存儲芯片是未來物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新興領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵元件,因此存儲芯片的自主可控對我國新一輪信息化進程的推進具有十分重要的戰(zhàn)略意義。中國作為全球電子產(chǎn)品的制造基地,長期以來都是存儲器產(chǎn)品最大的需求市場,但是國內(nèi)存儲芯片的自制率較低,國產(chǎn)替代的空間十分廣闊。
巨頭瓜分全球,高度壟斷
存儲器的核心是存儲芯片。以斷電后數(shù)據(jù)是否丟失為劃分依據(jù),存儲芯片可分為“易失性芯片”和“非易失性芯片”兩大類。 易失性存儲芯片通常被用在隨機存儲器RAM中,通常在斷電之后,這類存儲器就會丟失數(shù)據(jù)。常見RAM芯片有兩大類:SRAM和DRAM。
SRAM被稱為靜態(tài)RAM,是目前讀寫速度最快的存儲設(shè)備,但是由于造價昂貴,因此SRAM只在對速度要求苛刻的地方使用。譬如CPU的一級緩沖,二級緩沖。
DRAM是指動態(tài)RAM。DRAM能留存數(shù)據(jù)的時間很短,通常斷電即消失,讀寫速度比SRAM要慢不少,但DRAM比SRAM要便宜得多,因此DRAM常被用作計算機的內(nèi)存。
據(jù)數(shù)據(jù)顯示,韓國三星、海力士和美國美光科技三大廠商共占全球存儲芯片市場份額的95%。其中,三星占據(jù)市場份額最大達44.5%,得益于存儲業(yè)務(wù)的高速增長,三星在2017年超越了英特爾,成為全球第一大半導(dǎo)體廠商。位列二三名的海力士和美光分別占市場的27.9%和22.9%。
從細分領(lǐng)域來看,全球85%的DRAM市場被三家企業(yè)瓜分,其中三星DRAM占全球市場份額的45.8%。NAND Flash市場幾乎全部被三星、海力士、東芝、閃迪、美光和英特爾等六家瓜分,其中,三星NAND占全球市場的37%。 由于這三家企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上游擁有絕對的支配地位,所以產(chǎn)品議價能力極強,甚至可以操縱市場價格。
中國是全球最大的DRAM芯片進口國。因核心技術(shù)被壟斷,我國在這方面的發(fā)展速度極為緩慢。加之電子產(chǎn)業(yè)對DRAM存在剛性需求,僅去年一年,DRAM芯片的價格就上漲了40%之多。 存儲芯片國產(chǎn)化之路,勢在必行。
布局DRAM,加速國產(chǎn)替代
在存儲芯片領(lǐng)域,主要包括DRAM、NandFlash、NorFlash等三大存儲器芯片,其中DRAM芯片是存儲芯片中占比最大的一類。DRAM憑借體積小、價格低、集成度高、功耗低、讀寫速度快等特點,一直是適用于內(nèi)存最好的介質(zhì)。
在過去的十年里,智能機和便攜設(shè)備的發(fā)展驅(qū)動外存介質(zhì)不斷地更新迭代,而在外存介質(zhì)洗牌的過程中,DRAM的市場地位始終非常穩(wěn)固。
據(jù)數(shù)據(jù)顯示,自2014年以來,DRAM占存儲市場的比重均保持在55%以上,2018年全球DRAM市場規(guī)模達989億美元,占整個存儲市場的58%。但這一領(lǐng)域的市場份額長期被海外巨頭霸占,前四大廠商牢牢占據(jù)全球DRAM市場99%的份額。三星為DRAM市場龍頭,市占率長期保持在42%以上,SK海力士與美光緊隨其后,市占率分別為31%和23%,國產(chǎn)DRAM份額不足1%。
而中國又是全球半導(dǎo)體最大的消費市場,2018年,中國進口了超過900億美元的存儲芯片,這其中三星電子、SK海力士和美光電子三分天下,極大的國內(nèi)市場需求與極低的自給率嚴重不匹配。
在上一輪消費電子、汽車電子所帶來的科技發(fā)展浪潮中,日韓企業(yè)壟斷DRAM存儲芯片行業(yè),利用我國巨大的集成電路消費市場,國外企業(yè)通過漲價把巨大的利潤攬入懷中,而在未來5G大時代下,下游包括大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等的發(fā)展,更是將爆發(fā)出更大存儲芯片發(fā)展市場,為分享全球下一步科技發(fā)展的紅利,實現(xiàn)國內(nèi)芯片上的獨立自主,存儲芯片是重點的領(lǐng)域之一。
在此背景下,自2014年以來,國家大量資金開始投入到DRAM內(nèi)存領(lǐng)域,一期大基金集成電路制造領(lǐng)域投資超500億元,占比份額最大,達到了47.8%。
從需求端來看,存儲器的需求結(jié)構(gòu)正快速向著多樣化轉(zhuǎn)變,在智能機出貨量增長乏力的背景下,DRAM的市場將由過去的智能機需求單點拉動轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄軝C需求和服務(wù)器需求齊頭并進。2020年后5G和AI的普及和應(yīng)用將成為拉動半導(dǎo)體需求的重要力量,同時下一代DRAM制程也將開始普及,整個DRAM市場供需關(guān)系會更加復(fù)雜,但規(guī)模總體向上的趨勢是確定的。
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