宋志棠：存储器芯片之王走向世界存储芯片高地.doc

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1、宋志棠：存储器芯片之王走向世界存储芯片高地宋志棠：存储器芯片之王走向世界存储芯片高地宋志棠：存储器芯片之王走向世界存储芯片高地　　一、中国版《王者归来》　　由新西兰导演彼得·杰克逊导演的奥斯卡金像奖获奖影片《指环王：王者归来》，讲述了这样一个故事：为了完成摧毁魔戒的使命，佛罗多与山姆、咕噜继续前往末日火山，他将考验自己的忠诚及人性中所有的坚强与软弱；同时，甘道夫、亚拉冈、莱格拉斯、金雳也正积极对抗索伦的攻击，合力捍卫中土世界；刚铎首都米那斯提力斯危在旦夕，亚拉冈拾起王者之剑，并在帕兰诺平原展开一场

2、浴血战役；尽管旅程中不断面临重重危机与挑战，远征队还是奋力迎向最光荣的魔戒圣战…….电影中的最后一句台词——“我回来了。”王者归来了！　　我把这部电影同一位存储器同行大师联系起来，故事是这样：为了完成存储器的历史使命，大师在黄浦江边带领一支上百人的远征军（上海微系统所＋中芯国际团队），继续前往世界领先的高地，他将考验中国人的耐力和决心；同时，也有另一只队伍从长江中游出发（华科大＋武汉新芯团队），积极对抗美日韩的攻击，合力捍卫中方世界存储之都；存储之都面临中外博弈，大师拾起王者之剑，率先展开远征作战

3、，尽管旅途中不断面临重重危机与挑战，远征队最终还是奋力走向世界存储芯片高地……“我回来了。”存储器之“王者归来”了！　　在最近的一次全球存储器半导体峰会论坛上，笔者非常荣幸地认识了这位被称为存储器芯片之“王者归来”故事的主角，来自中科院上海微系统与信息技术研究所的宋志棠博士。说起来这位西安交通大学的校友还是我们同级校友刘纯亮的硕士研究生，给初次见面的我们又增进了些许亲切感。　　二、王者利器：存储器　　存储器芯片作为三大集成电路基础类通用芯片（其他两种是CPU和FPGA）之一，在集成电路市场份额中占

4、比是最大的，2017年达到了1300亿美元，超过集成电路总份额1／4的比例。原来在世界半导体版图中最强的是英特尔，2017年三星由于存储器出货量猛增，存储器收入增加200亿美元，使得三星超过英特尔一跃成为全球第一半导体大厂。　　2017年全球半导体产业收入增长了22.2%，主要增长动力也是来自存储器市场需求的旺盛。所以我们可以看到存储器比较强的几家公司，集成电路整体收入都走在了前列：三星超英特尔排名第一，同比增长52.6%，SK海力士同比增长79%，美光同比增长78.1%，东芝增长29.2%。　　

5、随着存储器应用越来越广泛，像大数据中心、企业存储、大容量（海量）存储器等，对存储器的要求会越来越高。　　三、我国存储器产业布局　　中国是一个存储器消费大国，每年消耗存储器2800多亿（元），消耗了存储器市场的51.4％。在这种情况下，英特尔、三星和海力士都加大了在中国存储器产业的投入。我国从安全考虑也开始了存储器产业的布局。以武汉长江存储为标志，存储芯片已成为近年来我国半导体投资的一个新热点。　　2017年我国基本形成了紫光长江存储、福建晋江和合肥长鑫三大存储器基地布局：紫光长江存储以武汉为基地，

6、预计2018年底正式投产32层堆栈的64Gb3DNAND闪存；福建晋华集团联合台联电在晋江建设DRAM晶圆厂，合肥长鑫联手兆易创新，研发生产19纳米的DRAM内存。前不久的7月16日，长鑫存储宣布DRAM项目正式投片，启动试产8GbDDR4工程样品，这标志着第一个中国自主研发的DRAM芯片即将问世。　　在Flash和DRAM存储器方面，主导的还是国际几个存储器大厂：三星、海力士及美光等，我们的战略还是追随和赶超。但在存储器的另一条战线上，我们国内的研究和成果毫不逊色，这就是以相变存储器为代表的新介

7、质新材料存储器研究。甚至可以不夸张地说，在相变存储器材料和器件领域，我们开始走在了世界前列。　　四、我国相变存储器研究现状　　目前，我国在新介质新材料存储器芯片研究方面，经过十几年的培育和发展，形成了两只骨干队伍。一个是华科大联合武汉新芯，另一个是中科院上海微系统和信息技术研究所联合中芯国际，这些产学研结合的创新带来了存储器新材料和新器件研究的丰硕成果，他们对以相变存储功能材料为介质的存储器基础研究可以说是与世界同步，甚至有些还走在了世界前列。除了基础研究，在产业化方面以宋志棠为首的中科院团队也“

8、小试牛刀”，他们联手中芯国际打造了8－12吋PCRAM专用技术平台，并在该平台上研发出了用于打印机的相变存储器130纳米工艺芯片并实现量产，已连续供货1500多万片。目前，宋志棠的团队正在研发12英寸40纳米相变存储器工艺，目标针对物联网应用和下一代5G通讯等领域。　　相变存储器(PCRAM)具有微缩性好、可三维集成、擦写速度快、与新型COMS工艺相兼容等优点，正以变革计算机框架的存储型内存(StorageClassMemory)角色进入主流存储器市场。但在相变存储器的快速可逆相变