随着美光,三星、SK海力士等原厂巨头相继宣布涨价,NAND闪存的价格迎来了5%-10%的普遍上调。资本市场上,投资者也对存储市场将进入所谓“超级周期“展现出强烈的信心,从上游原厂到中下游模组厂,股价上多数实现了可观的增长幅度。
国内市场同样如此,特别是在国产化的命题加持下,更让这场“超级周期”增添了自主与创新戏码——Open NAND Flash Interface(ONFI)作为贯穿NAND产业十六年的开放标准,以其技术标准力与生态包容性,成为连接“超级周期“红利与技术突破的关键纽带。而ONFI IP作为标准落地的核心载体,其国产化进程更成为衡量国内存储产业自主化能力的重要标尺。
一、 ONFI:终结混沌的存储标准化基石
2006年以前,NAND闪存市场尚处于混沌阶段,各大NAND厂商推出的产品在接口命令、存储结构与封装规格千差万别,直接导致下游需为不同品牌芯片开发专属驱动,兼容性难题严重制约了这一高速存储技术的推广。在这一背景下,美光、英特尔等六家公司联合推出ONFI 1.0标准,首次确立了NAND接口的统一规范,根本上解决了跨厂商兼容问题。
历经十六年迭代,ONFI标准已形成完整的技术演进路径:从1.0版本引入DDR接口模式,到3.0版本将传输速率提升至400MT/s,再到ONFI 5.0实现对LPDDR4的支持,每一次升级都精准匹配存储技术的发展节奏。

活跃演进的技术协议是ONFI在积极简化、标准化NAND闪存在消费电子、计算平台和工业系统中集成的重要标志。在成立近20年后,ONFI标准已经得到全球范围内超过100家企业的支持,从最初由芯片厂商引领,到现在形成覆盖“芯片-控制器-终端产品”的完整生态链。
在控制器层面,ONFI标准定义NAND闪存与控制器之间的通信接口,使得控制器和中间件能够不依赖于特定的NAND芯片厂商而实现通用。如奎芯科技等专业IP供应商,提供了符合ONFI 5.0/5.1以及ONFI 6.0规范的高效能IP解决方案,以降低客户整合难度并加速产品量产。这些ONFI IP方案也获得了Samsung、TSMC等顶级半导体制造商的多种先进制程验证。
ONFI标准的统一极大地降低了终端产品厂商的开发负担。基于ONFI的NAND闪存产品凭借其高性能、大容量、低功耗及低成本等特性,已被广泛应用于手机、电脑等消费级产品。值得关注的是,随着AI时代到来,这些特性表现在高性能计算、数据中心等企业级场景尤为重要。
例如,NAND高速传输有两大挑战——速率的一再提升下,传统的命令与数据“时分复用”总线架构制约了整体吞吐性能以及高性能下的能耗控制亟需提高。前者通过引进SCA(Separate Command Address)架构,将命令/地址与数据分离,通过独立通道并行传输,实现100%数据总线利用率;后者在ONFI 6.0中引入PI-LTT技术(含动态摆幅调节与阻抗自适应能力)结合DFE均衡器,在4800MT/s速率下实现系统级功耗降幅30-50%。
高速+低功耗只是当前AI、数据中心等企业级存储所追求结果之一,ONFI的标准化规范完美契合了数据中心对供应链协同与多元适配的需求,大幅降低着系统集成成本。这些特性已经让ONFI成为AI、数据中心等企业级应用中存储芯片接口的绝对主流选择。
二、 突破:国产ONFI IP实现从“跟跑”到“并跑”
ONFI标准的落地是以IP核为技术支撑,ONFI IP作为包含物理层(PHY)、控制器、协议栈的完整解决方案,是连接NAND芯片与主控芯片的 “技术桥梁”,也是决定SSD存储器性能的关键之一。近年来,随着国产IP的高速发展,已经实现了ONFI IP从“跟跑适配”到“自主创新”的关键跨越,成为SSD厂商及终端客户性能与供应链双保障的核心力量。
ONFI组织虽然是一个开放属性的联盟,但多年来国产厂商缺席产业生态的发展让外商形成了事实上的“垄断”,况且IP的量产验证,工艺适配以及市场信任等问题都并非朝夕间能够解决。
外商的“垄断”主要体现在三个层面——
首先是游戏规则被主导。ONFI标准的诞生与演进自始至终都由海外企业把控,大陆企业长期无法进入核心决策圈,只能被动接受被锁定的IP设计技术框架,特别是如Synopsys等IP巨头作为联盟中核心技术参与者,又是市场上IP的直接提供者,往往形成"标准发布即IP落地"的垄断节奏,国内企业只能被动跟进,技术响应上可能滞后至少1-2年。
其次是市场份额的绝对垄断,ONFI IP作为接口IP的核心品类,基本被Synopsys、Cadence等海外厂商掌控,客户覆盖主流SSD主控厂商。国内接口IP整体自给率直到2021年仍不足10%,到2022年前后国内厂商才推出通过硅验证的相关产品。
最后,技术壁垒也是国产IP厂商需要直面的难关。经过十数年的发展,外商早就完成了核心专利的布局,国内企业若绕开专利需付出极高研发成本。此外,一个成熟的ONFI IP需经过至少数年的量产迭代以及与晶圆厂的工艺适配,短时间内完成几乎不可能完成同等规模积累。
在这一背景下,国内IP厂商开始加速自主研发。如奎芯科技直接瞄准高端市场,组建由行业资深专家构成的研发团队,将80%的人力投入到ONFI 5.0及以上版本IP的攻坚中,仅用18个月就实现首款自研IP的量产验证,打破了国际巨头的垄断。在后续迭代的ONFI 5.1 IP进一步优化了功耗控制,在AI服务器场景下相比同类国际IP功耗降低15%,已广泛应用于数据中心、消费电子等领域。
随着AI大模型的普及,奎芯科技的ONFI产品营收占比逐年升高,2025年预计将占所有接口产品营收比例超过1/3,同时每年保持两位数的营收增长率。
同时,奎芯科技也正通过 “技术自研+生态联动”的模式,深度融入国内存储产业链。在推出ONFI IP的同时,与燧原科技等10家企业组建 “数据中心XPU异构生态联盟”,将ONFI IP与国产主控芯片、AI计算芯片进行协同优化,形成从存储接口到算力核心的完整解决方案,加速国产智算中心的落地进程。
AI驱动的存储“超级周期“与国产替代浪潮的加持,加速了ONFI IP技术发展和应用,与其它高科技领域一样,产业、技术、需求共振压缩着常规ONFI生态发展时间,国产ONFI IP有望借助本土芯片迭代的契机实现同步升级,在AI存储、车规存储等高端场景完成进口替代。
结语:ONFI标准为锚,国产存储叙事才刚刚开始
回到开始,断言存储“超级周期“已经到来恐怕为时尚早。但ONFI已经凭借标准之力贯穿到AI驱动的存储产业发展浪潮之中,国产ONFI IP则通过串联起晶圆厂、主控企业、终端应用,开启“国产工艺+国产IP+国产存储”的叙事逻辑。
技术基石已打通:ONFI接口是决定存储性能的关键。国产ONFI 5.1 IP已实现技术突破,速率达3600MT/s,并获得市场验证。这证明了国产IP具备支撑AI存储高性能需求的能力。
国产存储生态的协同逻辑已现:晶圆制造端,长江存储等晶圆厂为整个国产存储链条提供了媲美国际厂商的存储芯片;IP与设计端,以奎芯科技为代表的国产IP厂商,提供先进制程经过验证的高品质ONFI IP,显著降低国内主控芯片设计门槛,加速产品上市;存储模组和市场端,江波龙、佰维存储等企业业绩增长迅速。从材料到产品,从上游下终端,展现了国内存储产业链协同的巨大潜力。
历史性窗口已打开:AI驱动的存储产业超级周期,创造了巨大市场需求,而近年来高科技行业“卡脖子”情况不断重现,在外部供应存在不确定性的背景下,国内终端厂商对国产存储的接受度正在显著提升。国产存储解决方案正迎来从“备选”走向“首选”的关键时期。