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某nand大厂存储大厂NAND技术迎突破

发布时间 : 2024-10-10

作者 : 小编

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存储大厂NAND技术迎突破

AI人工智能正推动存储器产业强劲发展，AI应用带来了海量数据增长，存储容量与性能需求大幅提升，NAND Flash技术重要性不断凸显。因此，存储大厂积极布局以HBM为代表的DRAM产业的同时，也并未忽视NAND Flash的发展。最新消息显示，三星、铠侠两家大厂NAND技术迎来新进展。

三星第九代V-NAND闪存材料技术突破

三星于今年4月宣布其第九代V-NAND 1Tb TLC产品开始量产，今年下半年三星将开始量产四层单元（QLC）第九代V-NAND。与第八代V-NAND相比，第九代V-NAND 1Tb TLC产品提高约50%的位密度(bit density)，功耗也降低了10%。

近日韩媒The Elec报道，三星正在其第九代V-NAND“金属布线”（metal wiring）环节中首次使用钼（Mo）材料。

图片来源：三星

“金属布线”是半导体制造过程的一大工艺，使用不同的方式连接数十亿个电子元器件，形成不同的半导体产品。目前， NAND工艺中所使用的材料是六氟化钨（WF6），随着钨材料在降低层高方面不断触及物理极限，三星开始锁定钼作为替代材料。据悉，三星的这一转变有望进一步缩减层高并降低NAND响应时间，性能将进一步提升。

不过，引入钼材料要求生产设备能够耐高温处理，将固态钼原材料加热至600 ℃以转化为气态，为此三星已从Lam Research公司引进了五台Mo沉积机，还计划明年再引进20台设备。此外，三星正与多家相关供应商紧密合作，包括Entegris和Air Liquide公司。

除了三星之外，报道指出美光等存储大厂也在探索钼应用于NAND生产的可行性。

铠侠推出2Tb BiCS8 FLASH QLC闪存

7月3日，铠侠宣布已经开始使用第八代BiCS FLASH 3D闪存技术，向客户提供2Tb BiCS8 FLASH QLC闪存样品，该款产品在业内拥有最大容量，有望推动包括人工智能在内的多个应用领域成长。

据悉，铠侠通过专有工艺和创新架构，在存储芯片的垂直和横向扩展上均取得了突破，并采用了CBA（CMOS直接键合到阵列）技术，以制造更高密度的设备，并提供3.6Gbps接口速度。

图片来源：铠侠

铠侠表示，与公司当前第五代QLC设备（铠侠产品中容量最高）相比，2Tb BiCS8 FLASH QLC闪存位密度约提高了2.3倍，写入能效比提高了约70%，全新的QLC产品架构可在单个存储器封装中堆叠16个芯片，从而为业界提供4TB容量，同时，它还具有更小的封装尺寸（11.5 x 13.5毫米）和1.5毫米的封装高度。

除了2Tb QLC之外，铠侠还在其产品组合中增加了1Tb QLC存储设备。与容量优化的2Tb QLC相比，性能优化的1Tb QLC的顺序写入速度大约提高了30%，读取延迟大约改善了15%。1Tb QLC将被部署于高性能应用中，包括客户端SSD和移动设备。

QLC SSD，人工智能领域大有可为！

与多层单元（MLC）和三层单元（TLC）设备相比，QLC NAND每个单元可以存储更多数据，显著提升存储性能。因此，无论是三星还是铠侠，针对QLC NAND皆有布局。

此前QLC NAND主要应用于PC OEM和消费级SSD领域，随着AI大模型不断普及，数据中心存储需求不断激增，QLC NAND尤其是QLC SSD有望在AI、大数据领域大显身手。

受益于AI需求推升，全球市场研究机构TrendForce集邦咨询预估，2024全年QLC Enterprise SSD出货位元上看30EB（EB；Exabyte），较2023年成长四倍。

图片来源：拍信网

TrendForce集邦咨询认为，QLC SSD在AI应用搭载提升有两大原因，一是该产品的读取速度，二是TCO（总体拥有成本；Total Cost of Ownership）优势。由于AI推理服务器主要以读取为主，资料写入次数不若AI训练型服务器（AI Training Server）频繁，相较HDD，QLC Enterprise SSD读取速度更胜，且容量已发展至64TB。

此外，实际上目前通用型服务器采用的HDD产品主流容量在20~24TB，而QLC Enterprise SSD（64TB）单个产品运转除了较HDD节省电力外，在存储容量布局上，QLC所需使用空间减少，可大幅降低TCO成本。AI Training已然成为重度电力消耗应用，因此节能将成为存储产品的优先考量，故大容量QLC Enterprise SSD产品更是大宗AI客户寻求的解决方案。

NAND存储大厂收购案被一方叫停，行业周期因素还是争夺谈判筹码？

21世纪经济报道记者骆轶琪广州报道

备受关注的NAND Flash头部主控存储厂商慧荣科技与美国厂商MaxLinear（迈凌科技）的收购案突然画上了休止符。

似乎并没有外力刻意影响，甚至在一方官宣的前一天，中国国家市场监督管理总局刚刚有条件批准了这一收购事项，反而是MaxLinear突然官宣了停止意图。被收购方慧荣科技则是在第二天公布财报信息之后对外进行了回应。

（MaxLinear突然官宣停止收购，图源：公司官网）

美国当地时间7月27日，慧荣科技方面表示，在获得中国反垄断批准后，该公司收到来自美商迈凌意图终止合并的通知，慧荣科技声明，迈凌在最后一刻发出拟终止其与慧荣科技间合并协议的通知是无效的，该通知并反映了系迈凌拒绝履行其本身应尽的契约义务，而非慧荣科技未能满足对其适用之合并交割条件。

“在双方签署合并协议后的十五个月期间，慧荣科技为获得各国主管机关（包括中国国家市场监督管理总局与其他主管机关）对本合并案的批准，与美商迈凌共同合作，慧荣科技遵行了协议约定的所有义务，也未曾遭受任何重大不利影响。慧荣科技要求美商迈凌应遵守合并协议约定的义务，并准备从法律上积极行使合并协议所订权利。 ”该公司续称。

对此，行业一种观点认为迈凌科技的突然止步不排除与行业周期表现承压有关，该公司的突然行为并不排除只是为了后续谈判争夺筹码。这笔一度被认为将改变芯片设计公司Top10格局的收购案将走向何方？

收购案由来

2022年5月，美国通信领域芯片厂商迈凌科技MaxLinear（纳斯达克：MXL）与NAND Flash主控存储芯片厂商慧荣科技Sillicon Motion（纳斯达克：SIMO）共同宣布，双方达成协议，将由前者通过现金和股票交易的方式，以美国存托凭证（ADS）114.34 美元/股的价位收购慧荣科技，相比2022年4月22日慧荣收盘价计算溢价48%，合并后公司价值将达到80亿美元。

资料显示，MaxLinear是一家主业包括射频、模拟、混合信号处理的芯片厂商；慧荣科技则是全球头部NAND Flash闪存主控芯片巨头。

根据两家公司预估，此番收购之后，将对整体芯片设计行业的格局带来改变：年度合并营收有望突破20亿美元，凭借技术方面的相互支持，面向的整体潜在市场机会可达150亿美元。

（MaxLinear公示分析两家公司合并后对行业格局带来的影响，合并后公司将位列全球芯片设计Top7）

彼时宣布收购意向后，慧荣科技也迅速收获资本市场的看好。

对于此次收购案，一名存储行业从业者对21世纪经济报道记者分析，从存储产业周期角度看，2021-2022年上半年都算是行业的阶段性顶峰，后续较难遇到市场如此紧俏的行情 ，因此在当前阶段慧荣科技选择出售，会是一个不错的时间点，价格也相对可观。

从另一个角度看，慧荣科技所在的主控存储芯片行业市场空间相对有限，因此发展到一定阶段后往往选择扩大产业链布局，从这两个角度看，被其他厂商合并的确是一条不错的路径。

“国内主控存储芯片厂商也在不断出现，行业竞争会越来越激烈。”他续称，国内一些主控存储芯片厂也在陆续考虑上市事项，因此彼时是一个存储厂商积极寻求突破的关键点。

在MaxLinear突然的官宣之前，该项收购案的相关涉及方还在积极推进。

7月26日，中国国家市场监督管理总局对于该收购案在反复审查斟酌后发布了附加限制性条件批准的决定。

（中国国家市场监督管理总局公告）

在该项公告中，监管总局方面分析，慧荣科技在全球和中国境内第三方NAND闪存主控芯片市场上的份额分别为50%-55%和50%-55%，均排名第一。同时，NAND闪存主控芯片行业技术和资金密集型特点突出，慧荣科技拥有雄厚的财力和先进的技术水平，年均出货量在5亿件以上，掌握专利数量领先于其他供应商，具有市场支配地位。

同时，下游客户对慧荣科技的依赖度高，转换供应商难度大；NAND闪存主控芯片进入门槛较高，竞争者难以短期内进入市场或扩大份额。考虑到慧荣科技的产业集中度水平，此次交易对中国境内第三方NAND闪存主控芯片市场竞争状况可能会产生较大影响。

由此中国市场监管总局针对提出了五项附加性限制条件 ，要求交易双方履行包括继续履行慧荣科技现有商业关系、不实质性改变现有业务模式和运营等具体内容，承诺将五年内有效。

走向何方？

眼看距离收购达成又进一步，迈凌科技突然停下了步伐。

美国当地时间7月26日，迈凌科技在官网突然发布终止收购慧荣科技的公告，至于原因，公告中提到了四点：其一，合并协议中规定的某些条件未能得到满足；其二，慧荣科技遭遇持续重大不利因素影响；其三，慧荣违反了合并协议中陈述、保证、契约和协议；其四，截至今年5月5日，由于合并协议中某些条件没有得到满足或放弃，延长的外部时间已过并将不再自动延长。

受此突发公告影响，慧荣科技股价在盘前大跌，随着慧荣科技发布声明，截至记者发稿，盘前其股价又直线上升突破10%涨幅。

（慧荣科技公告驳斥MaxLinear的说辞，图源：慧荣科技官网）

一种行业观点认为，MaxLinear的突然止步与存储产业自去年末以来持续承压有关。由于MaxLinear原本收购是为了进一步完善业务范畴，甚至在2022年5月份官宣收购之后，MaxLinear公司还描绘了收购之后可能会对全球芯片设计厂商的格局带来影响。

彼时预计二者合并后，将跻身全球芯片设计公司Top10。但如今，无论存储行业还是MaxLinear身处的通信行业，都面临着成长压力，不排除MaxLinear担忧被业绩拖累，亦或是希望逼迫二者重回谈判桌压低交易价格的可能性。

（MaxLinear刚刚发布的今年二季度财报，图源：MaxLinear官网）

MaxLinear财报显示，截至2023年6月，公司净收入1.84亿美元，同比下滑34%、环比下滑26%；利润表现也有所承压。

（2021-2023Q2慧荣科技季度财报表现，图源：记者骆轶琪根据公司历次财报整理）

21世纪经济报道记者统计慧荣科技自2021年至今的季度财务数据，显然2021-2022年多数季度都是其业绩高歌猛进的时段，但伴随2022年突然的全球外部环境转换，后期存储厂商整体都面临成长压力，相比之下，慧荣的业绩甚至相比同行显得相对较好。

在今年第二季度，慧荣科技的业绩已经出现向好的转向。公司发布的财报显示，第二季SSD控制芯片营收较上一季成长5%-10%，eMMC/UFS控制芯片营收较上一季大幅成长45%-50%。

慧荣科技总经理苟嘉章表示:“第二季营收恢复成长，主因是客户及PC、手机OEM厂商库存水位持续下降。许多客户的下单模式已有所改变，显示出产业能见度增加，让我们对今年底前的市场复苏更具信心。因此，我们在第二季加速产品开发，希望借由更具竞争力的产品协助客户在下半年取得更佳市场定位。尽管此举影响到第二季的营业率，但相信这些投资能为今年下半年带来更强劲的营收成长。此外，下半年我们营业费用的成长幅度将趋缓，营业率也将获得提升。”

苟嘉章总结，“尽管今年上半年市场充满挑战，我们对未来的景气持乐观态度，相信整个产业已为下半年的复苏和成长做好准备。我们乐观认为产业的库存水位将持续下降，终端市场需求也将趋于稳定并逐渐提升，因此预期第三季营收将成长15%-20%，第三季的毛利将持平或微幅增长。相信将很快恢复到正常获利水平。 ”

由此，这一笔收购案当前显然还面临交易双方的意见分歧和不确定性，在慧荣科技一方发布环比向好的业绩成绩后，这场关乎产业格局变化的收购走向何方，值得继续关注。

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存储大厂NAND技术迎突破

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