黑龙江哈尔滨紫光闪存实现3D NAND先进封装测试技术突破
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昨日，紫光集团旗下紫光宏茂微电子（上海）有限公司发布信息，宣布公司成功实现大容量企业级*D NAND芯片封测的规模量产。他们表示，这次公告标志着内资封测产业在*D NAND先进封装测试技术实现从无到有的重大突破,也为紫光集团完整存储器产业链布局落下关键一步棋。众所周知，存储产业一直是本土集成电路产业的“芯病”所在，因为涨价和缺货，这个控制在美日韩手里的产品在过去两年让国内下游的终端厂商“痛不欲生”。为了实现中国存储自主可控的目的，紫光集团在过去几年内一直投资建设国内存储基地，打造从“芯”到“云”的产业链，这次在封测的突破也让国产存储更进一步。打造完整产业链，芯片先行要做存储，首先想要做存储芯片。为了实现这个目标，紫光集团旗下的******于****年八月在湖北武汉正式宣告成立。据当时的资料介绍，这家整合的武汉新芯技术和资源的企业将会在后者现有的**英寸产线和工艺上，引入更多资金和专家，打造中国本土的*D NAND Flash芯片。在****年年初，时任长江存储执行董事、代行董事长，台湾DRAM教父高启全在接受Digitimes采访的时候提到，公司将于****年底提供自主研发的**层*D NAND的样本，之后会从事**层技术的研发。他还强调，等待该技术成熟后，长江存储才会投入*D NAND量产，届时与三星电子(Samsung Electronics)、SK海力士(SK Hynix)、东芝(Toshiba)等国际大厂的技术差距会缩短至一代左右。高启全进一步指出，长江存储也考虑自己开发DRAM技术，可能的切入点是**/**纳米制程，无论是*D NAND或是DRAM，一定要自己掌握核心技术。从后续的进展看来，长江存储似乎也相当顺利。长江存储**层闪存芯片在****年年底举行的第四届世界互联网大会上透露，紫光集团董事长赵伟国透露，紫光旗下的长江存储已经研发出了**层**G的完全自主知识产权的*D NAND芯片；****年*月的长江存储生产机台进场安装仪式上，赵伟国指出，他们的**层芯片会在****年年底实现芯片量产；到八月举办的Flash Memory Summit上，长江存储正式公布了其**层*D NAND 芯片的进展，根据报道，这些**层的芯片将会在今年三季度量产。而按照业界预计，到明天，长江存储将会投入到***层芯片的研发。同时，长江存储还对外公布了其全新的*D NAND架构 Xtacking长江存储Xtacking架构据长江存储官方介绍，采用Xtacking架构，可在一片晶圆上独立加工负责数据I/O及记忆单元操作的外围电路。这样的加工方式有利于选择合适的先进逻辑工艺，以让NAND获取更高的I/O接口速度及更多的操作功能。存储单元同样也将在另一片晶圆上被独立加工。当两片晶圆各自完工后，创新的XtackingTM技术只需一个处理步骤就可通过数百万根金属VIA(Vertical Interconnect Accesses，垂直互联通道)将二者键合接通电路，而且只增加了有限的成本。长江存储CEO杨士宁博士更是指出：“目前，世界上最快的*D NAND I/O速度的目标值是*.*Gbps，而大多数NAND供应商仅能供应*.* Gbps或更低的速度。利用XtackingTM技术我们有望大幅提升NAND I/O速度到*.*Gbps，与DRAM DDR*的I/O速度相当。这对NAND行业来讲将是颠覆性的。”而其实在长江存储深耕存储芯片的同时，******也正在攻克封测上的问题，为长江存储解决存储上市的最后一个链条。做好封测，守好芯片上市前最后一关行业内的人都知道，我们的生产在交互给客户之前，必须要经过重要的一关，那就是封测。因为只有经过了这一步，我们生产的那些芯片才能安全、可靠地使用。而封测工厂就是为了实现这个目标而产生的。在存储产业，封测主要分为两个类型，一种是IDM厂商自己的封测，国外的那些存储大厂都基本是IDM（当然为了平衡，他们也会找第三方）；另一种就是找类似台湾力成这样的第三方封测厂。而长江存储高举高打，必然需要打造自己的封测环节，而他们把目光盯向了台湾南茂。作******，他们在存储封测方面有很独到的优势。****年**月，紫光集团宣布，将斥资新台币***.*亿元（约合人民币**.**亿元）的价格认购台湾南茂**%的股份，并成为了南茂的第二大股东；****年八月，紫光宣布，******西藏紫光国******宏茂微电子的股权，这个就是紫光宏茂的前身。据启信宝的信息显示，西藏********%的股份。紫光的这笔投资，就是为长江存储的芯片上市做后的准备。紫光集团持有宏茂微电子的股权宏茂微电子（上海）有限公司成立于****年六月，主要业务是延伸百慕达南茂之内存半导体封装测试核心业务，该公司从****年成功量产并开始为客户提供内存半导体封装测试服务，积累了丰富的经验。从官方微信发布的信息显示，紫光宏茂自****年*月起开始建设全新*D NAND封装测试产线，组建团队，研发先进封测技术。而长江存储的杨士宁也在当月带队到宏茂微电子了解*D闪存封装的项目的相关情况，希望宏茂能够与长江存储能在*D闪存存储器的项目上共同成长。经历了半年多之后，紫光宏茂完成了全部产品研发和认证，顺利实现量产，正式交付紫光存储用于企业级SSD的*D NAND******现在也成长为全系列存储器封测的一站式服务提供商，提供包括*D NAND（Raw NAND，eMMC，UFS，eMCP，TF card）、*D NAND、NOR、DRAM、SRAM等存储器产品的封装和测试。紫光宏茂的宣告，扫清了长江存储芯片上市前的最后一个障碍。蓄势待发，国产存储芯片还有几个难关要过无论是对于紫光集团、长江存储或者紫光宏茂，他们终于可以松了一口气，因为在经历了沿路的那么多质疑，他们终于在某种程度上做成了别人认为他们做不成的事情。如果按照他们的规划，封装有长江存储die的芯片也将在不久之后在市场上看到，但对这个“新贵族”来说，前明年依然还有不少的挑战，首先面临的就是价格战。根据Digitimes的报道，NAND Flash的价格在经历了****年的疯长之后，****年年底终于回落到*.**美元每GB 的价格，按照他们的说法，这已经逼近了部分厂商的成本价。他们进一步指出，在跌价、扩产等多重因素影响下，供应链洗牌淘汰赛一触即发，这是国内存储芯片业者不能忽视的一个重点。在技术方面，国内存储应该也还将扮演一个追赶者的角色。今年五月，全球最大NAND Flash共供应商三星宣布，他们已经开始批量生产第五代V-NAND *D堆叠闪存。据称，这些产品采用目前行业最高的**层堆叠设计，在芯片内部则集成了超过***亿个*D TLC CTF存储单元，每单元可保存*比特数据。单Die容量更是达到达**GB。这些单元以金字塔结构堆积，而每一层之间贯穿极微小的垂直通道孔洞也仅仅只有几百微米宽。而西部数据与东芝则早在****年表示，已经成功研发出**层芯片和QLC技术；SK 海力士 (SK Hynix)研发出**层*D NAND Flash，首创电荷储存式快闪存储器(Charge Trap Flash；CTF)与Peri Under Cell(PUC)技术结合，让产品的性能与容量优于**层*D NAND Flash，目标****年底前量产。这些厂商除了在传统的*D NAND Flash技术领先，并在持续加入投资外，他们还开启了新技术的布局。以三星为例，他们最近几年正在推广的，被看做NAND Flash潜在替代品之一的MRAM也在最近宣告获得了更多的进展。在近来举办的IEDM上，三星研发中心首席工程师Yoon Jong Song还表示：“我认为现在是时候展示一下我们在MRAM制造和商业化方面的成果了。”前路注定不是坦途，但相信国产存储会走出一条康庄大道。关键词：紫光闪存
