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“美光被限”后再看我国存储IC

发布时间: 2023-08-13 12:39:49 来源:电竞比分投注-电磁灶

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  “网信我国”5月21日宣告,美光公司未能经过网络安全检查,依照《网络安全法》等法律法规,我国内要害信息基础设施的运营者应中止收购美光公司产品。

  此音讯一出,5月22日,国产存储芯片概念股集体高开。中信证券表明,美光承受检查有望加快存储芯片本土化趋势。

  存储芯片品种繁复,在了解各个范畴国产存储芯片的开展状况前,有必要先认识一下存储芯片的类别。

  首要,依据数据是否会在断电时消失,半导体存储器被分为易失性存储器(Volatile memory)和非易失性存储器(non-volatile memory)两大类。

  由于读写速度更快,易失性存储器通常被用以辅佐CPU作业,因而也被称为“内存”;非易失性存储器则被称为“外存”,首要用于存储很多的数据文件。

  在内存这个类别中,最重要的是DRAM(动态随机存取存储器),由于其终年占有全球存储类芯片商场半壁河山。

  归纳来看,DRAM结构简略,能够具有十分高的密度,单位体积的容量较高,本钱较低。再往下,领导规范组织JEDEC(固态技能协会)将DRAM界说为规范DDR、移动DDR、图形DDR三个类别,别离对应电脑内存、手机运存、显卡显存。

  与DRAM相对的是SRAM(静态随机存取存储器),两者的存储原理、结构不同,特性则彻底相反。除了能够使用在缓存中,SRAM一般还会用在FPGA内,不过SRAM价格昂贵,全球商场规划占比也一直较小。

  值得注意的是,易失性存储器在曩昔几十年内没有特别大的改变,DRAM和SRAM各有特长,能够适用不同使用场景。

  说完了内存,咱们持续说外存。在非易失性存储器范畴,持续出现新技能,现在技能老练且具有必定规划商场的外存共有三种:EEPROM、NOR Flash、NAND Flash。

  NAND Flash归于数据型闪存芯片,能够完成大容量存储、高写入和擦除速度,多使用于大容量数据存储。具有SLC、MLC、TLC、QLC四种不同存储技能,顺次代表每个存储单元存储的数据别离为1位、2位、3位与4位。

  其间SLC和MLC/TLC/QLC构成了天壤之别两个赛道,由于SLC技能较老但寿数、牢靠性最优的。

  从SLC到QLC,存储密度逐渐提高,单位比特(Bit)本钱随之下降。但相对的,功能、功耗、牢靠性与P/E循环(擦写循环次数,即寿数)会下降。

  现在提高NAND Flash功能的技能途径有两个:其一,提高制程节点;其二,经过纵向叠加NAND Flash层数获取高密度和大容量,即3D NAND Flash。一般来说,SSD固态硬盘、U盘、手机闪存、SD卡均属大容量3D NAND Flash范畴。

  上文曾说到,DRAM占有了全球存储商场超50%的比例。因而,NAND Flash和DRAM就占有了全球存储商场的超九成,是最具代表性的存储产品,其行情变化具有风向标含义。

  别的,EEPROM是一种支撑电可擦除和即插即用的非易失性存储器,具有体积小、接口简略、数据保存牢靠、可在线改写、功耗低一级特色。

  NOR Flash归于代码型闪存芯片,用来存储代码及部分数据,是终端电子产品种不可或缺的重要元器件,具有随机存储、牢靠性高、读取速度快、可执行代码等特性,在中低容量使用时具有功能和本钱上的优势。

  不过,从商场规划上来看,两者都比较小,据Yole数据,2021年占比别离约1%和2%。

  在各个细分商场,国产存储有哪些代表性企业?产品技能水平怎么?又面对怎么样的全球竞赛格式呢?咱们顺次来剖析。

  其间,三星仍是全球最大的DRAM 供货商,销售额到达近419亿美元,占全球商场比例的44%;SK海力士位列第二,DRAM 销售额为266 亿美元,占有全球28%商场比例;美光是2021年全球第三大DRAM供货商,销售额为219亿美元,全球占比23%。

  也便是说,DRAM赛道的头三位玩家吃掉了全球DRAM商场近95%的比例。

  DRAM赛道之所以出现寡头独占的态势是由于入门门槛极高,需求持续投入巨大的资金支撑研制,此外,世界巨子能够经过不断在专利上“埋雷”以及价格狙击战,约束竞赛对手开展。而我国DRAM芯片起步较晚,开展上也处处遭到专利维护的掣肘。

  在国产存储芯片的细分范畴中,DRAM是最需求攻坚的一环。现在,在DRAM赛道上,有相应产品的国产芯企包含长鑫存储、紫光国芯、福建晋华、东芯半导体、北京君正。

  据21世纪经济报导,我国DRAM技能与国外企业比较,大致落后5-6年,且技能距离还在扩展之中。

  现在国产存储厂商的DRAM产品尚处于DDR4年代( DDR是一种DRAM规范,首要使用于服务器和客户端,现在现已开展至第五代),而三星、SK海力士、美光在上一年底、今年初都相继宣告DDR5 DRAM开发成功。

  与DRAM比较,SRAM商场规划极小。据新思界工业研究中心发布的《2022-2027年我国SRAM(静态随机存取存储器)职业商场深度调研及开展前景猜测陈述》显现,2021年,全球SRAM商场规划约为4亿美元。

  2022年,北京君正的SRAM产品收入在全球商场中位居第二位。据悉,北京君正具有的SRAM 产品品类丰盛,从传统的 Synch SRAM、Asynch SRAM 产品到职业前沿的高速 QDR SRAM 产品均具有自主研制的知识产权。

  据集邦咨询数据,2022年第四季度,全球NAND Flash商场完成营收约103亿美元。

  其间,排名前三的三星、铠侠、SK海力士别离占有全球NaND Flash商场33.8%、19.1%和17.1%的比例。别的,美光占有10.7%的商场比例,位列第五。

  相较DRAM,NAND Flash的商场集中度没那么高,前三的存储厂商占有71%商场比例,前五的存储厂商占有95%的商场比例。

  技能道路方面,首要存储原厂在剧烈竞赛中不断提高NAND Flash存储密度。三星电子 2013 年率先开宣告可商业使用的24层3D NAND,上一年,各大NAND Flash厂商竞相将3D堆叠的层数推到200层以上。

  其间,SK海力士在上一年8月宣告成功研制了238层NAND闪存;上一年11月,三星宣告现已开端大规划出产其236层3D NAND 闪存芯片,也便是第8V-NAND。上一年12月,美光宣告232层NAND客户端SSD正式出货。

  到 2020年底长江存储获得全球挨近 1%商场比例,成为五大世界原厂以外商场比例最大的NAND Flash晶圆原厂。不过,由于众所周知的原因,现在长江存储的开展充溢应战。

  现在,占有全球存储商场九成以上比例的DRAM和NaND Flash赛道,都出现高度独占且相对安稳的局势,早已入局的巨子竖起重重高墙,后发者难以获得打破。

  不过,在大厂根本退出的中小容量EEPROM、NOR Flash、SLC NAND Flash范畴,国内存储厂商出现出“做大做强”之势。

  在EEPROM范畴,赛迪参谋数据计算显现,2019年,国内存储企业聚辰股份拿下EEPROM全球商场的9.9%比例,占比排名第三,仅次于意法半导体(31%)和微芯科技(22.1%)。

  聚辰股份在2022年年报中表明,在工业级EEPROM范畴,现在公司已在智能手机摄像头、液晶面板、计算机及周边等细分范畴奠定了抢先优势;在轿车级EEPROM范畴,公司全体规划和商场比例现在与世界竞赛对手尚存在必定距离。

  在NOR Flash范畴,兆易立异是全球排名第三的NOR Flash公司,全球商场比例超越20%,产品掩盖消费、工业、轿车等范畴。

  此外,兆易立异表明,致力于成为具有全系列 NOR Flash 产品的领导厂商,2023年,公司NOR Flash产品将持续推动新工艺制程迭代,助力大容量产品竞赛力进一步提高。

  在SLC NAND Flash范畴,Gartner数据表明,2021年SLC NAND 全球商场规划为21.37亿美元。现在,铠侠、华邦电子、旺宏电子等企业在该范畴占有较高的商场比例。国内涵该范畴发力的存储企业包含东芯半导体、兆易立异、复旦微电等。

  从上文的剖析来看,现在,在存储商场的各个细分范畴,都可见国产芯企的身影。

  不过,在最首要、赢利最丰盛的DRAM和NAND Flash范畴,国产存储厂商被世界存储巨子远远甩在死后。这种距离的构成,不只是由于先发者现已牢牢占有了商场和技能,并且还由于叠加了许多地缘政治的影响。因而,在这两个细分范畴,国产存储厂商的包围之路注定艰苦卓绝。

  其他存储赛道上,国产存储厂商的影响力在扩展,其间在SRAM、EEPROM、NOR Flash范畴,国产存储企业都上榜前三。

  未来,跟着物联网、智能轿车、智能制作等的开展,中小容量存储芯片的商场有望进一步拓宽,而这也将成为国产存储厂商进一步拓宽商场比例、扩展竞赛优势的时机窗口。

  至于此次美光受限,国产存储厂商能多大程度补上空缺?综上,在寡头独占、竞赛剧烈的DRAM和NAND Flash范畴,国产存储厂商的时机不多。

  不过,在SLC NAND和NOR Flash范畴,若美光在华事务受限,东芯半导体、兆易立异、复旦微电等布局了相关产品线的国产存储企业有望加快产品升级以及高端使用导入。