美股財報季高潮來臨前夕，半導(dǎo)體市場巨頭之一美光被起訴了。
近日，長江存儲控告美光(MU.O)侵犯11項專利，這些專利涵蓋美光旗下多種內(nèi)存芯片產(chǎn)品。這不是兩家公司首次發(fā)生糾紛。去年，長江存儲就曾狀告美光侵犯8項專利，要求法院禁止美光在美銷售相關(guān)產(chǎn)品或向其支付專利授權(quán)費(fèi)。
美光和長江存儲的訴訟圍繞NAND Flash存儲芯片展開。在這個高度集中的市場里，三星（005930.KS，SSNLF.OO）、美光(MU.O)、SK海力士（000660.KS）等幾家企業(yè)包攬了接近60%的份額。
1978年，美光成立于美國愛達(dá)荷州，在近40年后，長江存儲才在武漢“出生”。在半導(dǎo)體市場，企業(yè)存續(xù)的時間很多時候意味著技術(shù)、產(chǎn)品、客戶和資金的積淀。“后來者”想要闖進(jìn)圍城，需要跨過技術(shù)、資金、規(guī)模等多道門檻。
長江存儲為何敢向美光發(fā)起挑戰(zhàn)？
后來者的勝算
長江存儲在去年、今年分別向美光發(fā)起的兩次專利訴訟，共涉及19項專利。長江存儲認(rèn)為，美光的96層、128層、176層和232層內(nèi)存芯片以及部分DDR5 DRAM芯片（Y2BM系列）涉嫌侵權(quán)。
在兩次的起訴中，長江存儲的訴求基本一致，即請求法院禁止美光在美銷售相關(guān)產(chǎn)品，賠償侵權(quán)損失；若法院拒絕申請永久禁令，則美光需向其支付持續(xù)性許可費(fèi)（ongoing royalty）。
兩度起訴，勝算幾何？
“從公開資料來看，這些是3D NAND產(chǎn)品不太容易繞過的核心專利，長江存儲的勝算比較大。”前人工智能NLP企業(yè)首席科學(xué)家、千芯科技董事長陳巍告訴時代財經(jīng)記者，他認(rèn)為長江存儲在經(jīng)過多年的3D NAND專利布局后已經(jīng)形成了一定的專利壁壘。
涉案專利主要涉及3D NAND存儲陣列器件結(jié)構(gòu)與工藝技術(shù)、Xtacking（長江存儲專利技術(shù)）工藝技術(shù)、NAND存儲器編程方法等關(guān)鍵基礎(chǔ)專利。陳巍認(rèn)為，“美光很有可能在這兩起案件中尋求和解。”
針對訴訟的相關(guān)情況，時代財經(jīng)記者進(jìn)一步聯(lián)系長江存儲和美光集團(tuán)，但長江存儲方面表示目前暫無具體回應(yīng)，美光集團(tuán)截至發(fā)稿也未對具體問題做出回應(yīng)。
存儲芯片（又稱半導(dǎo)體存儲器），是以半導(dǎo)體電路作為存儲媒介的存儲器，它是智能手機(jī)、PC、AI服務(wù)器等消費(fèi)電子核心支撐硬件。
存儲芯片分為閃存和內(nèi)存兩種。閃存主要包括NAND Flash、NOR Flash，而內(nèi)存主要為DRAM。
在存儲芯片領(lǐng)域，三星、美光、SK海力士號稱“三巨頭”，彭博數(shù)據(jù)顯示，2021年三星電子、SK海力士和美光科技在全球DRAM市場的份額高達(dá)94.1%。在NAND Flash領(lǐng)域，中商產(chǎn)業(yè)研究院2023年數(shù)據(jù)顯示，它們的市場份額分別達(dá)到32.7%、18.4%和10.8%。
在閃存芯片制造過程中，隨著芯片在2D平面向更小尺寸發(fā)展，技術(shù)瓶頸逐步顯現(xiàn)，在尺寸過小的情況下，每個存儲單元之間的相互影響增加，容易產(chǎn)生電荷干擾和數(shù)據(jù)損失。為了解決這個問題，制造商轉(zhuǎn)向了3D NAND技術(shù)，這種技術(shù)通過在垂直方向上堆疊存儲單元來實現(xiàn)存儲芯片的擴(kuò)展。
成立于2016年的長江存儲是國內(nèi)最大的3D NAND Flash廠商（閃存芯片制造）。民生證券研報指出，截至2020 年末，長江存儲取得全球接近1%市場份額，成為六大國際原廠以外市場份額最大的NAND晶圓原廠。
進(jìn)擊的后來者
作為后入局者長江存儲為何能會反過來指控巨頭美光侵權(quán)？這與長江存儲的核心武器——Xtacking技術(shù)脫不開關(guān)系。
在Xtacking推出前，市場上的3D NAND主要分為傳統(tǒng)并列式架構(gòu)和CuA（CMOS under Array）架構(gòu)。與先前架構(gòu)相比，Xtacking可實現(xiàn)在兩片獨(dú)立的晶圓上加工外圍電路和存儲單元，當(dāng)兩片晶圓各自完工后再將他們合二為一。根據(jù)長江存儲官方說法，這一技術(shù)能夠使產(chǎn)品開發(fā)時間縮短三個月，生產(chǎn)周期縮短20%。
2022年11月，美國半導(dǎo)體資訊網(wǎng)站TechInsights發(fā)布了一篇文章，用“令人驚嘆”等詞語來形容長江存儲232層閃存顆粒的上市量產(chǎn)。TechInsights表示，這是全球市場上首個200層以上的3D NAND零售解決方案，比三星、美光都要早。
后來居上的長江存儲到底是誰？
2016年7月，在武漢新芯的基礎(chǔ)上，長江存儲正式成立。
次年，長江存儲設(shè)計制造了中國首款3D NAND Flash芯片，突破32層，并實現(xiàn)首次流片。2018年，第一代3D NAND閃存實現(xiàn)量產(chǎn)，第二代3D NAND閃存實現(xiàn)首次流片， Xtacking架構(gòu)也在該年發(fā)布。同年，長江存儲公司的總投資額已達(dá)到240億美元。
2019年，長江存儲量產(chǎn)基于Xtacking架構(gòu)的64層256 Gb TLC 3D NAND閃存，這是中國首款64層3D NAND閃存。第三代TLC 3D NAND（X2-9060）設(shè)計完成，并實現(xiàn)首次流片。
2020年，長江存儲成功研發(fā)出第三代QLC 3D NAND（X2-6070），堆層數(shù)達(dá)到128層同年，公司研發(fā)的消費(fèi)級SSD上市，eMMC/UFS嵌入式存儲順利通過驗證。
2021年，長江存儲研發(fā)制造的第三代TLC/QLC NAND（X2-9060/X2-6070）全面量產(chǎn)eMMC/UFS量產(chǎn)出貨，一期工廠實現(xiàn)滿產(chǎn)。
2022年，除了232層閃存顆粒實現(xiàn)量產(chǎn)的動態(tài)，公司基于第三代NAND的系統(tǒng)解決方案上市，正式發(fā)布了Xtacking3.0技術(shù)架構(gòu)。
目前長江存儲和美光專利訴訟中，也涉及Xtacking工藝技術(shù)的相關(guān)專利。
先進(jìn)封測成新賽點
除了Xtacking架構(gòu)，長江存儲瞄準(zhǔn)的新賽點是先進(jìn)封裝技術(shù)。
近日，中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會理事長、長江存儲董事長陳南翔近日再接受中央廣播電視總臺CGTN專訪時表示：現(xiàn)在（中美）芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)顯然是已經(jīng)失去了“摩爾定律”像過去有效時的一個最重要的東西——“共識”。
“因為現(xiàn)在是一個應(yīng)用為王的時代，此外以前大家注重的都是晶圓制造技術(shù)，而在當(dāng)下還需要最新的封裝技術(shù)的加持。比如當(dāng)前火熱的AI芯片都是需要最先進(jìn)的晶圓制造技術(shù)和最先進(jìn)的封裝技術(shù)的。可以預(yù)測，在未來非常近的一天，封裝技術(shù)的重要性恐怕都要超過晶圓制造技術(shù)的重要性。”陳南翔在采訪中表示。
從產(chǎn)業(yè)鏈視角出發(fā)，晶圓代工產(chǎn)業(yè)鏈的上游為IC設(shè)計，中游為晶圓制造，下游則是封裝測試環(huán)節(jié)。
在之前，晶圓制造產(chǎn)業(yè)在此前一直占據(jù)比較大的市場份額。德邦證券研報指出，晶圓制造環(huán)節(jié)在整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的價值占比約為19%。
不過，隨著集成電路制造工藝水平已經(jīng)接近半導(dǎo)體器件正常工作的尺寸極限。維持了近六十年的摩爾定律腳步正逐漸放緩。
“國際國內(nèi)都開始尋求通過先進(jìn)封裝集成技術(shù)來進(jìn)一步提升芯片的算力或存儲容量。”陳巍表示。
YOLE最新數(shù)據(jù)顯示，全球先進(jìn)封裝市場在2023年至2029年期間預(yù)計將以12.9%的年復(fù)合增長率（CAGR）持續(xù)擴(kuò)大，市場規(guī)模有望從2023年的392億美元增長到2029年的811億美元。
這為本就在先進(jìn)封裝產(chǎn)業(yè)占據(jù)一定優(yōu)勢的中國企業(yè)發(fā)力帶來了機(jī)遇。
“長江存儲的Xtacking技術(shù)，加速了產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)程并降低了總體成本，公司事實上已經(jīng)從先進(jìn)封裝集成技術(shù)上受益。”陳巍表示。
此外，長江存儲還在封測領(lǐng)域有所布局。例如長江存儲控股50.94%宏茂微電子（上海）有限公司就提供多樣化的半導(dǎo)體芯片封測解決方案，產(chǎn)品覆蓋3D NAND (Raw NAND， eMMC， UFS， eMCP)、2D NAND、NOR、 DRAM、SRAM等存儲器產(chǎn)品的封裝和測試。
國投證券認(rèn)為，存儲產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷“美—日—韓”的變遷，未來十年是中國存儲的黃金十年。
陳巍也持類似觀點。“存儲器產(chǎn)業(yè)屬于“資本+生產(chǎn)+技術(shù)”密集型，目前看只有中日韓三國能提供恰到好處的產(chǎn)品人才和技術(shù)人才。”在他看來，我國企業(yè)背靠國內(nèi)的電子產(chǎn)業(yè)鏈，有比較好的產(chǎn)業(yè)客戶需求和產(chǎn)業(yè)協(xié)作優(yōu)勢。
本文源自：時代財經(jīng)
