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存儲芯片行業(yè)的總體特點及未來發(fā)展趨勢

來源: 日期:2021-05-08 10:11:27

存儲芯片又稱半導體存儲器,作為電子數(shù)字設備的主要存儲部件,是現(xiàn)代信息產業(yè)應用最廣的核心零部件。存儲器一方面可存儲程序代碼以處理各類數(shù)據(jù),另一方面可存儲數(shù)據(jù)處理過程中產生的中間數(shù)據(jù)及最終結果,被廣泛應用于內存、U盤、消費電子、智能終端、固態(tài)存儲硬盤等領域,是應用面最廣的基礎性通用集成電路產品。存儲芯片供應商宇芯電子可提供更多關于存儲資訊及技術支持。

當前全球存儲器技術正處于多種技術路線并行、多層迭代過渡的關鍵時期,呈現(xiàn)出兩大特點:
 
(1)新型存儲器尚未規(guī)?;蛘邩藴驶须y撼動當前存儲器市場格局,全球各大存儲器廠商均投入人力和資源持續(xù)開展前沿技術如3D XPoint、MRAM(磁阻存儲器)、RRAM(阻變存儲器)、PRAM(相變存儲器)、FRAM(鐵電存儲器)等新一代存儲技術開發(fā),但是目前新型存儲器過高的成本或較大的工藝難度,目前都未實現(xiàn)規(guī)模化和標準化。
 
(2)DRAM和Nand Flash仍為市場主流,NOR Flash市場逐步恢復。
 
DRAM和Nand Flash應用極其廣泛,是當前存儲市場的主流,市場規(guī)模占比超過95%。但也同時面臨制程持續(xù)微縮的挑戰(zhàn),未來持續(xù)提升性能和降低成本變得更加困難。NOR Flash是除DRAM和Nand Flash以外最大規(guī)模的存儲芯片,憑借著“芯片內執(zhí)行”的特點在物聯(lián)網、5G通訊設備、可穿戴設備等領域廣泛應用,市場規(guī)模逐步恢復。
 
主要存儲芯片的未來發(fā)展趨勢

(1)DRAM
 
DRAM按照產品分類分為DDR/LPDDR/GDDR等,被廣泛的應用于移動設備、服務器、個人計算機、消費電子等領域。DRAM的技術發(fā)展路徑主要以提升制程來提高存儲密度,同時不斷優(yōu)化設計,提升帶寬、提升速率、降低功耗。
 
(2)Nand Flash
 
高可靠性的中小容量產品需求持續(xù)增加中小容量的Nand Flash的高可靠性在工業(yè)級、車規(guī)級產品領域,具備大容量產品無可比擬的可靠性優(yōu)勢,隨著5G通訊設備、物聯(lián)網、汽車電子的發(fā)展,中小容量產品需求持續(xù)增加。5G通訊設備、物聯(lián)網都需要高速且穩(wěn)定可靠的存儲芯片作為各類數(shù)據(jù)站點。以5G基站為例,其部署環(huán)境復雜惡劣,且需要全天候工作,中小容量SLC Nand在性能穩(wěn)定性上具有明顯的優(yōu)勢。
 
高集成度的3D Nand在大容量存儲器領域成為主流存儲芯片的集成度主要體現(xiàn)在單位面積所容納晶體管的個數(shù),因此存儲芯片的集成度越高,其單位面積的存儲容量越大。相對于中小容量的2D NAND,3D NAND通過在二維平面基礎上,在垂直方向也進行存儲單元的堆疊,從而極大地提升了閃存的存儲容量。目前國際大廠均已成功研發(fā)100+層的3D NAND。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能的發(fā)展,數(shù)據(jù)量呈爆發(fā)式增長,持續(xù)帶動大容量存儲產品需求。
 
(3)NOR Flash
 
NOR Flash進入50nm制程后,主要存儲大廠均通過優(yōu)化接口技術等方式增加數(shù)據(jù)吞吐量提升產品性能;同時不斷拓展應用場景,憑借擦寫次數(shù)多、讀取速度快、芯片內可執(zhí)行等特點,在以TWS耳機為代表的可穿戴設備、車載電子、AMOLED、TDDI及屏下指紋技術等領域大放異彩。
 

關鍵詞:存儲芯片  Nand Flash  FRAM
 
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