置之死地而后生，中國SSD產(chǎn)業(yè)突圍有多難?

在全球范圍，SSD的出貨量一直有增無減。

研究機構(gòu)Research and Markets預(yù)測，2020年全球SSD市場規(guī)模為348.6億美元，到2026年，這一數(shù)字預(yù)計將增加到803.4億美元。聚焦中國市場，根據(jù)艾瑞咨詢預(yù)測，2021、2022、2023年中國企業(yè)級SSD市場規(guī)模同比增長26%、37%、28%，于2025年達到489億元人民幣。

SSD市場容量巨大，然而一個殘酷的現(xiàn)實是SSD產(chǎn)業(yè)鮮見中國廠商的身影，主要被歐美、日韓占據(jù)，頭部集中度高。

中國半導(dǎo)體存儲產(chǎn)業(yè)雖然起步較晚，但如江波龍、嘉合勁威等最早一批投身SSD產(chǎn)業(yè)的企業(yè)發(fā)展距今也超過10年。10年，并不算短，可中國SSD廠商大部分可以說還是在產(chǎn)業(yè)邊緣游走，距離行業(yè)領(lǐng)先尚有一定的距離。

中國SSD產(chǎn)業(yè)發(fā)展為何如此緩慢，是技術(shù)壁壘太高還是中國SSD廠商不夠努力？本文重點從技術(shù)角度來做一些探討。

SSD難不難做？肯定是難的。有多難，從技術(shù)和生態(tài)兩個維度做一些分析。

首先看技術(shù)層面。

SSD的核心組成是主控、固件和閃存顆粒。另外，廠商在全流程的設(shè)計、測試、生產(chǎn)、定制等一體化能力也非常重要。

其中的邏輯就像造車，有了發(fā)動機、變速箱和底盤三大件，也不一定能造出一輛好車。因為不僅涉及到技術(shù)層面的調(diào)教、生產(chǎn)，同時也涉及到品牌的積淀、口碑的打造。

主控-SSD的核心控制中樞

主控即主控芯片，是主板或者硬盤的核心組成部分。主控開發(fā)的難點在哪？主控是SSD的核心控制中樞，好的控制器設(shè)計可以發(fā)揮出存儲介質(zhì)的全部潛力，因此最難之處不在于把芯片做出來，而是要不斷追求其功能和性能的極致。

比如，是否通過更強的糾錯能力去適配新一代SCM以及QLC介質(zhì)，并能在滿足客戶規(guī)格的前提下，提供充分的差異性。比如，能否在架構(gòu)中通過硬件加速邏輯來提升性能，同時在計算架構(gòu)上更為靈巧，應(yīng)對客戶提出的更多計算特性植入。

正因為此，對于想在存儲行業(yè)長期發(fā)展的廠商來說，自研控制器是彰顯技術(shù)競爭力的核心要素。

除此之外，主控廠商還需要證明產(chǎn)品的商業(yè)化能力，才有可能得到Flash原廠的認可并實現(xiàn)大規(guī)模商用。而商業(yè)化能力又涉及到測試、生產(chǎn)和上下游協(xié)調(diào)、打通。換句話說，這不是一個單純的技術(shù)問題。

目前行業(yè)內(nèi)的SSD控制器分為三大類：針對企業(yè)級SSD的控制器，主要面向企業(yè)與云的應(yīng)用；針對消費級SSD的控制器，面向PC以及平板電腦；針對嵌入式領(lǐng)域的控制器，面向eMMC 以及UFS等。

在企業(yè)級、消費級存儲廠商中，能同時提供自研控制器技術(shù)，并批量使用的廠商很少。主要原因是原廠占有率過高，比如企業(yè)級市場的80%由原廠占有、消費級市場的70%由原廠占有。

不過，近些年也有一些主控新勢力正在崛起。憶聯(lián)自主研發(fā)的企業(yè)級SSD主控已突破百萬級銷售，消費級芯片則突破千萬級銷售，在數(shù)據(jù)中心、頭部PC客戶產(chǎn)品中均有廣泛應(yīng)用。再者就是江波龍等，也在市場有一些不錯的表現(xiàn)。

這背后的努力是難以想象的。以憶聯(lián)為例，實力遠超名氣，深耕存儲10年以上，專注研發(fā)事業(yè)，經(jīng)歷了5代以上的研發(fā)疊代。同時，先后解決了高性能控制器架構(gòu)、面向不同場景的定制靈活性問題，以及不同狀態(tài)下極致功耗優(yōu)化等攻克SSD的核心難題。

固件算法和顆粒

固件，控制器和存儲顆粒組成了SSD的肉體，靈魂則在于固件。

控制器與存儲顆粒如何完美兼容，實現(xiàn)與外部接口的高效傳導(dǎo)，核心都在于固件。一般有控制器開發(fā)能力的廠商都會獨立研發(fā)固件算法。主流控制器廠商也都是固件算法的提供商，比如合肥長鑫。

固件開發(fā)，不僅僅需要懂行業(yè)的專業(yè)人才，還需要對算法、未來趨勢有所了解。

閃存顆粒（Flash Memory），一種非易失性存儲介質(zhì)，以固定大小的區(qū)塊為單位。閃存顆粒難在哪？簡單說，閃存顆粒的結(jié)構(gòu)和工作原理都極其復(fù)雜，比控制器的研發(fā)難度更大。這導(dǎo)致主流品牌極少，常見如三星、鎧俠，中國的長江存儲正在奮力直追。

閃存顆粒是一般廠商無力涉及的領(lǐng)域，又是SSD的必需，唯一的解決辦法就是和上游建立穩(wěn)定的采購關(guān)系，確保采購的穩(wěn)定和可持續(xù)。看似閃存顆粒是單純的采購關(guān)系，實際又涉及到SSD廠商實力的問題。

目前，也只有極少數(shù)有實力的企業(yè)能和國際、國內(nèi)Top NAND介質(zhì)伙伴有穩(wěn)定的戰(zhàn)略級合作關(guān)系，比如華為、憶聯(lián)等。

據(jù)了解，當前有一部分國產(chǎn)SSD廠商也會繞過原廠直接采購閃存顆粒，讓制造商根據(jù)行業(yè)的需求定制一批顆粒。這需要一個長期的過程，既要與上游原廠保持固定的聯(lián)系，了解趨勢、做出主控；也要適當布局，擁有一定的自主可控能力。

封裝測試

封測作為集成電路產(chǎn)品制造的后道工序，指將通過測試的晶圓按產(chǎn)品型號及功能需求加工得到獨立集成電路的過程，可分為封裝與測試兩個環(huán)節(jié)，對企業(yè)的研發(fā)能力、資金實力與技術(shù)水平都有著高要求，難易程度不言而喻。

簡單來說的話，SSD市場中，消費級SSD較為標準化，企業(yè)級SSD的需求則更為多樣化。需求多，意味著測試要求也更多，比如能否提供與業(yè)界對標的封測能力；是否可以支持3D NAND的多種封測形式；是否能夠支持高密度大容量封測；測試過后能否快速作出調(diào)整與反饋……每一項都十分考驗廠商的硬實力。

拿大家最熟悉的3D堆疊層數(shù)為例，現(xiàn)在主流到了176層，長江存儲在128層。并且大概每隔18個月，堆疊層數(shù)就會進步一次，這意味著主控、固件都需要重新設(shè)計與研發(fā)，并做封測。

還不僅如此，堆疊層數(shù)只是NAND演進的一個維度。以一幢大樓為例，橫向密度（每層有幾間房）、縱向?qū)訑?shù)（能蓋多少層）、電路架構(gòu)（進出是怎么樣的路線）、內(nèi)部結(jié)構(gòu)（每間房可以住幾個人）是NAND演進的四個維度。原廠NAND每一個細小的進步，下游廠商都得重新走完整個研發(fā)、測試流程。

無論硬件還是軟件層面，SSD廠商都要不斷適配原廠，持續(xù)和存儲界的各種協(xié)會溝通，從而去獲取用戶的最新需求。即便如此，因原廠對下游某種程度的限制，部分場景產(chǎn)品依然無法實現(xiàn)。

目前來說，最好的解決辦法就是購買原廠的wafer，自主封測。這不僅能提升介質(zhì)的可操作性，還能增加客戶的定制化服務(wù)，不過對自身的技術(shù)實力又是一個大的挑戰(zhàn)。

現(xiàn)階段，國內(nèi)有自封能力的廠商極少，全球前十強封裝排名，中國內(nèi)地占比三家，分別是長電、通富、華天。憶聯(lián)在自封方面的能力處于快速補強階段，與前三家不同，憶聯(lián)不是代工企業(yè)。當前，憶聯(lián)在東莞和惠陽有兩大生產(chǎn)基地，先進高速高密度晶圓封測年封測能力可達到19000PB。

封測后，需要大規(guī)模生產(chǎn)能力及定制化能力。無論是大規(guī)模生產(chǎn)還是定制化都涉及到大量的技術(shù)管理細節(jié)，比如，大規(guī)模生產(chǎn)涉及的質(zhì)量管理、質(zhì)量策劃、質(zhì)量標準控制能力，定制化涉及的柔性開發(fā)、敏捷捕捉新市場能力。

SSD的應(yīng)用場景越來越廣泛，對定制化能力的要求也越來越高。目前，在生產(chǎn)能力及定制化能力方面表現(xiàn)較為突出的有臺灣的群聯(lián)電子與創(chuàng)見、深圳的憶聯(lián)、長沙的國科微等。

生態(tài)合作也是技術(shù)的一部分

其次看生態(tài)層面。

SSD涉及上下游產(chǎn)業(yè)鏈眾多，從協(xié)議標準到主控、閃存顆粒，再到銷售渠道、解決方案提供商，有決定產(chǎn)品價格、品質(zhì)、技術(shù)路線的，有決定銷路和議價能力的。上下游如何能形成更緊密的合作關(guān)系？

另外，如何獲取企業(yè)用戶的信任？與消費級市場不同，企業(yè)用戶關(guān)注的可不只有性能，還有功能、可靠性等。

所有涉及的技術(shù)問題，也不單純是技術(shù)問題。拿協(xié)議標準來說，PCIe、M.2、SATA、SAS，每個標準都是一個小圈子，以客戶為例，Server OEM、PC OEM、互聯(lián)網(wǎng)、運營商，每個都是龐然大物，需要投入巨大的精力和相當多的財力去建設(shè)、完善。

SSD是個綜合性要求非常高的行業(yè)，成熟廠商要在技術(shù)上領(lǐng)先，包括綜合生產(chǎn)能力、核心技術(shù)人員能力，尤其要在主控、固件和解決方案的生產(chǎn)制造，產(chǎn)品的豐富度等方面有深厚積累。同時，還要不斷強化生態(tài)合作能力，在價格、技術(shù)路線、銷售渠道、解決方案定制方面有一定的話語權(quán)。除此之外，品牌、前景、口碑等方面也需要保持不錯的形象。

生態(tài)立足于技術(shù)，是面向多種合作伙伴、為客戶提供更多價值的一種有效方式。從商業(yè)角度來說，業(yè)內(nèi)均以“開放 合作 共贏”為基礎(chǔ)；而從技術(shù)角度看，則是更多技術(shù)細節(jié)的相互探討、方案的驗證、產(chǎn)品從實驗室走向?qū)嶋H場景的（大規(guī)模）驗證，以及客戶對產(chǎn)品保持的耐心等等。

技術(shù)突破還需要努力

顯而易見，SSD產(chǎn)業(yè)非?？简瀸嵙?，技術(shù)門檻高、流程粘性強、對資金和資源的需求非常大。等一切俱備，還欠缺足夠的時間。

中國SSD產(chǎn)業(yè)在失去先發(fā)優(yōu)勢的前提下，逐年累月，一直進步。從這個維度去評價中國SSD產(chǎn)業(yè)的廠商，必須得給他們點個贊，尤其是逐步登上主流SSD舞臺的一些廠商，比如閃存顆粒領(lǐng)域的長江存儲、主控封測及市場方面表現(xiàn)不俗的憶聯(lián)等。

中國SSD產(chǎn)業(yè)技術(shù)在突破、產(chǎn)業(yè)鏈在不斷整合，越來越多優(yōu)秀的廠商正在從幕后走向臺前，與國際廠商的差距不斷縮小，甚至有部分領(lǐng)域已經(jīng)追上或者實現(xiàn)了超越。

當然，我們也要看到，近幾年有一些資本市場高舉“自主可控”的旗幟，進入芯片（包括SSD）行業(yè)。從行業(yè)趨勢來看，這是必然，但也要客觀看這一現(xiàn)象。SSD技術(shù)和芯片技術(shù)類似，很多核心技術(shù)不是花錢“買人買設(shè)備買廠房”就能“買”來的，需要長時間耕耘，在對產(chǎn)業(yè)的深入了解基礎(chǔ)上，一步一個腳印，逐步建立起自己的核心競爭力。

目前，中國SSD產(chǎn)業(yè)競爭還沒有進入白熱化階段，畢竟技術(shù)壁壘太高，能存活多年的廠商一定是有些實力的。并且，這條賽道未來一定不是中國廠商內(nèi)部的競爭。

對標國內(nèi)外最高水準，中國廠商要做的不只是追趕，更需要比肩、超越。因為只有站在更高的水平線上，才有可能走到產(chǎn)業(yè)鏈的尖端，這是中國SSD廠商應(yīng)該重視、必須重視的。

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