行业新动向,中国芯势力!由芯师爷主办的第三届硬核中国芯领袖峰会暨2021汽车芯片技术创新与应用论坛近日圆满结束。东芯半导体股份有限公司(以下简称“东芯半导体”)副总经理陈磊在线分享了全球存储市场格局及国内存储企业的崛起!
陈磊先生在半导体产业界有20多年销售和产品市场经验,先后任职意法半导体、飞思卡尔半导体、闪迪半导体、旺宏电子。在亚太区NOR Flash市场推广、MCU产品定义、大中国区存储市场开发等方面都有建树。2019年加入东芯半导体,带领团队建设存储器的国内外生态系统,用多年的行业经验带领团队开拓产品市场,将东芯的存储产品带入到更广泛的领域中去。
东芯半导体副总经理陈磊演讲
视频来源:芯师爷
存储市场高度垄断
国产替代持续加速
众所周知,在巨大的存储器市场中,DRAM、NAND、NOR占据了绝大部分存储芯片市场规模,存储芯片市场高度垄断,其中,主要参与者是韩国和欧美企业。
从全球角度来看,2020年全球NAND Flash市场,前五大供应商已占据89%的份额,包括韩国的三星、海力士、日本的铠侠,美国的西部数据、美光。2020年全球NOR Flash市场中,前五大的供应商占据78%的份额,主要包括中国台湾的旺宏和华邦,中国大陆的兆易创新以及欧美的美光、赛普拉斯。
在巨大的市场需求和高度垄断的情况下,国内多依赖进口。2020年,中国整体的半导体进口金额已经达到3500亿美元,在2021年整体半导体进口金额会更加巨大,这主要是受到疫情期间国内消费类市场的增长,以及2021年整体半导体单价提升的影响。
东芯半导体副总经理陈磊分享,近年来,国家发布一系列政策法规,为国内集成电路事业的发展提供了大力支持。
2014年
《国家集成电路产业发展推进纲要》发布;
2015年
《中国制造2025》发布,将集成电路产业列为10大战略发展产业的首位,要求着力提升集成电路设计水平;
2017年
大基金启动第二步规划,重点布局国家战略和新兴行业,进一步推动投融资与产业发展形成合力;
2020年
《关于新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》制定出台了财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面政策措施,国家大力支持集成电路产业。
在这样的政策红利下,国产替代正当时,优秀本土存储设计企业不断出现。我们可以清晰的看到,目前在我国半导体IC设计领域,不少企业正崭露头角、蓬勃发展。
数据来源:中国半导体行业协会
图片来源:东芯半导体
据中国半导体行业协会(CSIA)公布的数据,2020年IC 设计业的销售规模为3778.4亿元,同比增长23.3%。2020年,IC设计已占产业链的比重达42.7%,这表明,IC设计也在引领产业发展。
新兴领域发展
存储需求大幅提升
根据IDC预测,全球数据存储需求总量将从2019年的41ZB增长至2025年的175ZB,增幅将超过4倍。近年来,随着各类新兴领域的大力发展,新兴产业及新兴市场将形成对存储芯片旺盛的增量需求,存储芯片作为这些新应用中不可或缺的重要组成部分,将直接受益于日益增长的行业浪潮。
目前,在存储器领域主要有几大应用在不断提升市场需求。
5G——5G基站包括了宏基站、微基站以及在个人家庭使用的光猫、WiFi6等新产品。
汽车电子——汽车电子对存储器提出了更高的要求,包括高可靠性及长期供应的能力。
可穿戴设备——近几年炙手可热的可穿戴式的产品,涵盖TWS耳机、个人穿戴的手环和手表等。
物联网——自IoT从提出至今,已经覆盖我们生活的方方面面。
此外,工业互联网、大数据中心、人工智能等也都对存储器提出了更快速更低功耗等要求。
与此同时,新兴领域对存储产品的性能要求也在不断提高。这要求存储企业能够根据不同领域的需求,提供高效可靠的解决方案,保持可持续的创新能力,快速迭代产品。
自主研发 精进工艺
本土存储设计企业发力
东芯半导体作为国内技术领先的存储设计企业,正充分发挥本土化的优势。一方面,东芯半导体更加贴近本土市场,能够快速响应客户需求,予以充分的服务支持,可以稳步占据供应链的关键位置。
另一方面,东芯半导体配合国内的产业链,已经打造了一条国产化存储器的路线。企业之间相互认同,合作通畅、高效,形成了密切的且相互依存的产业生态链。具体而言,东芯半导体的核心竞争力主要体现在以下几个方面:
第一,聚焦中小容量存储芯片,展开差异化竞争。
目前,东芯半导体产品集中于中小容量存储芯片,涵盖了NOR、NAND以及DRAM的产品。NOR可提供从32Mb到512Mb的产品,SLC目前可以提供512Mb到8Gb的产品,DRAM 产品已经涵盖标准的DDR3以及低功耗的LPDDR1以及LPDDR2的产品。
第二,保持可持续的科技创新能力。
目前东芯半导体可为客户提供一站式的存储器解决方案,产品可以封装品的形式交付,也可以晶圆形式的交付客户,同时还可为客户提供一站式的存储器设计方案的交付。
东芯半导体在中芯国际北京工厂的工艺节点已经涵盖了65nm的NOR Flash,38nm及24nm的SLC NAND Flash,同时正和中芯国际设计下一代的1xnm的SLC NAND工艺,在中国台湾力晶的工艺已经涵盖了48nm的NOR Flash 和28nm的SLC NAND Flash。
在后端封测领域,东芯半导体的合作伙伴包括紫光宏茂、华润安盛、中国台湾的Powertech以及韩国的ATS。
第三,不断丰富产品系列。
图片来源:东芯半导体
第四,持续拓宽应用领域。
目前,东芯半导体在积极的拓宽产品应用领域,产品已经使用在包括5G宏基站、5G微基站、家用的光猫以及WiFi6等网络通讯领域;包括TWS耳机、智能穿戴的手环和手表的穿戴式类应用;监控安防、汽车电子、工业控制等领域。
第五,精进工艺制程,缩小与国际竞争对手的差距。
东芯半导体副总经理陈磊分享,目前企业正积极配合晶圆代工厂,推进下一代的工艺,为客户提供更具有性价比的存储器。SLC的NAND已经从38nm进入到24nm,同时也在设计下一代的1xnm的工艺,NOR Flash已经从65nm的工艺进入到48nm的工艺。
第六,产品可靠性逐步从工业级标准向车规级标准迈进。
东芯半导体聚焦高附加值产品,顺应汽车产业在智能网联功能的布局,大力发展在工艺技术、使用环境、抗振能力、可靠性等方面要求更高的车规级存储芯片,实现车规级闪存产品的产业化目标。
SLC NAND Flash 产品—SPI NAND Flash,拥有业内领先的单颗集成技术。它内置8比特ECC技术、高速SPI接口技术,将存储阵列、ECC模块与接口模块统一集成在同一芯片内,有效节约了芯片面积,降低了产品成本,提高了公司产品的市场竞争力。
SLC NAND Flash 产品—PPI NAND Flash在耐久性、数据保持特性等方面表现稳定。不仅在工业温控标准下单颗芯片擦写次数已经超过10万次,同时可在-40℃到105℃的极端环境下保持数据有效性长达10年。
凭借自主研发,以东芯半导体为代表的国产存储芯势力已经掌握多项核心技术。东芯半导体副总经理陈磊期望,国产企业可以充分发挥本土化优势,紧抓机遇,为客户带来高可靠性高性价比的产品,为日益发展的存储需求提供高效可靠的解决方案。
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