半導體產(chǎn)業(yè)的突變： 武漢新芯的崛起

　　上回我們分析了中國最大的晶圓代工廠中芯國際(SMIC)的失敗原因，這回我們和大家一起討論一下新興的半導體代工廠企業(yè)――武漢新芯(XMC)(注：武漢新芯于今年7月成為長江存儲科技有限責任公司全資子公司，長江存儲科技有限責任公司一期由國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金股份有限公司、湖北國芯產(chǎn)業(yè)投資基金合伙企業(yè)和湖北省科技投資集團有限公司共同出資，二期將由紫光集團和國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金股份有限公司共同出資。長江存儲科技有限責任公司的董事長由紫光集團的董事長趙偉國兼任，我們將在下回的連載中詳細分析紫光集團)。

　　武漢新芯于2006年由武漢政府出資100億人民幣新建的半導體代工廠，2008年開始量產(chǎn)。武漢新芯和中芯國際之間還有一段剪不斷理還亂的恩恩怨怨，建廠之初，由于缺乏人財和技術，武漢新芯和中芯國際就簽訂了托管協(xié)議，由中芯國際給予武漢新芯以包括生產(chǎn)技術和人才在內(nèi)的援助?？墒?，武漢新芯量產(chǎn)以后，很長的一段時間里處于經(jīng)營成效不佳，業(yè)績連年虧損的狀態(tài)，2010年傳出名花易主的消息，美光(Micron)與臺積電(TSMC)都虎視眈眈希望能兼并武漢新芯。由于中央政府擔心中國的半導體產(chǎn)業(yè)落入國際寡頭的囊中而削弱本國半導體行業(yè)，最終讓中芯國際入主武漢新芯，2010年10月兩企業(yè)在武漢市正式簽訂合作協(xié)議，武漢市政府和中芯國際將通過現(xiàn)金注資的方式，對武漢新芯12寸晶圓生產(chǎn)線實施合資經(jīng)營，此后在很長的一段時間里，武漢新芯一直被人為是中芯國際的姊妹公司。但是，由于中芯國際自身也是毫無建樹的企業(yè)，2013年以后，兩企業(yè)開始分道揚鑣。還有一點是必須要提到的，現(xiàn)在武漢新芯的CEO是元中芯國的COO兼CTO的楊士寧。

　　武漢新芯的轉機來源于中央政府的政策支持，2014年6月國務院印發(fā)《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要(2015-2025)》，制訂了今后10年發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略部署，決定了首個主攻對象為存儲芯片，并于同年9月設立“國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金”，做為主力生產(chǎn)企業(yè)的武漢新芯受到了政策的青睞和扶持。5年內(nèi)將共計投資240億美元，在武漢東湖高新區(qū)的光谷智能制造產(chǎn)業(yè)園，2020年形成月產(chǎn)能30萬片的生產(chǎn)規(guī)模，2030年建成每月100萬片的產(chǎn)能的中國最大的存儲芯片企業(yè)。

　　我們已經(jīng)在上面講過，武漢新芯是一個最大單月產(chǎn)能為6萬-7萬片，其中有技術含量的NOR Flash實際月產(chǎn)能僅為2萬片左右，還未達到贏利的半導體公司，是一個沒有政府輸血就面臨被市場清掃出局的企業(yè)。這樣一個“屌絲企業(yè)”為什么會一下子被推上風口浪尖呢?當然，國內(nèi)除了中芯國際以外武漢新芯是為數(shù)不多有大規(guī)模芯片生產(chǎn)能力的企業(yè)，做為政策扶持也別無選擇。另一個很重要的原因是武漢新芯在不久的將來可能擁有世界最先進的3D NAND Flash技術。

　　在解釋武漢新芯擁有3D NAND Flash技術之前，我們先來科普一下存儲芯片的基本知識。我們?nèi)粘５挠嬎銠C的存儲系統(tǒng)中，一般容量最大的是硬盤驅動器，俗稱硬盤(HDD，Hard Disk Drive);第二種是被稱為系統(tǒng)內(nèi)存的隨機存取存儲器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)，內(nèi)存有一個特點即電源切斷以后內(nèi)部存儲的數(shù)據(jù)會完全消失;另一種數(shù)據(jù)存儲器是我們熟悉的U盤和SD卡，其所用的芯片是NOR Flash。NAND Flash可以說是NOR Flash的升級版，和NOR Flash比雖然價格要高很多，但它有數(shù)據(jù)存取速度快的優(yōu)勢，我們現(xiàn)在所用的智能手機的內(nèi)存一般都是使用NAND Flash。3D NAND Flash可以說是NAND Flash的進化版，具有存儲量大速度快的優(yōu)勢，是新一代大容量閃存技術?，F(xiàn)在，只有三星、東芝?Sundisk、海士力和美光?英特爾四家企業(yè)能夠生產(chǎn)，而且除三星的閃存的產(chǎn)量比是40.8%以外，其余三家分別為5.4%、3.3%、17.6%，之所以產(chǎn)量不能提高的最重要原因是3D NAND Flash工藝復雜，包括三星在內(nèi)都是處于虧損的狀態(tài)(三星大部分的3D NAND在中國生產(chǎn)，政府對其有大量的補貼，導致三星生產(chǎn)3D NAND Flash稅前虧損稅后盈利的扭曲現(xiàn)象)。

　　武漢新芯是從美國飛索(Spansion)獲得3D NAND Flash基礎技術的。2014年2月武漢新芯和飛索簽定技術合作協(xié)議，由飛索方提供技術援助，在武漢新芯共同研發(fā)3D NAND Flash，首款合作產(chǎn)品將在2017年問世。說實話對于武漢新芯能否在3D NAND Flash上成功，還有很多疑問。美國飛索是1993年日本富士通和美AMD共同出資設立的NOR Flash的生產(chǎn)研發(fā)公司，2009年因業(yè)績連續(xù)滑坡倒產(chǎn)，被賽普拉斯(Cypress)收購成為其全資子公司。雖然，飛索從來就沒有生產(chǎn)過NAND芯片，但是，包括三星在內(nèi)，現(xiàn)在所有的3D NAND Flash技術其基本原理是飛索最早開發(fā)的MirrorBit技術。我們在中芯國際的例子里已經(jīng)知道，懂技術和會量產(chǎn)是完全兩碼事，更何況飛索掌握的是基礎技術。據(jù)申萬宏源的7月28日的研報報道，飛索研發(fā)的3D NAND Flash堆棧層數(shù)尚在8-10層左右，當前三星已量產(chǎn)48層產(chǎn)品，與之技術差距至少3年，短時間追趕有很大的難度。

　　另一個嚴峻問題是前回我們提到的“統(tǒng)合技術”和“量產(chǎn)技術”，如果要量產(chǎn)存儲芯片，武漢新芯永遠無法回避此問題。就以上的兩個原因，包括湯之上隆在內(nèi)的很多國外的半導體評論家對武漢新芯確立3D NAND Flash量產(chǎn)能力都表示懷疑。

　　在2015年11月的一次公開場合，武漢新芯的執(zhí)行副總裁洪沨指出，武漢新芯的3D NAND Flash技術和三星的差最多就是兩年，只要公司能夠繼續(xù)努力研發(fā)，一定可以成為此領域的世界領導者，3D NAND Flash的研發(fā)和量產(chǎn)是武漢新芯崛起的一次歷史性機會。武漢新芯這次能否上演“咸魚翻身”的大戲，我們只能拭目以待。反過來想，如果沒有一定的可行性240億美元的巨額投資，即便是政策性投資也不會如此輕而易舉地交給一個“屌絲企業(yè)”的。作為一個中國人，真心希望武漢新芯能夠成功，它在存儲芯片領域的飛躍也將是中國半導體行業(yè)的質的飛躍，決定美、韓、中三國半導體三足鼎立的“赤壁之戰(zhàn)”已經(jīng)拉開帷幕。

　　我們會在以后的連載中仔細分析中國為什么會以存儲芯片作為中國半導體行業(yè)騰飛的突破口，而且此舉有其戰(zhàn)略性的合理性。下回我們將會和大家一起分析一下另一個“風口上的豬”――紫光集團。