DRAM：芯片國(guó)產(chǎn)化的兵家必爭(zhēng)之地

2018年，中國(guó)進(jìn)口了超過(guò)900億美元的存儲(chǔ)芯片，這其中三星電子、SK海力士和美光電子三分天下，而國(guó)內(nèi)廠商的份額為——0%。

同年7月18日，國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)三大勢(shì)力之一的合肥長(zhǎng)鑫正式投片，產(chǎn)品規(guī)格為8Gb LPDDR4，對(duì)于中國(guó)DRAM產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，這是艱難的第一步。

投片，代表在芯片設(shè)計(jì)上已達(dá)到一定水平，且產(chǎn)品上市指日可待，然而日后產(chǎn)品生產(chǎn)良率和穩(wěn)定度仍有待觀察。

更何況，明年底合肥長(zhǎng)鑫的產(chǎn)能最多不過(guò)2萬(wàn)片晶圓/月，即便不考慮明年國(guó)際主流是LPDDR4的技術(shù)差距問(wèn)題，2萬(wàn)片晶圓/月的產(chǎn)能對(duì)全球每月上百萬(wàn)片晶圓的產(chǎn)能來(lái)說(shuō)依然是杯水車(chē)薪。

國(guó)泰君安電子團(tuán)隊(duì)對(duì)日美韓三國(guó)的DRAM研發(fā)過(guò)程進(jìn)行了復(fù)盤(pán)，并對(duì)中國(guó)在這一次產(chǎn)業(yè)變遷中可以采取的策略進(jìn)行細(xì)致展望。

芯片國(guó)產(chǎn)化中不可或缺的DRAM之戰(zhàn)，中國(guó)該如何主動(dòng)出擊，又會(huì)帶來(lái)哪些投資機(jī)會(huì)？

1969年，在諾伊斯和摩爾等初代集成電路元?jiǎng)讉兊呐ο拢?u>英特爾成功開(kāi)發(fā)出第一塊存儲(chǔ)芯片——容量為64個(gè)字節(jié)的3101芯片。

次年，英特爾的12號(hào)員工特德.霍夫提出了一種新的設(shè)計(jì)，將DRAM存儲(chǔ)器單元的晶體管從四個(gè)減少到三個(gè)，成功將存儲(chǔ)空間提升到1024個(gè)字節(jié)。

這也就是我們?nèi)缃袼肈RAM的技術(shù)原型。

無(wú)疑，此時(shí)的美國(guó)，是第一個(gè)吃螃蟹的人。當(dāng)時(shí)個(gè)人計(jì)算機(jī)尚未普及，需求小、價(jià)格低使得技術(shù)是行業(yè)核心驅(qū)動(dòng)力，商戰(zhàn)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)未及。因此，從1970年的2K可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(Eprom)到1972年世界第一塊靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)的推出，再到4K 16K，64KDRAM芯片的先后問(wèn)世，在技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，存儲(chǔ)器容量不斷呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

技術(shù)的壁壘也毫無(wú)意外地帶來(lái)了壟斷，英特爾和MOSTEK等美國(guó)公司壟斷了當(dāng)時(shí)的整個(gè)市場(chǎng)。

然而不久之后，日本存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的崛起就打破了原本的競(jìng)爭(zhēng)格局。

1971年，日本NEC公司推出了DRAM芯片，緊追英特爾的量產(chǎn)DRAM。盡管如此，日本半導(dǎo)體的技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)品性能與美國(guó)依然有巨大差距。同期的美國(guó)存儲(chǔ)器已經(jīng)用上了超大規(guī)模集成電路（VLSI），而日本還停留在上一代技術(shù)大規(guī)模集成電路（LSI）。

為攻破技術(shù)壁壘，1970年代的日本政府一手抓“產(chǎn)官學(xué)”一體推進(jìn)本土半導(dǎo)體實(shí)力發(fā)展，一手抓進(jìn)口壁壘搞產(chǎn)業(yè)保護(hù)。1976年，由日本政府的通產(chǎn)省牽頭，以日立、三菱、富士通、東芝、NEC五大公司作為骨干，聯(lián)合了日本通產(chǎn)省的電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（EIL）、日本工業(yè)技術(shù)研究院電子綜合研究所和計(jì)算機(jī)綜合研究所，投資720 億日元，攻堅(jiān)超大規(guī)模集成電路DRAM的技術(shù)難關(guān)。