谜底揭开！华为Mate40系列“自研闪存”源自长江存储

芯智讯|Core Zhixun|

2022-03-10 13:11:21 1

本月初的时候，芯智讯报道了华为Mate40系列疑似采用了华为自研的闪存的消息，由此也引发了一些争论。而现在，谜底终于揭开了：华为Mate40系列有采用长江存储的64层3D NAND闪存颗粒。

回顾此前的报道，根据网友对于华为Mate40 Pro的闪存性能的实际测试显示，华为Mate40 Pro的持续读取、写入速度分别达到了1966MB/s、1280MB/s，远高于其他旗舰手机。作为对比，采用UFS3.1闪存的小米10*版的读写速度分别为1772MB/s、789MB/s；三星Note20 Ultra分别为1750MB/s、736MB/s。从数据对比上来看，华为Mate40 Pro闪存写入提升十分明显，相比竞品的闪存性能，部分增幅甚至超过了70%。

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对于Mate 40 Pro的闪存读写速度大幅优于其他旗舰机所采用的最新的UFS 3.1标准的闪存的测试结果，有网友爆料称，华为Mate 40 Pro、Mate 40 Pro+以及Mate40 RS保时捷设计均采用华为自研的一种新型闪存（或为sfs 1.0）。

而根据艾奥科技对于华为Mate40 RS保时捷设计的拆解也显示，其内部采用了印有海思Logo的闪存。也就是说，这款闪存芯片可能是基于华为自研的技术。

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但是，我们都知道华为自己并不是存储芯片厂商，并且也不具备研发和生产闪存芯片的能力。而目前像三星、SK海力士、铠侠等主流的闪存厂商基本都是自研、自产、自销，也不存在为第三方代工存储芯片的业务。

不过，目前在存储领域，存在着另一种生意模式，就是一些不具备闪存颗粒生产能力的厂商，向三星、SK海力士、铠侠等主流的闪存厂采购闪存颗粒，然后加上自研的或者第三方的闪存控制器及固件，然后自己（或者委外）进行封装测试，印上自己的LOGO。比如江波龙、佰维存储、时创意等厂商。

所以，对于华为来说，其Mate40系列上出现的印有华为海思自己LOGO的闪存芯片，很可能就是向某些闪存大厂采购了闪存颗粒，然后加上了自研的闪存控制器（华为一直都有自己的自研闪存控制芯片），再通过第三方的封测厂来进行封装。这也能解释，为何Mate40 Pro的闪存性能远超其他UFS 3.1标准的闪存。

那么问题来了，华为是采用的哪家存储芯片厂商的闪存颗粒？

在11月18日的北京微电子国际探讨会上，长江存储CEO杨士宁公开表示，与国际存储大厂相比，该公司用短短3年时间实现从32层到64层再到128层的跨越，3年完成他们6年走过的路。此外，杨士宁还证实了一件事，那就是他们的64层闪存已经成功打入了华为Mate40系列的供应链，他还借用一句网络用语，表示“出道即*”。

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资料显示，2019年9月，长江存储正式宣布，其64层堆栈3D NAND闪存已开始量产。该闪存全球*基于Xtacking架构的64层256Gb TLC 3D NAND闪存，即每颗裸芯片的存储容量为256千兆字位，每个存储单元为三个字位的3D闪存。

得益于长江存储自研的Xtacking技术，使得长江存储的64层3D NAND闪存则在读写速度和存储密度上得到了大幅的提升。

在I/O速度方面，目前NAND闪存主要沿用两种I/O接口标准，分别是Intel/索尼/SK海力士/群联/西数/美光主推的ONFi，去年12月发布的最新ONFi 4.1规范中，I/O接口速度最大1200MT/s（1.2Gbps）。第二种标准是三星/东芝主推的Toggle?DDR，I/O速度最高1.4Gbps。不过，大多数NAND供应商仅能供应1.0 Gbps或更低的I/O速度。而长江存储的Xtacking架构成功将I/O接口的速度提升到了3Gbps，实现与DRAM DDR4的I/O速度相当。

在存储密度方面，传统3D NAND架构中，外围电路约占芯片面积的20~30%，降低了芯片的存储密度。随着3D NAND技术堆叠到128层甚至更高，外围电路可能会占到芯片整体面积的50%以上。Xtacking技术将外围电路置于存储单元之上，从而实现比传统3D NAND更高的存储密度（长江的64层密度仅比竞品96层低10~20%）。

今年4月，长江存储宣布其128层QLC 3D NAND 闪存（型号：X2-6070）研发成功，并已在多家控制器厂商SSD等终端存储产品上通过验证。于此同时，长江存储的自研的Xtacking技术也进展到了第二代。

另外，在产能方面，根据TrendForce的数据显示，长江存储的目前的投片量已经达到了5万片/月，预计到明年年底将可提高到10万片/月。

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而长江存储的64层3D NAND闪存自去年量产之后，目前已经获得了众多SSD品牌厂商的采用，不久前，长江存储还推出了自己的SSD品牌“致钛”，相关的产品也已经上市开售。不过，此次长江存储的64层3D NAND闪存打入华为Mate40系列供应链确实有点令人意外。

受去年5月美国禁令的影响，笔者认为，在去年长江存储64层3D NAND闪存成功量产之后，华为方面应该就已经开始了与长江存储的合作。虽然在今年8月，美国方面升级了对华为的禁令，禁止第三方基于美国技术的芯片或零组件厂商在没有获得许可的情况下向华为供货。但是，长江存储向华为供应的这批64层3D NAND很可能是在9月15日的最终期限之前完成交付的，所以没有违反禁令。不然，长江存储CEO杨士宁博士也不会公开透露这个消息。

当然，从另一方面来看，存储芯片相比CPU等逻辑芯片来说，在设计的复杂度上可能要低一些，对于美系EDA软件的依赖度也较低，而且长江存储的闪存核心技术也主要是基于自研，同时，存储芯片对于制程工艺的要求也要比手机CPU更低。在从设计到生产的整个过程当中，对于美系软件、技术及设备的依赖度较低。

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