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2020半导体家当王者崛起--存储芯片理解一下?_长江_芯片

少女玫瑰心 2025-01-10 12:47:56 0

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Gartner剖析师进一步表明,在存储器市场,NAND闪存收入估量将在2020年增长40%,价格保持稳定。
同时2020年上半年来自云做事供应商的强劲需求将推高做事器DRAM的价格和收入,虽然需求疲软和智好手机市场价格下跌将完备抵消这一增长,终极导致DRAM市场整体收入将在2020年低落2.4%。

在2020环球遭遇黑天鹅事宜之时,半导体存储市场仍能保持相对稳定的状态持续发展,与当下5G、物联网、人工智能、云打算等技能的深入,各行业对数据存储的需求越来越急迫等成分不无关系,个中尤其以存储芯片的主要性进一步被拔高。

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存储芯片计策地位的确定

早在2014年6月,国务院颁布了《国家集成电路发展推进纲要》,提出设立国家集成电路家当基金(简称"大基金"),将半导体家当新技能研发提升至国家计策高度。

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(图片来自网络侵删)

图片来源:工信部网站

但是纵不雅观全体半导体家当,处在面前的大山紧张有两座:1)逻辑芯片领域,不仅是要造出更好的处理器,以英特尔、英伟达、Arm等公司为参照,须要在架构IP、标准制订、高下游生态合营等方面有长期的履历积累,短期超车十分困难;2)制造代工领域,台积电自是业界范例,但在美国阻扰下,最前辈的荷兰ASML光刻机始终无法到货海内,关键设备的缺失落给制程工艺的优化形成阻碍。

存储芯片虽然同样面临寡头垄断的局势,但其紧张难点在于IP和制造,到竞争层面紧张是更低的本钱,更优的技能,品牌化程度较弱,用户粘性也不如其他细分领域。

再加上在集成电路家当,存储芯片占了很主要的比重,更有集中发力的意义。
比如2019年存储芯片发卖额为1059.1 亿美元,占集成电路市场份额的32.1%,达到三分之一,是集成电路的紧张增长动力。

尤其我国还是存储芯片的入口大户,自给率很低,每年为此产生大量花费。

综合以上所有缘故原由,大基金选择将存储芯片确立为半导体家当主打方向之一。

包括长江存储在内,海内发展有三大存储项目,分别为定位发展3D NAND Flash的长江存储,发展移动式DRAM的合肥长鑫,发展利基型DRAM的福建晋华。

存储芯片市场集中度极高

存储器可大略分为内存和闪存,内存是易失落性存储器,当电源关掉,所存储的数据就会消逝;闪存是非易失落性存储器,就算关掉电源,所存储的数据也不会消逝。

以手机参数中所说的6G+128G为例,前面的6G数字代表内存,用光降时存储手机系统、软件运行时产生的碎片化数据,后面的128G数字代表闪存,用来存储照片、视频、文件等内容。
就分工来说,内存紧张用来运行程序,闪存紧张用来存储数据。

从组成上进一步地说,内存的范例芯片门类有DRAM和SRAM,闪存颗粒依据存储构造的不同常分为NAND Flash和NOR Flash两种。

有机构曾整理数据,得出存储芯片全体市场中DRAM产品占比约53%,NAND Flash产品占比约42%,Nor Flash占比仅为3%旁边。

放眼环球,当前存储芯片紧张为韩美日三国所霸占。
比如DRAM市场已经形成三国鼎立局势,份额前三名分别为三星、SK海力士、美光,三者市场份额总和超过90%;再比如环球NAND Flash市场中,三星、东芝、铠侠/西部数据、美光、SK海力士、英特尔是紧张玩家,三星市场份额达到39%;Nor Flash由于市场规模远不及DRAM和NAND Flash而一度被边缘化,但同样呈现寡头垄断的局势,90%以上的市场份额由旺宏、华邦、美光、Cypress和兆易创新这五大厂商霸占。

认清国产存储芯片入场较晚的既定事实往后,便能明白后发者想要追平的难度之大。

石破天惊:长江存储真的做到了128层

前几天,长江存储在官网宣告其128层3D NAND闪存芯片研发成功,并已在多家掌握器厂商SSD等终端存储产品上通过验证。
作为业内首款128层QLC规格的3D NAND闪存,长江存储X2-6070拥有业内已知型号产品中最高单位面积存储密度、最高I/O传输速率(在1.2VVccq电压下实现1.6Gbps的数据传输速率)、最高单颗NAND闪存芯片容量(1.33Tb)。
同时发布的还有128层512Gb TLC规格闪存芯片(X2-9060),以知足不同运用处景的需求。

图片来源:长江存储官网

一出,浩瀚业内人士评论认为,长江存储128层的公布,意味我国半导体在NAND这一细分领域再次缩小了与国际领先水平的差距,其实可喜可贺。
包括长江存储肩负国家发展任务,用3年韶光实现从32层到64层再到128层的超过,更加显得意义重大。

关于128层产品量产韶光,估量在2020下半年到2021上半年,目标定在2021年单月10万片产能大量上市,让一众网友为之期待,纷纭用"强硬"的语气表示:

更多信息表明,长江存储是于2016年7月,在武汉新芯集成电路制造有限公司的根本上正式成立的,一期投资240亿美元,紧张股东包括中国集成电路家当投资基金、紫光集团、湖北政府等,紧张业务为3D NAND 闪存设计制造一体化(IDM),同时供应完全的存储器办理方案。

根据韶光线:

2018年第三季度,长江存储32层3D NAND闪存实现量产。
据悉32层3D NAND闪存芯片是长江存储耗资10亿美元,1000人团队历时2年研发出来的,实现了国产从无到有的打破,但遗憾的是,三星在2015年就完成了32层的布局,2018年底国际头部公司已经有了92层或96层,海内整体进程掉队了3-4年。

2019年第三季度,长江存储64层3D NAND闪存实现量产。
虽然此时韩美日公司正在开展100层以上的研发,96层也已经稳定量产,但进程差距已经缩小到到2年旁边,并且长江存储开始有了自研的Xtacking技能,具有独特的技能能力。

后来,长江存储决定跳过96层,直接研发128层,这才有了本次的3D NAND产品发布,与国际水平的关系从跟跑变成了并跑。
当然这一决策并不是盲目冒进,长江存储联席首席技能官汤强表示是由于公司独特的 Xtacking 架构,以及通用设备市场已经相对成熟两方面进行支撑。

Tech Insights 在 2019 Q4 发布的NAND综合路线图

存储芯片在物联网的运用需求

逢智好手机市场需求疲软,物联网、AI带来新的发展机遇,企业在存储芯片领域的突围迎来了更大的机会窗口。

常日按照不同的需求,存储芯片的定位呈现不同,比如消费电子类、工业级嵌入式、PC做事器类、数据中央类等等。
而且不仅仅是NAND被采取,乃至NOR Flash都由于物联网和消费电子的产品需求带动,呈现了新的发展活气。
据数据表露,2019年由于TWS蓝牙耳机的带动,第三季度NOR Flash产值比第二季增长了4.3%,达到5.7亿美元。

哪里有数据,哪里就会有存储芯片,二者之间相生相伴。
尤其在以5G、物联网和人工智能为技能特色确当下生产生活场景。

有行业有名调研机构曾表露:"每辆自动驾驶汽车每天约产生4TB数据,每个8K高清智能监控摄像头每天约产生1.1TB数据,每个智能工厂每天约产生1TB数据,每个石油钻井平台的工业行为每天约产生10TB数据……"

生活在被数据包围的天下,引发了家当界对付数据剖析的需求,但条件是如何高效地对这些数据进行存储整理。
尤其考虑到物联网边缘设备自身拥有的诸多特性,比如所处位置偏远不易管理、所处环境较为严苛、产生海量数据对存储容量提出哀求、时延较低对读写速率提出哀求、强调数据安全等,这一系列缘故原由尤其导致数据存储这项事情,在物联网时期面临新的寻衅。

单看存储芯片下贱的SSD存储掌握器市场,80%是由上游NAND Flash原厂拿走了,其余剩下的20%市场,则由一批独立存储掌握器公司瓜分,包括群联、联芸、慧荣、华澜微电子、硅格、Marvell、忆芯、澜起微电子、瑞昱、兆芯电子、江波龙、国科微等。

风气云涌,群雄争霸,又有谁能准确捉住物联网时期的需求痛点呢?

借此机会,环球存储领先企业——西部数据将从剖析5G时期物联网家当的趋势变革出发,聚焦边缘存储、工业级eMMC、NAND技能演进等热点话题,为线上不雅观众带来专业的不雅观点剖析与产品方案分享,参与者更有机会得到由西部数据赠予的精美代价礼品。

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