存儲(chǔ)控制器國產(chǎn)化“芯”路障礙重重，實(shí)現(xiàn)自主迫在眉睫

【導(dǎo)讀】：今年中國“芯”尤為刺眼，我國芯片產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀更是扎心。近日，三星美光海力士壟斷存儲(chǔ)器芯片市場(chǎng)的調(diào)查依然在繼續(xù)，這件事也警示著存儲(chǔ)控制器國產(chǎn)化有多重要。

集微網(wǎng)消息(編譯/Aki)，近年來，全球的內(nèi)存產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)需求的影響下得到了充分的發(fā)展。而作為內(nèi)存產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)之一，存儲(chǔ)控制器在內(nèi)存產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，其關(guān)鍵性地位更是與日俱增。

CINNO Research最新公布的研究報(bào)告表明，由于存儲(chǔ)產(chǎn)品價(jià)格一路飆升，2017年已經(jīng)成為內(nèi)存產(chǎn)業(yè)有史以來最為成功的一年，而該報(bào)告還指出，2018年，DRAM供應(yīng)還會(huì)繼續(xù)吃緊。這能否會(huì)造就另一個(gè)史上最高呢?不得而知。

但是CINNO Research預(yù)計(jì)，2018年，DRAM市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率將會(huì)達(dá)到30%,ASP也有繼續(xù)上漲的趨勢(shì)，供貨緊張主要受服務(wù)器、智能手機(jī)、數(shù)字加密貨幣挖礦機(jī)等市場(chǎng)需求增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)。此外，NAND閃存、SSD的增長(zhǎng)依然強(qiáng)勁，而3D NAND閃存的供應(yīng)也在增長(zhǎng)，以上種種因素都表明，今年NAND市場(chǎng)的總體價(jià)值將會(huì)再上漲20%。

雖然，很多公司在內(nèi)存市場(chǎng)強(qiáng)大的市場(chǎng)需求和價(jià)值的吸引下趨之若鶩，但是，存儲(chǔ)芯片技術(shù)依然被三星、英特爾/美光、東芝/西數(shù)和SK海力士等少數(shù)幾家國際領(lǐng)先的公司牢牢控制著。

此前，清華紫光希望通過數(shù)十億美元的收購，從西部數(shù)據(jù)獲得先進(jìn)的技術(shù)，最后困難重重，宣布告吹。此后，清華紫光也不得不將重心轉(zhuǎn)向內(nèi)部研發(fā)。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，隨著時(shí)間的推移，清華紫光面臨的財(cái)務(wù)壓力不斷增大，中國投資者迫切的需要看到“結(jié)果”，清華紫光也越來越意識(shí)到技術(shù)積累的重要性和當(dāng)前的市場(chǎng)壓力。因此，在過渡時(shí)期，清華紫光轉(zhuǎn)而與英特爾達(dá)成合作，從英特爾獲得晶圓供應(yīng)，再由中國公司進(jìn)行封裝，在市場(chǎng)上進(jìn)行推廣銷售。

存儲(chǔ)控制器是內(nèi)存產(chǎn)業(yè)中必不可少的元件

“存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)與***地區(qū)的IC產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)系從來都不是那么明顯?！盋INNO Research副總裁Sean Yang表示。目前，只有少數(shù)的***地區(qū)的IC設(shè)計(jì)公司在晶圓OEM和封裝上與臺(tái)積電和UMC等企業(yè)有關(guān)系。***廠商在內(nèi)存產(chǎn)業(yè)里主攻存儲(chǔ)控制芯片，這些無晶圓廠的設(shè)計(jì)公司在這一領(lǐng)域才擁有最大的影響力和發(fā)言權(quán)。

雖然內(nèi)存芯片的銷售對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)有很大的影響，但是由于內(nèi)存芯片必須通過兼容的存儲(chǔ)控制器才能夠工作，因此，可以說，存儲(chǔ)控制器是存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)必不可少的關(guān)鍵性組件。例如，SSD作為閃存的主要市場(chǎng)，就需要通過控制器和閃存芯片才能夠組成最終產(chǎn)品。在智能手機(jī)EMMC市場(chǎng)也是如此，需要有閃存芯片和控制芯片通過多芯片封裝技術(shù)封裝在一起才能夠工作。

目前來看，全球的存儲(chǔ)控制器芯片主要可以分為：HDD控制器、存儲(chǔ)卡控制器、UFD控制器、SSD控制器、橋接控制器以及高端存儲(chǔ)控制器。

1.HDD控制器是一種成熟的傳統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)

HDD控制器芯片需要精準(zhǔn)的控制***的讀寫。美國的Marvell公司在這一領(lǐng)域幾乎擁有著壟斷的地位。其中一方面原因在于，SSD正在逐漸取代HDD存儲(chǔ)，越來越少的廠商愿意進(jìn)入這一領(lǐng)域，導(dǎo)致市場(chǎng)上缺乏新的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。目前，Marvell還是全球最大的HDD存儲(chǔ)器控制芯片制造商。

2.存儲(chǔ)卡控制器是消費(fèi)電子中主要的存儲(chǔ)介質(zhì)

由于在這一領(lǐng)域主要的接口分為CF/SD/MMC/UFS，SD卡的主流形式主要分為TF卡和Micro SD卡兩種，而嵌入式應(yīng)用的eMMC和UFS一般使用在數(shù)碼相機(jī)和智能手機(jī)當(dāng)中。閃迪曾經(jīng)是這一領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，目前該公司已經(jīng)被西數(shù)收購。此外，三星和東芝也都在內(nèi)部制造和銷售控制器和存儲(chǔ)卡(包括eMMC/UFS模組)。

這一市場(chǎng)不僅僅只是單一的控制器芯片的競(jìng)爭(zhēng)，大多數(shù)這種類型的控制器芯片都能夠在市場(chǎng)上從SMI購買到。德國閃存控制器制造商Hyperstone及其推出的CF控制器依然在工業(yè)市場(chǎng)上占有很高的市場(chǎng)份額。

同時(shí)，中國深圳的制造商硅格設(shè)計(jì)制造SD控制器，江波龍生產(chǎn)存儲(chǔ)卡。此前硅格與存儲(chǔ)主控芯片廠商立而鼎科技合并為得一微電子，以布署更多類型的閃存控制器芯片產(chǎn)品。相比之下，華瀾微專注于信息安全加密市場(chǎng)，并且僅推出了元工CF控制器?？梢钥闯?，***企業(yè)仍然是存儲(chǔ)卡控制器領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。

3.UFD控制器芯片已經(jīng)脫離PC市場(chǎng)，進(jìn)入新的數(shù)據(jù)加密領(lǐng)域

USB接口控制器芯片主要應(yīng)用于USB閃存驅(qū)動(dòng)器上，中國***地區(qū)的廠商依然是這一市場(chǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。其中，SMI和群聯(lián)是這一市場(chǎng)的佼佼者。

除了以上兩家公司，還有另一家***地區(qū)的公司安國和來自深圳的公司芯邦，他們?cè)?jīng)在這一市場(chǎng)占有很大的市場(chǎng)份額，但是目前都失去了。特別是當(dāng)USB 2.0過渡到3.0的時(shí)候，這一領(lǐng)域曾經(jīng)的領(lǐng)導(dǎo)者沒有發(fā)布任何具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品，失去市場(chǎng)份額自然是在所難免的了。

此外，蘇州國芯和華瀾微在這個(gè)暑期市場(chǎng)上都同樣缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，他們的產(chǎn)品僅限于信息安全UFD 應(yīng)用。

4.SSD控制器芯片是下一代存儲(chǔ)之星

SSD控制器芯片目前的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)越來越趨近于存儲(chǔ)卡控制器芯片。

大的國際公司包括三星、美光和東芝，希捷和西數(shù)分別收購了SandForce和閃迪。這些公司利用其在閃存領(lǐng)域的資源，并以此為基礎(chǔ)，獲得了決定SSD功能和可靠性的控制器技術(shù)。而這些公司也消費(fèi)了大量的控制器芯片。

此外，全球的SSD控制器制造商也逐漸完成了從適者生存到并購合并的過程。

雖然，目前位于中國***地區(qū)的SMI依然是SSD控制器行業(yè)的龍頭企業(yè)，但是群聯(lián) 和東芝緊隨其后。與此同時(shí)，之前提到的Marvell盡管在HDD控制器市場(chǎng)很有優(yōu)勢(shì)，但是在SSD市場(chǎng)卻逐漸萎縮。

歷史上，***地區(qū)制造商JMicron的JM605型號(hào)控制器曾經(jīng)是市場(chǎng)的佼佼者，但是隨著該公司近期進(jìn)行重組，也宣布退出了SSD控制器市場(chǎng)。

目前，JMicron已經(jīng)剝離了其SSD控制器業(yè)務(wù)，在大陸單獨(dú)成立了一家全新的SSD控制器公司Maxio(聯(lián)蕓)。據(jù)了解，Maxio已經(jīng)收到了來自海康威視的投資。

華瀾微是早期的中國SSD控制器設(shè)計(jì)廠商之一，其在2013年發(fā)布了第一臺(tái)SATA-2控制器。目前，該公司在中國市場(chǎng)依然擁有相當(dāng)大的市場(chǎng)份額，也是少數(shù)幾個(gè)能夠進(jìn)入國際市場(chǎng)的中國芯片廠商之一。

其他幾個(gè)業(yè)績(jī)表現(xiàn)良好的中國芯片公司還有Shannon(寶存)、Memblaze(億恒)和Starblaze(億芯)。Shannon由于其出色的企業(yè)市場(chǎng)部門表現(xiàn)被SMI收購，另外兩家公司也同樣屬于企業(yè)級(jí)市場(chǎng)。這些公司的產(chǎn)品都定位于高端SSD，也在行業(yè)內(nèi)擁有很高的曝光率。

海思也擁有SSD控制器芯片，不過主要用于公司內(nèi)部的服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品，并不對(duì)外界市場(chǎng)進(jìn)行銷售，據(jù)傳言其產(chǎn)品性能十分良好。

由于SSD控制器芯片的設(shè)計(jì)涉及到先進(jìn)的模擬電路設(shè)計(jì)，復(fù)雜的接口協(xié)議以及不同類型的閃存算法，因此需要相當(dāng)成熟的技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊(duì)，與一小部分中國企業(yè)為融資目的宣傳的不切實(shí)際的浮華技術(shù)形成鮮明對(duì)比。

5.橋接控制器芯片在便攜式存儲(chǔ)設(shè)備中的必要性

橋接控制器芯片是便攜式存儲(chǔ)設(shè)備的基礎(chǔ)，這也是將其在列的原因，該市場(chǎng)主要包括便攜式DVD和便攜式光驅(qū)動(dòng)。小型的存儲(chǔ)服務(wù)器也需要橋接芯片來連接主板，驅(qū)動(dòng)HDD或者是SSD。

在母公司計(jì)算機(jī)廠商華碩的支持下，目前ASMedia(祥碩科技)是這一領(lǐng)域的領(lǐng)先制造商，該公司的橋接控制器在市場(chǎng)上占有穩(wěn)定的市場(chǎng)。JMicron緊隨其后，位列第二，華瀾微排在第三。 2015年，華瀾微完成了收購Initio橋芯片產(chǎn)品線、IP和客戶資源的談判，鞏固了其三甲公司的地位。 VIA(威盛)也很快將參與到這一市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中來，并且正在為此努力。

6.服務(wù)器/數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)高級(jí)控制器是復(fù)雜存儲(chǔ)設(shè)備的關(guān)鍵部件

這一類產(chǎn)品主要用于服務(wù)器和大數(shù)據(jù)(云)存儲(chǔ)，通常需要提供硬盤框架來提供卓越的讀寫性能，比如說，可能需要RAID功能。NVME目前是這一市場(chǎng)比較熱門的話題，該公司目前正在使用NVDIMM技術(shù)來推進(jìn)JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的制定。甚至有消息稱，NVME正在嘗試將Flash和DRAM集成。

很不幸的是，這一市場(chǎng)目前還被美國公司所壟斷。***地區(qū)的制造商并不熟悉服務(wù)器行業(yè)，他們主要專注于PC周邊市場(chǎng)和技術(shù)。另一個(gè)原因在于，***地區(qū)的服務(wù)器市場(chǎng)和數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)并沒有太大的發(fā)展空間。

同時(shí)，服務(wù)器領(lǐng)域還擴(kuò)充到了光纖、存儲(chǔ)控制和以太網(wǎng)等市場(chǎng)。這些新的存儲(chǔ)控制結(jié)構(gòu)都需要通信技術(shù)，而在這一領(lǐng)域，美國公司PMC和LSI是主要的參與者并處于領(lǐng)先地位。TI和Marvell也在通信行業(yè)和高速芯片領(lǐng)域擁有著一定的地位。

這些公司在行業(yè)重組中幸存了下來，例如微芯最近收購了美高森美，美高森美此前收購了PMC，而LSI則出售給了Avago。

這些公司幾乎完全控制了高端存儲(chǔ)芯片和RAID陣列芯片市場(chǎng)。

現(xiàn)在中國***地區(qū)的公司幾乎在這一市場(chǎng)毫無涉獵，中國大陸的企業(yè)開始部署這一市場(chǎng)。由于中國大陸擁有眾多的光纖系統(tǒng)、交換系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地，因此將會(huì)有不錯(cuò)的發(fā)展。

其中，華為的SSD控制芯片雖然并不對(duì)外銷售，而是作為自己的存儲(chǔ)系統(tǒng)組件，但是其中使用了華為出色的陣列芯片技術(shù)。

一般來說，控制器制造商可以分為兩大類。

其中一類是擁有閃存資源的國際一流制造商，比如三星。另一類則是獨(dú)立的無晶圓廠芯片設(shè)計(jì)公司，如中國***的Silicon Motion(慧榮)。

從下面的表格我們可以看到，除了那些擁有雄厚閃存背景的廠商之外，就是那些能夠直接制造控制器芯片的制造商?？蛻艨梢詮氖袌?chǎng)上選擇購買那些中國***芯片設(shè)計(jì)公司的產(chǎn)品。

中國的存儲(chǔ)器控制器產(chǎn)業(yè)在清華紫光獲得大量投資的背景下，已經(jīng)出現(xiàn)了很多的存儲(chǔ)器控制器制造商。

在一兩年之后，很多制造商將會(huì)因?yàn)槿狈夹g(shù)而銷聲匿跡，畢竟很多公司只是出于炒作的目的而出現(xiàn)。

但是，這并不意味著中國在這一領(lǐng)域就處于落后地位。比如，華為就是中國***地區(qū)制造商所無法挑戰(zhàn)的企業(yè)。

同時(shí)，中國封閉的市場(chǎng)環(huán)境也意味著完全不同的競(jìng)爭(zhēng)方式。例如，華瀾微雖然已經(jīng)成立了八年，但是它的推廣風(fēng)格完全不同于其他的中國競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

目前來看，在中國整體上依然高度依賴芯片進(jìn)口的背景下，華瀾微是為數(shù)不多擁有國際競(jìng)爭(zhēng)力的中國存儲(chǔ)器芯片制造商之一。

此外，此前提到的Maxio也在剝離之后，迅速推出自己新的芯片。由于其更熟悉***地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)，在當(dāng)?shù)刂圃焐萄壑懈呤袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

中國存儲(chǔ)控制器芯片加速國產(chǎn)化

美國總統(tǒng)***最近對(duì)中興進(jìn)行了制裁，卻反過來刺激了中國的發(fā)展，并意識(shí)到了國家加速產(chǎn)業(yè)鏈本土化政策的必要性。

閃存芯片擁有巨大的市場(chǎng)潛力，因此受到了清華紫光和政府的高度重視，可以說未來一片光明。

但是，決定最終產(chǎn)品性能和信息安全的是控制器芯片，而不是閃存芯片。因此，決策者必須要意識(shí)到重視存儲(chǔ)器控制芯片產(chǎn)業(yè)的重要性，而這只是時(shí)間問題。

在CINNO Research的研究中還提到，混亂的國際經(jīng)濟(jì)環(huán)境和行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了很多機(jī)遇。中國的存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在推動(dòng)市場(chǎng)整體供應(yīng)鏈的調(diào)整，尤其是存儲(chǔ)控制器行業(yè)更是迎來了難得的發(fā)展機(jī)遇，投資者應(yīng)當(dāng)關(guān)注存儲(chǔ)控制器芯片制造商的發(fā)展。