40ZB總數(shù)據(jù)量!存儲器發(fā)展現(xiàn)狀與巨大市場的機遇
隨著智能制造的發(fā)展,我們的生活正在改變,圖像識別、語音識別、人機大戰(zhàn)、智能機器人、深度學習、自動駕駛等應(yīng)用層出不窮,數(shù)據(jù)作為這些技術(shù)的核心力量,也處于爆炸式增長的階段。
據(jù)統(tǒng)計,2018年,全球生產(chǎn)的全部閃存容量為 0.25 ZettaBytes。而2019年全球預計數(shù)據(jù)總量 40 ZettaBytes。據(jù)IDC預測,2025年全球數(shù)據(jù)將有 175 ZettaBytes 的總量。如此驚人而又龐大的數(shù)據(jù)量,半導體存儲器將具有極大的市場。
半導體存儲器分為易失存儲器和非易失存儲器兩種,具體類型如下:
所有的現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中都使用存儲器結(jié)構(gòu)層次來使得軟件和硬件互相補充,一般而言,從高層往底層走,存儲設(shè)備變得更慢、更便宜和更大。
NAND Flash技術(shù)現(xiàn)狀
截至2018年11月, NAND閃存六大制造商的市場份額為三星36%,東芝19%,西部數(shù)據(jù)(WD)15%,美光13%,SK海力士11%和英特爾6%。
如今,正處于1z-nm工藝時代,96層3D NAND,四級單元。根據(jù)預測,短短三年內(nèi)將達到驚人的200多層。
過去幾年,從硅化物向鎢的轉(zhuǎn)變開始。隨著15/16nm部件的全面投產(chǎn),推出了3D / V-NAND產(chǎn)品。那些使用兩種存儲技術(shù),氮化硅電荷捕獲存儲技術(shù)(三星、東芝、WD、SK海力士)和浮動門存儲器(美光、英特爾)。美光、英特爾還采用了不同的布局理念,提供了更大的數(shù)據(jù)密度。
展望未來最多可達256層,“4DNAND”或?qū)碛蠸K海力士版本,Xtacking是YMTC在陣列上堆疊CMOS以節(jié)省面積的過程。
DRAM技術(shù)
現(xiàn)在已進入1x-nm世代,今年將推出17nm部件。依照現(xiàn)在的發(fā)展節(jié)奏,現(xiàn)在各制造商都已低于20nm,1年內(nèi)將引入下次緊縮,各家差異將更小。
新興內(nèi)存技術(shù)
稱之為“新興”是有爭議的,因為其實某些產(chǎn)品已存在一段時日了,但相對其他技術(shù)來說,稱為“新興”技術(shù)也未嘗不可。技術(shù)路線圖如下:
存儲器市場前景巨大
據(jù)2018年全球十大半導體公司排名顯示,全球前四大半導體公司均與存儲器有關(guān),十大半導體公司中有五家與存儲器有關(guān)。
數(shù)據(jù)顯示,中國存儲器市場巨大,幾乎完全依賴進口,具體數(shù)據(jù)如下:
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2016年中國集成電路進口額2271億美元,存儲器進口額681億美元,占比30%;
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2017年中國集成電路進口額2601億美元,存儲器進口額近800億美元,占比30.7%;
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2018年中國集成電路進口額3120億美元,存儲器進口額1092億美元,占比35%;
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2018年中國半導體市場需求額占全球市場4766億美元的大約65%。
反觀全球數(shù)據(jù):
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2018年全球存儲器市場1653億美元,占全球市場4766億美元的約35%,較2017年1287億美元增長26%;
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2018年全球NAND Flash存儲器市場632億美元,較2017年570億美元增長11%;
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2018年全球DRAM存儲器市場996億美元,較2017年717億美元增長39%;
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DRAM和NAND占到存儲器市場整體的98%。
NAND Flash的市場非常“誘人”,市場巨大,目前被國際巨頭壟斷。全球前4大陣營(廠商)占NAND Flash市場份額99%,2018年全球NAND FLAHS月產(chǎn)150萬張晶圓。
全球NAND bit需求今年基本保持40%左右的高速增長。
另外,如今NAND產(chǎn)業(yè)鏈成熟,供應(yīng)鏈通暢。NAND Flash主要產(chǎn)品由固態(tài)存儲(44%)、嵌入式存儲(43%)和存儲卡(12%)三大部分組成。
同樣DRAM市場依然存在非常大的市場,目前同樣被國際巨頭壟斷,全球前3大廠商占DRAM市場份額94%。2018年全球DRAM月產(chǎn)140萬張晶圓。通過2011年-2019年數(shù)據(jù),如今移動端和嵌入式設(shè)備的飛速發(fā)展,DRAM在PC上的占比越來越低,DRAM產(chǎn)品逐漸向移動設(shè)備靠攏。
全球DRAM bit需求今年基本保持20%左右的高速增長。
雖然存儲器每位的價格波動非常激烈,但隨著未來龐大的數(shù)據(jù)量需求,存儲器需求也隨之保持高速增長,如此龐大的市場,可謂是國產(chǎn)存儲器的一次“機遇”。