面对国际技术封锁,中国3D NAND国内生产商正在走一条前所未有的自主创新之路,而这条路的第一个里程碑已经清晰可见。
2025年下半年,长江存储计划启动其首条完全采用国产设备的试验生产线-3。这条生产线若成功,将使中国在全球存储芯片市场的份额有望从目前的约8%提升至15%-1。

目前长江存储的设备国产化率已达45%,远超国内其他主要芯片制造商15%-27%的水平-1。

长江存储的技术突破被视为中国半导体行业的一项重大成就。该公司已开始大规模生产其第五代3D NAND闪存芯片——X4-9070,该芯片采用创新的双层堆叠技术,实现了总计294层的结构-1。
这一技术进步使长江存储能够绕过美国对128层以上3D NAND制造设备的出口限制-1。
更令人印象深刻的是,长江存储的“晶栈”技术使其在混合键合领域处于全球领先地位。这项技术允许NAND存储阵列和外围电路分别在优化的生产线上制造,然后通过混合键合技术结合在一起-9。
长江存储计划在2025年下半年启动一条完全依赖国产制造工具的试验生产线-6。这一举措是中国减少对外国半导体生产设备依赖目标的重要一步-1。
该公司在国内供应商方面取得了显著进展,包括中微公司(蚀刻工具)、北方华创(蚀刻和CVD工具)和沈阳拓荆科技(ALD和CVD工具)等企业-1。
这些国内设备供应商在某些领域已经达到世界一流水平,特别是在蚀刻和沉积工具方面-1。
尽管面临外部限制,长江存储仍在积极推进产能扩张。到2024年底,该公司的月产能预计将达到13万片晶圆,约占全球NAND供应量的8%-1。
更雄心勃勃的是,长江存储计划到2025年将月产能提高至约15万片晶圆,并力争在2026年底占据全球NAND闪存供应量的15%-3。
这种扩张与其他全球NAND供应商形成鲜明对比,后者因需求疲软和价格压力正在削减生产和投资-1。
中国3D NAND国内生产商面临的最大挑战之一是国产设备的良率问题。与中国、美国、日本或欧洲的同类产品相比,中国工具的良率普遍较低-1。
另一个关键瓶颈是光刻技术。目前,中国最好的光刻设备由上海微电子装备大量生产,其SSX600设备可以在90纳米工艺技术下制造逻辑芯片-1。
更先进的光刻设备仍在研发中,这限制了中国在更高制程芯片制造方面的能力。
长江存储已经制定了清晰的产品路线图。除了已量产的1TB 3D TLC X4-9070设备外,公司还计划于2025年晚些时候推出其3D QLC X4-6080设备-1。
2026年,该公司将推出其2TB 3D TLC X5-9080设备,以及一款具有4800 MT/s接口的3D QLC X5-6080设备-1。这些产品将使长江存储能够构建具有更高性能的大容量SSD。
更长远地看,长江存储的下一代节点可能将使用超过300层,这可能需要将三个3D NAND结构结合在一起-1。
全球3D NAND市场目前由三星、SK海力士、美光和西部数据等公司主导-2。这些公司都在积极研发200层以上的3D NAND闪存-7。
长江存储采用了差异化的技术路径。与竞争对手不同,长江存储正积极推动设备国产化,其国产化率已达到45%,远超国内其他主要芯片制造商-1。
国内另一家值得关注的存储芯片企业是旺宏电子,该公司已发展至192层3D NAND技术,采用96+96层堆叠架构,并计划开发300层以上的产品-10。
如果长江存储能够实现其产能目标,月产量提升至20万片,将可能影响全球NAND闪存的价格走势-5。这一变化将对全球存储市场产生深远影响。
更重要的是,长江存储的成功可能推动整个中国半导体设备产业的发展。该公司已通过其投资部门长江资本,悄悄资助了多家本地工具和材料供应商-1。
这种产业链协同发展模式,可能会加速中国半导体设备的整体进步,为其他芯片制造领域提供可复制的经验。
长江存储计划在武汉建设的全国产设备试验生产线已进入倒计时,预计2025年下半年开始试产-3。一旦这条试验线获得成功,长江存储将能够扩大规模量产,进一步向100%设备国产化迈进-5。
当全球存储芯片市场的头部企业名单悄然改写时,韩国三星的工程师们开始仔细研究长江存储的“晶栈”技术专利文件-9。
而美光科技的价格策略部门,已经将长江存储的产能规划纳入明年市场分析的变量之中。存储芯片的全球竞争,已经进入了新的赛道。