手机提示存储空间不足的红色警报,电脑拷贝大文件时进度条缓慢移动的焦虑,这些日常烦恼背后,是正迎来革命性突破的存储芯片技术。

长江存储首席科学家霍宗亮在2025年的一次发言中直言,中国团队已使三维闪存芯片技术实现了从无到有、从落后到赶超的跨越式发展-5。这位科学家口中的“三维闪存芯片技术”,正是如今存储领域的核心——3D NAND闪存


01 技术基石

3D NAND闪存被称为现代数据存储的“仓库管理员”。与传统的2D NAND相比,它不再是在平面上排列存储单元,而是像建造摩天大楼一样,将存储单元垂直堆叠起来-7

这种技术突破带来了存储密度的革命性提升。更重要的是,它使制造工艺从以光刻为主导的平面缩微技术,转向以刻蚀为核心的三维集成技术-7

对于普通消费者来说,最直观的感受就是能在更小的空间里存储更多数据,同时读写速度大幅提升。无论是手机能装下更多高清照片和视频,还是电脑开机速度变快,背后都有3D NAND技术的支撑。

02 中国的技术突围

曾几何时,全球3D NAND市场被三星、铠侠、西部数据、美光、SK海力士和英特尔等少数几家国际巨头垄断-4。这些企业占据了约85%的市场份额,形成了高度集中的市场格局-4

但中国存储企业没有选择跟随,而是走上了自主创新之路。长江存储开发的晶栈架构,正是这一创新路径的代表作-7

这一架构通过独特的设计,实现了更高的存储密度和更优的性能表现。从技术层面看,晶栈架构的成功代表了3D NAND中国研发能力的重要突破,为全球闪存技术发展提供了新的解决方案-7

03 市场现状与国产化浪潮

根据市场分析,中国、美国和韩国是目前全球最大的3D NAND闪存市场,各占有约20%的市场份额-4。这个数据表明,中国不仅在消费层面是存储产品的重要市场,在生产制造领域也正迅速崛起。

东方证券的分析报告指出,当前存储需求正在回暖。2025年5月,存储器半导体DRAM和NAND闪存的月平均价格已经连续两个月上涨-6。这一价格上涨趋势预计将持续到第三季度,标志着行业正从周期底部复苏。

更令人振奋的是,中国存储产业链的国产化进程正在加速。据中商产业研究院数据显示,设备材料国产化率已从不足10%提升至25%-3

政策层面也在强力推动这一进程,大基金三期2500亿元的注资重点支持存储全产业链,目标是在2027年实现存储芯片自给率40%以上-3

04 AI浪潮下的新机遇

人工智能的快速发展为存储行业带来了前所未有的机遇。研究报告预测,全球AI驱动存储市场预计将从2024年的287亿美元,激增至2034年的2552亿美元,年复合增长率高达24.4%-6

在这一波AI浪潮中,3D NAND中国产业面临着双重机遇:一方面是AI带来的巨大市场需求,另一方面是自主可控政策提供的支持-6

企业级市场成为增长最快的领域。数据中心和服务器对存储性能和容量的需求激增,驱动企业级SSD市场快速增长。与此同时,国内存储模组厂的市场份额有望在这一过程中得到提升-6

05 未来挑战与前景

尽管取得了显著进展,但中国3D NAND产业仍面临多重挑战。首先是知识产权壁垒,特别是在DDR5专利交叉授权方面存在诸多限制-3

其次是设备禁运问题,尤其是EUV光刻机等关键设备的获取受限-3。行业周期性波动也不可忽视,NAND价格年降15%的波动对企业的经营稳定性构成挑战-3

技术层面,3D NAND闪存技术正朝着高密度、高性能及高可靠性的方向发展-7。随着层数不断增加——从128层、200层向更高层数迈进,如何保持产品的可靠性和性能稳定性成为技术攻坚的重点。


随着长江存储宣布突破200层3D NAND技术-2,市场上搭载国产闪存的SSD和手机存储选项越来越多。行业报告预测企业级SSD需求将成为价格的主要支撑-6

当国产存储芯片在性能参数上逐渐比肩国际竞品,中国消费者面临的不再是“有无选择”的问题,而是“如何选择”的问题。 存储芯片战争的硝烟中,中国军团已从追随者转变为不容忽视的挑战者。

网友提问与回答

网友“数据囤积者”提问: 现在市面上国产SSD越来越多了,价格也比国外品牌的便宜不少。但我担心质量和寿命问题,国产3D NAND闪存的SSD到底靠谱吗?能用几年?

回答:你的担心很实际,毕竟数据无价嘛!我完全理解这种顾虑。从技术层面看,现在国产3D NAND闪存已经取得了长足进步。长江存储等企业已经实现了200层以上3D NAND技术的突破,其性能与功耗比已经能够对标国际大厂的同类产品-2

这些技术进步直接反映在产品寿命上。现在的国产SSD普遍提供五年质保,与主流国际品牌持平。实际使用寿命则取决于使用频率和写入量,但正常使用下坚持5-7年完全没问题。

更值得关注的是,国产存储企业为了打开市场,往往会在用料和质保上更加“舍得”。我注意到一些国产SSD品牌甚至在同价位提供了比国际品牌更好的缓存方案和更稳定的性能表现。

当然,选择时还是要看具体品牌和型号。建议关注那些采用长江存储原厂颗粒的产品,这些产品在质量和性能上更有保障。现在的国产SSD早已不是“能用就行”的水平,而是真正具备了市场竞争力。

网友“科技投资人”提问: 最近存储芯片概念股涨得不错,AI和国产替代好像是双主线。从投资角度看,中国3D NAND产业链哪些环节最有潜力?是不是已经涨太多了?

回答:哎呀,你这问题可问到点子上了!最近存储板块确实火热,但咱们得冷静分析。从产业链角度看,中国3D NAND产业有几个环节特别值得关注。

首先是存储模组和品牌环节,比如佰维存储、江波龙这些企业。他们直接面向消费者和市场,能最快享受到行业复苏和国产替代的红利。这些公司已经实现扭亏,随着业绩持续改善,估值还有修复空间-9

其次是设计与封测环节。兆易创新作为国内闪存芯片设计龙头,技术积累深厚-9;而封测企业如深科技,则受益于整个产业链的扩张-6

实际上,这波行情并非纯粹炒作。行业基本面确实在改善:存储价格连续上涨-6,AI带来新增需求-6,国产化率不断提升-3。大基金三期2500亿元的注资更是为行业提供了长期支持-3

但投资总得有风险意识。当前国际形势变化可能影响存储行情,下游需求增长也可能不及预期-6。建议不要盲目追高,而是关注那些技术扎实、市场份额逐步提升的企业。长期看,中国存储产业的成长空间还是很大的。

网友“硬核极客”提问: 我一直关注存储技术发展,很好奇中国3D NAND下一步的技术突破方向是什么?是继续堆叠更多层数,还是有其他技术路线?Xtacking架构真的比传统架构强吗?

回答:嘿,碰到技术同好了!这个问题很专业。中国3D NAND技术的发展确实走到了一个关键节点。

单纯堆叠更多层数确实是当前的主要方向之一。国际大厂如三星已有290层产品量产,SK海力士也有321层产品计划-9。中国企业在突破200层后-2,肯定会继续向更高层数迈进。但这不只是数字游戏,每增加一层都意味着要解决更多的技术难题,比如散热、信号干扰和结构稳定性-7

除了堆叠层数,架构创新同样重要。长江存储的Xtacking架构就是一个很好的例子-7。这种架构的核心优势在于,它允许存储单元阵列和外围电路分别制造,然后通过垂直互连技术结合在一起。

与传统架构相比,Xtacking能实现更高的存储密度、更快的I/O速度和更灵活的生产工艺-7。特别是在I/O速度方面,长江存储的第三代QLC闪存曾在发布时拥有业界最高的I/O速度-5

未来,中国3D NAND技术可能会在几个方向同时推进:一是继续提升层数,二是优化Xtacking等创新架构,三是开发更适合AI计算场景的存储方案,比如与企业级SSD需求深度结合-6

这场技术竞赛远未结束,而中国已经从一个旁观者变成了重要的参赛者。