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存儲芯片需求攀升 國產存儲市場格局如何變化?
2022-03-14 10:21:31 來源: 愛集微 編輯:

-與集成電路其他產品相比,存儲芯片的收入近年內將經歷最快速的增長,預計2020年至2025年的復合年增長率將超過9%。

-截至2020年末長江存儲取得全球接近1%市場份額,全資子公司武漢新芯聚焦Nor flash,與長存NAND補齊Flash版圖。

-本土需求疊加外部因素催生本土廠商產能躍進,未來五年長鑫、長存產能有望持續提升,形成較高的市場競爭力。

NAND與DRAM存儲芯片為全國最大市場體量的芯片,且國內需求巨大,以長江存儲、長鑫存儲等為代表的存儲企業成立歷史尚短,但通過持續技術迭代,已取得不斷突破。

2021年12月18日,集微咨詢(JW Insights)重磅發布《中國半導體企業100強》排行榜,長江存儲排名第七位,長鑫存儲排名第十一位。

存儲芯片需求攀升

半導體存儲器從易失性角度分為隨機存儲器RAM和只讀存儲器 ROM 兩種。目前市場主流的半導體存儲器以 DRAM(動態隨機存儲)、NAND Flash和NOR Flash。

DRAM集成度高、功耗低、存取速度慢。從存儲能力來說,DRAM所能提供的存儲容量更大,訪問時間較長。NAND 容量大、單位容量成本低,NOR 讀取速度快、可靠性高、擦除速度快。多應用于嵌入式系統采用的DOC及閃盤。

根據IC Insights數據,2021年,全球存儲器IC市場超過1550億美元,其中56%預計將來自于DRAM產品,約41%由NAND存儲器的銷售產生。

伴隨云計算、人工智能和物聯網等重要趨勢推動數據大爆炸時代的來臨,并助推了未來幾年存儲需求的強勁增長。與集成電路其他產品相比,存儲芯片的收入近年內將經歷最快速的增長,預計2020年至2025年的復合年增長率將超過9%。

Yole數據顯示,作為全球存儲重要市場,中國存儲芯片市場規模由2014年的1274億元增長至2019的2697億元,年均復合增長率達到16.18%。

長江存儲:3D NAND Flash+Nor Flash(武漢新芯)

長江存儲是大陸首家實現64層3D NAND量產的IDM企業。其全資子公司武漢新芯聚焦Nor flash,與長江存儲NAND補齊Flash版圖。

2018年,長江存儲發布Xtacking架構;2019年9月,長江存儲成功量產64層TLC 3D NAND 閃存。此后,長江存儲跳過96層3D NAND閃存技術量產,2020年4月宣布128層TLC/QLC兩款產品研發成功,其中X2-6070是業界首款128層QLC閃存。

根據民生證券數據,截至2020年末長江存儲取得全球接近1%市場份額,預計2025年底占全球總產能的比例將達到約6%。到2019年和2020年底,長江存儲產能分別達到2萬/月、4萬/月,2021年、2022年、2023年、2024年、2025年長江存儲產能分別將達到10萬片/月、15萬片/月、20萬片/月、25萬片/月、30萬片/月。

此外,全資子公司武漢新芯聚焦Nor flash,與長存NAND 補齊Flash版圖,武漢新芯成立于2006年,由湖北省市區三級政府集體決策投資107億,建設中部地區第一條12英寸集成電路生產線,2008年建成投產。2017年武漢新芯開始聚焦IDM 戰略,發布了集產品設計、晶圓制造與產品銷售于一體的自主品牌,致力于開發高性價比的SPI NOR Flash產品。

長鑫存儲:DRAM技術快速成長

DRAM作為是存儲最大細分市場,在電動車和智能網聯汽車的推動下、全球居家辦公需求延續、5G、人工智能大發展的背景下,DRAM需求也隨之不斷攀升。合肥長鑫存儲作為一體化存儲器制造商,專業從事動態隨機存取存儲芯片(DRAM)的設計、研發、生產和銷售,目前已建成第一座12英寸晶圓廠并投產。

2020年底,合肥長鑫19nm DRAM芯片實現量產,產能達到4萬片。當下長鑫量產的主要是10G1工藝下的DDR4、LPDDR4。未來將推出10G3工藝下的DDR5、LPDDR5,及10G5工藝下的DDR5、LPDDR5、GDDR6。

2020年安徽省經濟和信息化廳去年印發了《重點領域補短板產品和關鍵技術攻關任務揭榜工作方案》,其中要求實現低功耗高速率LPDDR5 DRAM產品開發,依托DRAM 17nm及以下工藝,攻關高速接口技術、Bank Group架構設計技術、低功耗電源(電壓)技術、片內糾錯編碼(On-Die ECC)技術,完成低功耗高速率LPDDR5 DRAM產品開發。

集微咨詢(JW Insights)認為,目前,全球存儲芯片主要由國外寡頭企業供給,國產存儲存在的巨大缺口。伴隨國際形勢以及國內缺口,國產存儲芯片自主化已成必然路徑。以長存、長鑫為代表的國內存儲企業經過技術攻關,已取得系列技術突破,并覆蓋NAND與DRAM等主要領域。

存儲芯片作為全球最大市場體量的芯片,伴隨信息化時代數據大爆炸,存儲芯片全球需求量高速攀升,國內市場需求不斷擴大。2021年長鑫存儲和長江存儲產能合計僅占全球約2.5%,而本土需求疊加外部因素催生本土廠商產能躍進,未來五年長鑫、長存產能有望持續提升,形成較高的市場競爭力。

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