这些品牌之间的地位

三星:最早拿出3D V-NAND的三星,在这一领域的领先地位是肯定的,虽然在市场中的反映好坏参半,尤其去年845的XX门(懂的自然懂),让三星在我们上面提到的品控上任然存在问题,保住地位,就看今年的新品了。

闪迪/东芝:两强在各自提供着自己拥有的技术底盘,尤其闪迪在近1年时间里活跃在全闪存技术上,为其在企业级的地位大大加剧筹码,回归到消费级产品上,闪迪依然有着足够的用户口碑,有东芝提供flash,在3D NAND的产品研发上,速度并不会慢。同时东芝已经计划在2015年下半投入48层堆叠V NAND生产。

intel/美光:对于intel,我只说一些个人观点,其在闪存产品上的活跃度一直不高不低,曾经在很长时间里让人摸不到节奏。直到今年,美光和intel决定携手共同研发3D NAND,这一举动对于市场的影响不容低估,但两者能够促成火花,拭目以待。

SK海力士:SK Hynix应该是在市场中优势较小的制造商,虽然声明2015年第3季开始生产36层堆叠MLC V-NAND,但目前其下游客户群体并不优秀(山寨?是吧?)2014年底SK海力士已经完成研发24层结构V-NAND技术,在2015年底将推出48层TLC V-NAND,正式加入V-NAND竞局。