非易失性存储器是如何发展起来的？
dram属于易失性存储器，也就是大家常说的内存。今天，我们再来看看半导体存储的另一个重要领域，也就是非易失性存储器（也就是大家熟悉的闪存卡、u盘、ssd硬盘等）。
我在“半导体存储的最强科普（链接）”那篇文章中，给大家介绍过，早期时候，存储器分为rom（只读存储器）和ram（随机存取存储器）。后来，才逐渐改为易失性存储器和非易失性存储器这样更严谨的称呼方式。
█ 1950s-1970s：从rom到eeprom
我们从最早的rom开始说起。
rom的准确诞生时间，在现有的资料里都没有详细记载。我们只是大概知道，上世纪50年代，集成电路发明之后，就有了掩模rom。
掩模rom，是真正的传统rom，全称叫做掩模型只读存储器（mask rom）。
这种传统rom是直接把信息“刻”进存储器里面，完全写死，只读，不可擦除，更不可修改。它的灵活性很差，万一有内容写错了，也没办法纠正，只能废弃。
后来，到了1956年，美国bosch arma公司的华裔科学家周文俊（wen tsing chow），正式发明了prom（programmable rom，可编程rom）。
当时，bosch arma公司带有军方背景，主要研究导弹、卫星和航天器制导系统。
周文俊发明的prom，用于美国空军洲际弹道导弹的机载数字计算机。它可以通过施加高压脉冲，改变存储器的物理构造，从而实现内容的一次修改（编程）。
后来，prom逐渐出现在了民用领域。
一些新型的prom，可以通过专用的设备，以电流或光照（紫外线）的方式，熔断熔丝，达到改写数据的效果。
这些prom，被大量应用于游戏机以及工业控制领域，存储程序编码。
1959年，贝尔实验室的工程师mohamed m. atalla（默罕默德·阿塔拉，埃及裔）与dawon kahng（姜大元，韩裔）共同发明了金属氧化物半导体场效应晶体管（mosfet）。
mosfet发明后，被贝尔实验室忽视。又过了很多年，1967年，姜大元与simon min sze（施敏，华裔）提出，基于mos半导体器件的浮栅，可用于可重编程rom的存储单元。
姜大元（左上）、施敏（右上），还有它们设计的浮栅架构
这是一个极为重要的发现。后来的事实证明，mosfet是半导体存储器存储单元的重要基础元件，可以说是奠基性技术。
当时，越来越多的企业（摩托罗拉、英特尔、德州仪器、amd等）加入到半导体存储的研究中，尝试发明可以重复读写的半导体存储，提升prom的灵活性。
正是基于mosfet的创想，1971年，英特尔公司的多夫·弗罗曼（dov frohman，以色列裔），率先发明了eprom（user-erasable prom，可擦除可编程只读存储器）。
eprom可以通过暴露在强紫外线下，反复重置到其未编程状态。
同样是1971年，英特尔推出了自己的2048位eprom产品——c1702，采用p-mos技术。
不久后，1972年，日本电工实验室的yasuo tarui、yutaka hayashi和kiyoko naga，共同发明了eeprom（电可擦除可编程rom）。
█ 1980~1988：flash闪存的诞生
从rom发展到eeprom之后，非易失性存储技术并没有停止前进的脚步。
当时，eeprom虽然已经出现，但仍然存在一些问题。最主要的问题，就是擦除速度太慢。
1980年，改变整个行业的人终于出现了，他的名字叫舛冈富士雄（fujio masuoka，“舛”念chuǎn）。
舛冈富士雄是日本东芝（toshiba）公司的一名工程师。他发明了一种全新的、能够快速进行擦除操作的浮栅存储器，也就是——“simultaneously erasable（同步可擦除） eeprom”。
这个新型eeprom擦除数据的速度极快，舛冈富士雄的同事根据其特点，联想到照相机的闪光灯，于是将其取名为flash（闪存）。
遗憾的是，舛冈富士雄发明flash闪存后，并没有得到东芝公司的充分重视。东芝公司给舛冈富士雄发了一笔几百美金的奖金，然后就将这个发明束之高阁。
原因很简单。这一时期，日本dram正强势碾压美国，所以，东芝公司想要继续巩固dram的红利，不打算深入推进flash产业。
1984年，舛冈富士雄在ieee国际电子元件会议上，正式公开发表了自己的发明（nor flash）。
在会场上，有一家公司对他的发明产生了浓厚的兴趣。这家公司，就是英特尔。
英特尔非常看重flash技术的前景。会议结束后，他们拼命打电话给东芝，索要flash的样品。收到样品后，他们又立刻派出300多个工程师，全力研发自己的版本。
1986年，他们专门成立了研究flash的部门。
1988年，英特尔基于舛冈富士雄的发明，生产了第一款商用型256kb nor flash闪存产品，用于计算机存储。
1987年，舛冈富士雄继nor flash之后，又发明了nand flash。1989年，东芝终于发布了世界上第一个nand flash产品。
nor是“或非（not or）”的意思，nand是“与非（not and）”的意思。这样的命名和它们自身的基础架构有关系。
如下图所示，nor flash是把存储单元并行连到位线上。而nand flash，是把存储单元串行连在位线上。
架构对比
nor flash存储器，可以实现按位随机访问。而nand flash，只能同时对多个存储单元同时访问。
对于nor flash，如果任意一个存储单元被相应的字线选中打开，那么对应的位线将变为 0，这种关系和“nor门电路”相似。
而nand flash，需要使一个位线上的所有存储单元都为 1，才能使得位线为 0，和 “nand门电路”相似。
看不懂？没关系，反正记住：nand flash比nor flash成本更低。
█ 1988~2000：群雄并起，逐鹿flash
flash（闪存）产品出现后，因为容量、性能、体积、可靠性、能耗上的优势，获得了用户的认可。英特尔也凭借其先发的闪存产品，取得了产业领先优势，赚了不少钱。
搞笑的是，在英特尔公司取得成功后，东芝不仅没有反省自己的失误，反而声称flash是英特尔公司的发明，不是自家员工舛冈富士雄的发明。
直到1997年，ieee给舛冈富士雄颁发了特殊贡献奖，东芝才正式改口。
这把舛冈富士雄给气得不行，后来（2006年），舛冈富士雄起诉了公司，并索要10亿日元的补偿。最后，他和东芝达成了和解，获赔8700万日元（合75.8万美元）。
1988年，艾利·哈拉里（eli harari）等人，正式创办了sandisk公司（闪迪，当时叫做sundisk）。
1989年，sundisk公司提交了系统闪存架构专利（“system flash”），结合嵌入式控制器、固件和闪存来模拟磁盘存储。这一年，英特尔开始发售512k和1mb nor flash。
1989年，闪存行业还有一件非常重要的事情，在以色列，有一家名叫m-systems的公司诞生。他们首次提出了闪存盘的概念，也就是后来的闪存ssd硬盘。
进入1990年代，随着数码相机、笔记本电脑等市场需求的爆发，flash技术开始大放异彩。
1991年，sundisk公司推出了世界上首个基于flash闪存介质的ata ssd固态硬盘（solid state disk），容量为20mb，尺寸为2.5英寸。
东芝也开始发力，陆续推出了全球首个4mb和16mb的nand flash。
1992年，英特尔占据了flash市场份额的75%。排在第二位的是amd，只占了10%。除了他俩和闪迪之外，行业还陆续挤进了sgs-thomson、富士通等公司，竞争开始逐渐变得日趋激烈。
这一年，amd和富士通先后推出了自己的nor flash产品。闪存芯片行业年收入达到2.95亿美元。
1993年，美国苹果公司正式推出了newton pda产品。它采用的，就是nor flash闪存。
1994年，闪迪公司第一个推出cf存储卡（compact flash）。当时，这种存储卡基于nor flash闪存技术，用于数码相机等产品。
1995年，m-systems发布了基于nor flash的闪存驱动器——diskonchip。
1996年，东芝推出了smartmedia卡，也称为固态软盘卡。很快，三星开始发售nand闪存，闪迪推出了采用mlc串行nor技术的第一张闪存卡。
1997年，手机开始配置闪存。从此，闪存继数码相机之后，又打开了一个巨大的消费级市场。
这一年，西门子和闪迪合作，使用东芝的nand flash技术，开发了著名的mmc卡（multi media memory，多媒体内存）。
1999年8月，因为mmc可以轻松盗版音乐，东芝公司对其进行了改装，添加了加密硬件，并将其命名为sd（secured digital）卡。
后来，又有了minisd、microsd、ms micro2和micro sdhc等，相信70后和80后的小伙伴一定非常熟悉。
整个90年代末，受益于手机、数码相机、便携式摄像机、mp3播放器等消费数码产品的爆发，flash的市场规模迅猛提升。当时，市场一片繁荣，参与的企业也数量众多。其中，最具竞争力的，是三星、东芝、闪迪和英特尔。
2000年，m-systems和trek公司发布了世界上第一个商用usb闪存驱动器，也就是我们非常熟悉的u盘。
它还有一个名字，叫拇指驱动器
当时，u盘的专利权比较复杂，多家公司声称拥有其专利。中国的朗科，也在1999年获得了u盘的基础性专利。
█ 2000~2012：nand崛起，nor失势
90年代末，nand flash就已经开始崛起。进入21世纪，崛起的势头更加迅猛。
2001年，东芝与闪迪宣布推出1gb mlc nand。闪迪自己也推出了首款nand系统闪存产品。
2004年，nand的价格首次基于同等密度降至dram之下。巨大的成本效应，开始将计算机推进闪存时代。
2007年，手机进入智能机时代，再次对闪存市场技术格局造成影响。
此前的功能机时代，手机对内存的要求不高。nor flash属于代码型闪存芯片，凭借nor+psram的xip架构（xip，execute in place，芯片内执行，即应用程序不必再把代码读到系统ram中，而是可以直接在flash闪存内运行），得到广泛应用。
进入智能机时代，有了应用商店和海量的app，nor flash容量小、成本高的缺点就无法满足用户需求了。
于是，nor flash的市场份额开始被nand flash大量取代，市场不断萎缩。
2008年左右，从mmc开始发展起来的emmc，成为智能手机存储的主流技术。
emmc即嵌入式多媒体卡（embedded multi media card），它把mmc（多媒体卡）接口、nand及主控制器都封装在一个小型的bga芯片中，主要是为了解决nand品牌差异兼容性等问题，方便厂商快速简化地推出新产品。
后来，2011年，ufs（universal flash storage，通用闪存存储）1.0标准诞生。ufs逐渐取代了emmc，成为智能手机的主流存储方案。当然了，ufs也是基于nand flash的。
ssd硬盘那边就更不用说了，基本上都是采用nand芯片。
2015年左右，三星、镁光、cypress等公司，都逐步退出了nor flash市场，专注在nand flash领域进行搏杀。
█ 2012~现在：闪存行业的现状
市场垄断格局的形成
2011年之后，整个闪存行业动荡不安，收购事件此起彼伏。
那一时期，lsi收购sandforce、闪迪收购imft、 苹果收购anobit、fusion-io收购io turbine。2016年，发生了一个更重磅的收购——西部数据收购了闪迪。
通过整合并购，nand flash市场的玩家越来越少。
最终，形成了由三星、铠侠（东芝）、西部数据、镁光、sk 海力士、intel等巨头为主导的集中型市场。直到现在，也是如此。
在nand闪存市场里，这些巨头的份额加起来，超过95%。其中，三星的市场份额是最高的，到达了33-35%。
3d nand时代的到来
正如之前dram那篇文章所说，到了2012年左右，随着2d工艺制程逐渐进入瓶颈，半导体开始进入了3d时代。nand flash这边，也是如此。
2012 年，三星正式推出了第一代 3d nand闪存芯片。随后，闪迪、东芝、intel、西部数据纷纷发布3d nand产品。闪存行业正式进入3d时代。
此后，3d nand技术不断发展，堆叠层数不断提升，容量也变得越来越大。
3d nand存在多种路线。以三星为例，在早期的时候，三星也研究过多种3d nand方案。最终，他们选择量产的是vg垂直栅极结构的v-nand闪存。
目前，根据媒体的消息，三星已经完成了第八代v-nand技术产品的开发，将采用236层3d nand闪存芯片，单颗die容量达1tb，运行速度为2.4gb/秒。
三星的市场份额最大，但他们的层数并不是最多的。
今年5月份，镁光已经宣布推出232层的3d tlc nand闪存，并准备在2022年末开始生产。韩国的sk海力士，更是发布了238层的产品。
nor迎来第二春
再来说说nor flash。
前面我们说到，nor flash从2005年开始逐渐被市场抛弃。
到2016年，nor flash市场规模算是跌入了谷底。
谁也没想到，否极泰来，这些年，nor flash又迎来了新的生机。
以tws耳机为代表的可穿戴设备、手机屏幕显示的amoled（有源矩阵有机发光二极体面板）和tddi（触屏）技术，以及功能越来越强大的车载电子领域，对nor flash产生了极大的需求，也带动了nor flash市场的强劲复苏。
从2016 年开始，nor flash市场规模逐步扩大。
受此利好影响，加上很多大厂此前已经放弃或缩减了nor flash规模（镁光和cypress持续减产），所以，一些第二梯队的企业获得了机会。
其中，就包括中国台湾的旺宏、华邦，还有中国大陆的兆易创新。这三家公司的市场份额，约占26%、25%、19%，加起来的话，超过70%。
█ flash闪存的国产化
在国产化方面，nand flash值得一提的是长江存储。
长江存储于2016年7月26日在武汉新芯集成电路制造有限公司的基础上正式成立，主要股东包括中国集成电路产业投资基金和紫光集团、湖北政府等，致力于提供3d nand闪存设计、制造和存储器解决方案的一体化服务。
2020 年，长江存储宣布128层tlc/qlc两款产品研发成功， 且推出了致钛系列两款消费级ssd新品。
2021年底，长江存储就已经达到了每月生产10万片晶圆的产能。截止2022年上半年，已完成架构为128层的nand量产。
目前，长江存储正在努力挑战232层nand，争取尽快缩小制程差距，追赶国际大厂。
nor flash方面，刚才已经提到了兆易创新（gigadevice）。
兆易创新成立于2005年，是一家以中国为总部的全球化芯片设计公司。2012年时，他们就是中国大陆地区最大的代码型闪存芯片本土设计企业。
目前，他们在nor flash领域排名世界第三。2021年，兆易创新的存储芯片出货量大约是32.88亿颗（主要是nor flash），位居全球第二。
█ 结语
近年来，如大家所见，随着flash芯片价格的不断下降，个人家庭及企业用户开始大规模采用闪存，以及ssd硬盘。ssd硬盘的出货量，逐渐超过hdd机械硬盘。存储介质的更新换代，又进入新的高峰。
未来，闪存的市场占比将会进一步扩大。在这样的趋势下，不仅我们个人和家庭用户的存储使用体验将会变得更好，整个社会对存力的需求也可以得到进一步的满足。
半导体存储，将为全人类的数字化转型发挥更大的作用。
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█ 1950s-1970s：从rom到eeprom
我们从最早的rom开始说起。
rom的准确诞生时间，在现有的资料里都没有详细记载。我们只是大概知道，上世纪50年代，集成电路发明之后，就有了掩模rom。
掩模rom，是真正的传统rom，全称叫做掩模型只读存储器（mask rom）。
这种传统rom是直接把信息“刻”进存储器里面，完全写死，只读，不可擦除，更不可修改。它的灵活性很差，万一有内容写错了，也没办法纠正，只能废弃。
后来，到了1956年，美国bosch arma公司的华裔科学家周文俊（wen tsing chow），正式发明了prom（programmable rom，可编程rom）。
当时，bosch arma公司带有军方背景，主要研究导弹、卫星和航天器制导系统。
周文俊发明的prom，用于美国空军洲际弹道导弹的机载数字计算机。它可以通过施加高压脉冲，改变存储器的物理构造，从而实现内容的一次修改（编程）。
后来，prom逐渐出现在了民用领域。
一些新型的prom，可以通过专用的设备，以电流或光照（紫外线）的方式，熔断熔丝，达到改写数据的效果。
这些prom，被大量应用于游戏机以及工业控制领域，存储程序编码。
1959年，贝尔实验室的工程师mohamed m. atalla（默罕默德·阿塔拉，埃及裔）与dawon kahng（姜大元，韩裔）共同发明了金属氧化物半导体场效应晶体管（mosfet）。
mosfet发明后，被贝尔实验室忽视。又过了很多年，1967年，姜大元与simon min sze（施敏，华裔）提出，基于mos半导体器件的浮栅，可用于可重编程rom的存储单元。
姜大元（左上）、施敏（右上），还有它们设计的浮栅架构
这是一个极为重要的发现。后来的事实证明，mosfet是半导体存储器存储单元的重要基础元件，可以说是奠基性技术。
当时，越来越多的企业（摩托罗拉、英特尔、德州仪器、amd等）加入到半导体存储的研究中，尝试发明可以重复读写的半导体存储，提升prom的灵活性。
正是基于mosfet的创想，1971年，英特尔公司的多夫·弗罗曼（dov frohman，以色列裔），率先发明了eprom（user-erasable prom，可擦除可编程只读存储器）。
eprom可以通过暴露在强紫外线下，反复重置到其未编程状态。
同样是1971年，英特尔推出了自己的2048位eprom产品——c1702，采用p-mos技术。
不久后，1972年，日本电工实验室的yasuo tarui、yutaka hayashi和kiyoko naga，共同发明了eeprom（电可擦除可编程rom）。
█ 1980~1988：flash闪存的诞生
从rom发展到eeprom之后，非易失性存储技术并没有停止前进的脚步。
当时，eeprom虽然已经出现，但仍然存在一些问题。最主要的问题，就是擦除速度太慢。
1980年，改变整个行业的人终于出现了，他的名字叫舛冈富士雄（fujio masuoka，“舛”念chuǎn）。
舛冈富士雄是日本东芝（toshiba）公司的一名工程师。他发明了一种全新的、能够快速进行擦除操作的浮栅存储器，也就是——“simultaneously erasable（同步可擦除） eeprom”。
这个新型eeprom擦除数据的速度极快，舛冈富士雄的同事根据其特点，联想到照相机的闪光灯，于是将其取名为flash（闪存）。
遗憾的是，舛冈富士雄发明flash闪存后，并没有得到东芝公司的充分重视。东芝公司给舛冈富士雄发了一笔几百美金的奖金，然后就将这个发明束之高阁。
原因很简单。这一时期，日本dram正强势碾压美国，所以，东芝公司想要继续巩固dram的红利，不打算深入推进flash产业。
1984年，舛冈富士雄在ieee国际电子元件会议上，正式公开发表了自己的发明（nor flash）。
在会场上，有一家公司对他的发明产生了浓厚的兴趣。这家公司，就是英特尔。
英特尔非常看重flash技术的前景。会议结束后，他们拼命打电话给东芝，索要flash的样品。收到样品后，他们又立刻派出300多个工程师，全力研发自己的版本。
1986年，他们专门成立了研究flash的部门。
1988年，英特尔基于舛冈富士雄的发明，生产了第一款商用型256kb nor flash闪存产品，用于计算机存储。
1987年，舛冈富士雄继nor flash之后，又发明了nand flash。1989年，东芝终于发布了世界上第一个nand flash产品。
nor是“或非（not or）”的意思，nand是“与非（not and）”的意思。这样的命名和它们自身的基础架构有关系。
如下图所示，nor flash是把存储单元并行连到位线上。而nand flash，是把存储单元串行连在位线上。
架构对比
nor flash存储器，可以实现按位随机访问。而nand flash，只能同时对多个存储单元同时访问。
对于nor flash，如果任意一个存储单元被相应的字线选中打开，那么对应的位线将变为 0，这种关系和“nor门电路”相似。
而nand flash，需要使一个位线上的所有存储单元都为 1，才能使得位线为 0，和 “nand门电路”相似。
看不懂？没关系，反正记住：nand flash比nor flash成本更低。
█ 1988~2000：群雄并起，逐鹿flash
flash（闪存）产品出现后，因为容量、性能、体积、可靠性、能耗上的优势，获得了用户的认可。英特尔也凭借其先发的闪存产品，取得了产业领先优势，赚了不少钱。
搞笑的是，在英特尔公司取得成功后，东芝不仅没有反省自己的失误，反而声称flash是英特尔公司的发明，不是自家员工舛冈富士雄的发明。
直到1997年，ieee给舛冈富士雄颁发了特殊贡献奖，东芝才正式改口。
这把舛冈富士雄给气得不行，后来（2006年），舛冈富士雄起诉了公司，并索要10亿日元的补偿。最后，他和东芝达成了和解，获赔8700万日元（合75.8万美元）。
1988年，艾利·哈拉里（eli harari）等人，正式创办了sandisk公司（闪迪，当时叫做sundisk）。
1989年，sundisk公司提交了系统闪存架构专利（“system flash”），结合嵌入式控制器、固件和闪存来模拟磁盘存储。这一年，英特尔开始发售512k和1mb nor flash。
1989年，闪存行业还有一件非常重要的事情，在以色列，有一家名叫m-systems的公司诞生。他们首次提出了闪存盘的概念，也就是后来的闪存ssd硬盘。
进入1990年代，随着数码相机、笔记本电脑等市场需求的爆发，flash技术开始大放异彩。
1991年，sundisk公司推出了世界上首个基于flash闪存介质的ata ssd固态硬盘（solid state disk），容量为20mb，尺寸为2.5英寸。
东芝也开始发力，陆续推出了全球首个4mb和16mb的nand flash。
1992年，英特尔占据了flash市场份额的75%。排在第二位的是amd，只占了10%。除了他俩和闪迪之外，行业还陆续挤进了sgs-thomson、富士通等公司，竞争开始逐渐变得日趋激烈。
这一年，amd和富士通先后推出了自己的nor flash产品。闪存芯片行业年收入达到2.95亿美元。
1993年，美国苹果公司正式推出了newton pda产品。它采用的，就是nor flash闪存。
1994年，闪迪公司第一个推出cf存储卡（compact flash）。当时，这种存储卡基于nor flash闪存技术，用于数码相机等产品。
1995年，m-systems发布了基于nor flash的闪存驱动器——diskonchip。
1996年，东芝推出了smartmedia卡，也称为固态软盘卡。很快，三星开始发售nand闪存，闪迪推出了采用mlc串行nor技术的第一张闪存卡。
1997年，手机开始配置闪存。从此，闪存继数码相机之后，又打开了一个巨大的消费级市场。
这一年，西门子和闪迪合作，使用东芝的nand flash技术，开发了著名的mmc卡（multi media memory，多媒体内存）。
1999年8月，因为mmc可以轻松盗版音乐，东芝公司对其进行了改装，添加了加密硬件，并将其命名为sd（secured digital）卡。
后来，又有了minisd、microsd、ms micro2和micro sdhc等，相信70后和80后的小伙伴一定非常熟悉。
整个90年代末，受益于手机、数码相机、便携式摄像机、mp3播放器等消费数码产品的爆发，flash的市场规模迅猛提升。当时，市场一片繁荣，参与的企业也数量众多。其中，最具竞争力的，是三星、东芝、闪迪和英特尔。
2000年，m-systems和trek公司发布了世界上第一个商用usb闪存驱动器，也就是我们非常熟悉的u盘。
它还有一个名字，叫拇指驱动器
当时，u盘的专利权比较复杂，多家公司声称拥有其专利。中国的朗科，也在1999年获得了u盘的基础性专利。
█ 2000~2012：nand崛起，nor失势
90年代末，nand flash就已经开始崛起。进入21世纪，崛起的势头更加迅猛。
2001年，东芝与闪迪宣布推出1gb mlc nand。闪迪自己也推出了首款nand系统闪存产品。
2004年，nand的价格首次基于同等密度降至dram之下。巨大的成本效应，开始将计算机推进闪存时代。
2007年，手机进入智能机时代，再次对闪存市场技术格局造成影响。
此前的功能机时代，手机对内存的要求不高。nor flash属于代码型闪存芯片，凭借nor+psram的xip架构（xip，execute in place，芯片内执行，即应用程序不必再把代码读到系统ram中，而是可以直接在flash闪存内运行），得到广泛应用。
进入智能机时代，有了应用商店和海量的app，nor flash容量小、成本高的缺点就无法满足用户需求了。
于是，nor flash的市场份额开始被nand flash大量取代，市场不断萎缩。
2008年左右，从mmc开始发展起来的emmc，成为智能手机存储的主流技术。
emmc即嵌入式多媒体卡（embedded multi media card），它把mmc（多媒体卡）接口、nand及主控制器都封装在一个小型的bga芯片中，主要是为了解决nand品牌差异兼容性等问题，方便厂商快速简化地推出新产品。
后来，2011年，ufs（universal flash storage，通用闪存存储）1.0标准诞生。ufs逐渐取代了emmc，成为智能手机的主流存储方案。当然了，ufs也是基于nand flash的。
ssd硬盘那边就更不用说了，基本上都是采用nand芯片。
2015年左右，三星、镁光、cypress等公司，都逐步退出了nor flash市场，专注在nand flash领域进行搏杀。
█ 2012~现在：闪存行业的现状
市场垄断格局的形成
2011年之后，整个闪存行业动荡不安，收购事件此起彼伏。
那一时期，lsi收购sandforce、闪迪收购imft、 苹果收购anobit、fusion-io收购io turbine。2016年，发生了一个更重磅的收购——西部数据收购了闪迪。
通过整合并购，nand flash市场的玩家越来越少。
最终，形成了由三星、铠侠（东芝）、西部数据、镁光、sk 海力士、intel等巨头为主导的集中型市场。直到现在，也是如此。
在nand闪存市场里，这些巨头的份额加起来，超过95%。其中，三星的市场份额是最高的，到达了33-35%。
3d nand时代的到来
正如之前dram那篇文章所说，到了2012年左右，随着2d工艺制程逐渐进入瓶颈，半导体开始进入了3d时代。nand flash这边，也是如此。
2012 年，三星正式推出了第一代 3d nand闪存芯片。随后，闪迪、东芝、intel、西部数据纷纷发布3d nand产品。闪存行业正式进入3d时代。
此后，3d nand技术不断发展，堆叠层数不断提升，容量也变得越来越大。
3d nand存在多种路线。以三星为例，在早期的时候，三星也研究过多种3d nand方案。最终，他们选择量产的是vg垂直栅极结构的v-nand闪存。
目前，根据媒体的消息，三星已经完成了第八代v-nand技术产品的开发，将采用236层3d nand闪存芯片，单颗die容量达1tb，运行速度为2.4gb/秒。
三星的市场份额最大，但他们的层数并不是最多的。
今年5月份，镁光已经宣布推出232层的3d tlc nand闪存，并准备在2022年末开始生产。韩国的sk海力士，更是发布了238层的产品。
nor迎来第二春
再来说说nor flash。
前面我们说到，nor flash从2005年开始逐渐被市场抛弃。
到2016年，nor flash市场规模算是跌入了谷底。
谁也没想到，否极泰来，这些年，nor flash又迎来了新的生机。
以tws耳机为代表的可穿戴设备、手机屏幕显示的amoled（有源矩阵有机发光二极体面板）和tddi（触屏）技术，以及功能越来越强大的车载电子领域，对nor flash产生了极大的需求，也带动了nor flash市场的强劲复苏。
从2016 年开始，nor flash市场规模逐步扩大。
受此利好影响，加上很多大厂此前已经放弃或缩减了nor flash规模（镁光和cypress持续减产），所以，一些第二梯队的企业获得了机会。
其中，就包括中国台湾的旺宏、华邦，还有中国大陆的兆易创新。这三家公司的市场份额，约占26%、25%、19%，加起来的话，超过70%。
█ flash闪存的国产化
在国产化方面，nand flash值得一提的是长江存储。
长江存储于2016年7月26日在武汉新芯集成电路制造有限公司的基础上正式成立，主要股东包括中国集成电路产业投资基金和紫光集团、湖北政府等，致力于提供3d nand闪存设计、制造和存储器解决方案的一体化服务。
2020 年，长江存储宣布128层tlc/qlc两款产品研发成功， 且推出了致钛系列两款消费级ssd新品。
2021年底，长江存储就已经达到了每月生产10万片晶圆的产能。截止2022年上半年，已完成架构为128层的nand量产。
目前，长江存储正在努力挑战232层nand，争取尽快缩小制程差距，追赶国际大厂。
nor flash方面，刚才已经提到了兆易创新（gigadevice）。
兆易创新成立于2005年，是一家以中国为总部的全球化芯片设计公司。2012年时，他们就是中国大陆地区最大的代码型闪存芯片本土设计企业。
目前，他们在nor flash领域排名世界第三。2021年，兆易创新的存储芯片出货量大约是32.88亿颗（主要是nor flash），位居全球第二。
█ 结语
近年来，如大家所见，随着flash芯片价格的不断下降，个人家庭及企业用户开始大规模采用闪存，以及ssd硬盘。ssd硬盘的出货量，逐渐超过hdd机械硬盘。存储介质的更新换代，又进入新的高峰。
未来，闪存的市场占比将会进一步扩大。在这样的趋势下，不仅我们个人和家庭用户的存储使用体验将会变得更好，整个社会对存力的需求也可以得到进一步的满足。
半导体存储，将为全人类的数字化转型发挥更大的作用。
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