中國存儲芯片產品結構及發展存在的問題分析

• 李芬珍子 2023年11月7日 來源：中研網 675 39
• 繁體

中國存儲芯片產品結構分析

根據存儲原理的不同，NAND Flash存儲可以分為SLC、MLC、TLC和QLC四大類，從結構上又可以分為2D、3D兩大類。

目前，國產NAND玩家多集中于最原始的SLC NAND市場，處于TLC和QLC的國產廠商僅長江存儲一家。長江存儲128層TLC 3D NAND已經量產，且良率已做到相當水準;128層QLC 3D NAND也已經準備量產。與三星等國際巨頭相比，長江存儲技術差距正在逐漸縮小。

從整個NAND市場看，SLC NAND占比僅2%。在SLC NAND市場上，韓國企業愛拓科技、臺灣地區企業旺宏電子和華邦電子、美國賽普拉斯和美光、日本東芝占據較大份額。

在大陸地區，目前兆易創新、復旦微電、東芯半導體均有SLC NAND量產產品，其中兆易創新產品技術更為領先，已達到行業主流水平。除此之外，北京君正旗下ISSI在汽車級NAND市場有量產產品，芯天下則通過購買海外SLC NAND晶圓自行封裝策略生產相關產品。

雖然在DRAM和NAND市場，中國企業的競爭力暫時薄弱一些，但在NOR Flash和EEPROM兩個市場上，國內企業實則表現出不俗的競爭力。由于下游需求端的迅速放量，全球存儲芯片巨頭的產能已經不足以滿足迅速膨脹的市場需求。在這種情形下，國際巨頭往往將產能集中于最大市場上利潤最高的板塊，從而逐漸退出了SLC NAND、NOR Flash和EEPROM這三個利基市場，國產企業也有了崛起的機會。

具體來看，NOR Flash在2020年占據整個存儲芯片市場1%的份額。這種存儲芯片的應用，主要集中于手機模組、網絡通訊、數字機頂盒、汽車電子、安防監控、行車記錄儀、穿戴式設備等消費領域，典型應用場景有智能手機中AMOLED面板和TWS耳機。

NOR Flash已經成為存儲芯片國產替代的主要戰場。

在2020年，全球NOR Flash市場前兩位分別為臺灣地區企業華邦電子和旺宏電子，第三名即是近年來迅速崛起的兆易創新。目前，兆易創新已量產55nm工藝NOR Flash產品，處于行業內主流技術水平。

除兆易創新外，復旦微電、東芯半導體、普冉股份均已量產55nm小容量NOR Flash產品，芯天下、珠海博雅、武漢新芯和恒爍半導體亦有相關產品量產。

在另一種非易失性存儲芯片EEPROM市場上，國產芯力量也正在崛起。

EEPROM產品市場規模雖然較小，但應用十分廣泛。小容量EEPROM代表應用領域包括電腦顯示器等領域，中容量EEPROM代表應用領域包括手機攝像頭模組CCM等領域，大容量EEPROM代表應用領域包括智能電表等。

復旦微電、聚辰股份、普冉股份、珠海博雅均有EEPROM產品，不同企業各有側重。

中國存儲芯片最新技術進展

在智能手機，電腦等消費電子性能逐步提高的當下，對于存儲芯片提出了更高的要求。一般來說，存儲芯片主要分為NAND和DRAM，其中NAND是非易失性存儲技術，而DRAM是動態隨機存取內存。在競爭激烈的NAND行業中，主要的市場份額依舊掌握在老牌廠商中。NAND來說，全球市場份額分布集中，被美日韓三國主導。

美國存儲芯片巨頭美光科技是第一個提出要生產232層結構的廠商，但業內遲遲沒有傳出美光突破的消息，而讓人沒想到的是，2022年11月長江存儲完成了232層3D NAND閃存的生產。

這項技術產品可以帶來更大的容量和數據穩定性，并且在采用了3D堆疊技術后，NAND閃存的可靠性有了進一步的提升。2D工藝只能在平面上增加面積，相當于蓋一棟房子不是上下堆疊，而是向著前后左右。2D的弊端會讓閃存面積不斷增加，最終無法與設備兼容適配。

而3D NAND閃存才是行業的趨勢，一線巨頭都在做3D NAND，且推出了各自的技術，比如三星的V-NAND，東芝的BiCS，長江存儲的技術則是Xtacking。

長江存儲這項技術會把存儲陣列與外圍電路進行區分，再用垂直互聯通道進行連接。通俗點講，就是在兩顆晶圓上獨立制造兩種電路，再進行拼接，這樣集成的性能會更加出色，與其它廠商的單一集成方式形成鮮明對比。或許正是因為這種獨特的生產技術，讓長江存儲率先切入200層以上的3D NAND。

中國存儲芯行業發展存在問題分析

一、技術差異較大

中國DRAM制造企業長鑫存儲2022年將推進第二代10nm(1y或16nm至17nm)DRAM的量產。三星電子等韓國企業計劃批量生產第5代10nm(1b或12nm-13nm)DRAM。考慮到每一代的技術差距為2年-2年半，兩國之間的技術差距超過5年。

韓國進出口銀行海外經濟研究所(OERI)推算在NAND閃存領域，中國與韓國的技術差距約為2年。中國存儲芯片企業長江存儲于2021年8月開始批量生產第6代(128層)3D NAND閃存。三星電子等韓國廠商則從2019年開始批量生產，批量生產200層以上的NAND閃存，而長江存儲預計要到2024年才能實現。

從NAND閃存的技術路線來看，從2D到3D，各大廠商都朝著堆疊層數更高的方向不斷發展。目前，業內比較先進且投入量產的NAND閃存為176層閃存，美光、SK海力士、三星也都實現了176層NAND閃存的量產。另外，美光已經隆重宣布了業內首創的232層3D NAND存儲解決方案，高調引領NAND閃存闖入200層。

國內在NAND閃存方面掌握最先進技術的是長江存儲，128層NAND閃存已經量產，而近期長江存儲已向少數客戶交付了其內部開發的192層3D NAND閃存樣品。

技術仍是半導體產業的第一生產力。半導體產品更新換代及技術升級速度較快，持續研發新技術、推出新產品是各家廠商在市場中保持優勢的重要手段。后續發展過程中，長鑫存儲的DRAM技術升級和超微加工需要EUV設備，三星電子等韓國企業已經引進或計劃引進用于超微加工的EUV設備，而由于美國的制裁，中國企業很難引進。

除了韓國，美國、日本在保持技術領先方面也投入較大，也是限制中國企業發展的另一種力量。美國一直對中國制造的芯片發出反對聲音，加之近期美日韓的半導體聯盟扼制中國半導體產業發展的趨勢，即使有政府的大力支持，利于長江存儲和長鑫存儲降低降低成本、提升競爭力，但關鍵設備的封鎖很難短時間內突破，無論技術追趕和是產業化方面都會受到影響。從長遠來看，將會對長江存儲和長鑫存儲的發展構成威脅。因此，如果美國加大對中國產芯片的制裁力度，韓國和中國的技術差距有可能維持下去。

二、市場集中度高，國內企業競爭力弱

全球集成電路市場，存儲芯片是市場份額最大的品類之一，市場份額接近邏輯芯片。在某些年份內，存儲芯片的市場份額更是超過了邏輯芯片，足以說明其是集成電路市場上最有價值的品類之一。

中國是最大的消費電子生產和消費市場，每年對于存儲芯片的需求無比龐大。但正如整個集成電路行業一樣，國際巨頭們近乎壟斷了全部的市場份額。

在DRAM和NAND Flash兩個最大子市場上，國際巨頭憑借先發優勢和技術壁壘處于壟斷性地位。

自從英特爾量產DRAM產品以來的51年間，美國、日本、韓國存儲芯片企業激烈競爭，目前形成了韓國三星和SK海力士、美國美光半導體寡頭壟斷的市場格局，三巨頭占據了約95%的市場份額。

《2023-2028年中國存儲芯片行業市場競爭分析及發展預測報告》由中研普華存儲芯片行業分析專家領銜撰寫，主要分析了存儲芯片行業的市場規模、發展現狀與投資前景，同時對存儲芯片行業的未來發展做出科學的趨勢預測和專業的存儲芯片行業數據分析，幫助客戶評估存儲芯片行業投資價值。

• 相關深度報告REPORTS

  

  2023-2028年中國存儲芯片行業市場競爭分析及發展預測報告

  存儲芯片，是嵌入式系統芯片的概念在存儲行業的具體應用。因此，無論是系統芯片還是存儲芯片，都是通過在單一芯片中嵌入軟件，實現多功能和高性能，以及對多種協議、多種硬件和不同應用的支持。...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡