在主流存儲器中,NAND Flash和DRAM全球市場規模合計占到存儲器市場的96%份額。近年來,隨著物聯網的普及、5G基站建設、汽車智能化的不斷推進,以及穿戴式設備的日益增多,存儲產品將迎來更多增量需求。
目前,DRAM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。據WSTS數據,2019年我國DRAM市場規模達到4,505.70億元,是全球第一大市場。
同時,隨著我國5G通訊商業化的逐步落地,云計算、數據中心等領域對存儲的需求持續上升,預計未來我國存儲市場將實現持續穩定增長。
云計算與人工智能對數據的運算能力提出越來越嚴苛的要求,DRAM與NAND的存儲能力正在成為瓶頸。借此機會,OFweek維科網·電子工程也與華邦電子深入探討了當前新一代存儲芯片的布局與開發特點,以及存儲芯片未來的發展之道。
云計算及邊緣計算改變存儲形態
華邦電子認為,AI邊緣計算端的應用場景越來越多,各種創新應用層出不窮,對存儲芯片需求也顯著增加。相對傳統消費類電子產品,其對存儲芯片的小型化、低功耗而同時兼顧高帶寬也已成日益重要的考慮因素。
存儲芯片的小型化既得益于采用更先進制程來設計生產,也有產品規格上的演進比如從傳統并口轉為串口以減少引腳數量和體積,以及封裝技術的發展比如WLCSP封裝和KGD合封的廣泛應用,華邦產品如HyperRAM和QspiNAND,在此三方面都有突出表現引領業界潮流。同時HyperRAM產品獨有的Hyper Sleep mode相對傳統SDRAM的待機功耗大幅降低98%,尤其適合物聯網和穿戴類產品長待機時間的要求。
伴隨邊緣側產品自身算力的增強,雖存儲容量需求仍以中低容量為主,對數據傳輸帶寬要求卻日益增加,華邦電子所擅長的中低容量高帶寬存儲產品,推出1-2Gb LPDDR3/4產品線,非常適合AI邊緣計算的需求,為AI時代發展助力。
不過,要想跟上時代的腳步,核心技術的研發更新必不可少。目前來看,存儲芯片是半導體市場中規模排名居首的子賽道,尤其是DRAM和NAND Flash。二者合計占據超過9成的存儲器市場規模,因此,發展DRAM和NAND Flash技術,可以有效提升存儲芯片企業的核心競爭力。
潛心耕耘存儲芯片市場,推進新制程研發
針對未來DRAM和NAND Flash的技術發展趨勢及發展方向,華邦電子認為,華邦所耕耘的市場為利基型存儲芯片市場,產品容量相對較小,比如用于代碼存儲的NOR和SLC NAND FLASH和用做嵌入式系統內存的DRAM產品比如DDR2/DDR3等。其制程工藝相比大容量存儲芯片相對演進較慢,但應用領域非常廣泛,產品類型也較分散,各種應用對存儲芯片的要求雖各有不同,大的趨勢還是向低功耗、高帶寬、高集成度發展,安全性也對是移動互聯時代對存儲芯片尤其FLASH提出的新要求。
華邦積極推進新制程研發,45nm NOR和25Snm DDR3均為業界同類產品的領先制程,豐富的產品組合和創新的產品性能為客戶提供了完整存儲解決方案來提升產品競爭力。
從市場發展來看,行業對存儲市場需求持樂觀態度,隨著物聯網、數據中心、新能源汽車、AI等產業的快速發展,越來越多的終端在往智能化的方向發展。
在華邦電子看來,未來存儲芯片的爆發點仍是汽車和5G產業。此外,萬物互聯的IOT 雖已經過了數年發展,結合AI技術而成的AIOT仍方興未艾正當其時,廣義上包含了穿戴式、智能家居、智能音箱、網絡攝像機、共享終端等大幅成長高速迭代的諸多產品。近來為眾多巨頭所看好的元宇宙雖然軟硬件生態建設尚需相當時日,但無疑將是下一個世代的風口,也是5G/6G技術極佳的目標應用為電信運營商著力推進,而存儲芯片作為系統重要組成部分,無論在云端還是在設備端都有著巨大想象空間。
應對“缺芯”困境,華邦優勢何在?
不過,要想得到更好地發展,半導體企業還需要解決一個問題——“芯片短缺”。
目前,史無前例的全球性芯片短缺已波及手機、汽車、游戲等各個產業,業界有觀點稱,缺芯持續的時間已從此前預估的持續至2021年下半年,延長到2-3年。
面對當前芯片市場缺貨潮,華邦電子認為,芯片市場缺貨是多種因素綜合作用的結果,比如以5G、AIOT、汽車等為代表的應用快速發展對芯片需求大幅增加、而半導體業界近年來晶圓產能投資相對不足,以及國內外疫情影響和地緣政治所造成的全球供應鏈失衡和重組。
具體到存儲芯片尤其華邦電子所聚焦的利基型存儲芯片,伴隨軟硬件功能的持續增加,電子產品整機所需存儲芯片的顆數和容量仍保持正常的年增長率,新技術新應用也在帶來新興的市場機會。
而在供應端,各IDM的產能未有顯著增加, Foundry代工產能仍將側重于邏輯芯片的生產而非存儲芯片。因而從基本面來看,預期今年存儲市場將會是穩中偏緊的行情。不過疫情仍還持續在對電子行業的生產和需求兩方面產生影響,地緣沖突和能源危機也給全球經濟大環境當下和未來帶來很大不確定因素,需要業界持續觀察評估。
此外,為了應對芯片市場供應緊缺,華邦充分發揮了IDM自有FAB的優勢,在挖掘潛力盡可能擴張產能的同時,也加快新舊制程切換時程以在相同晶圓產能下實現更多芯片產出;突出華邦產品的市場定位,適時調整產品組合投片量,為市場和客戶提供最適合的品類;并及早采取應變措施,穩定上游廠商供應。華邦始終秉承客戶服務為導向,直面困難,積極主動和客戶協調溝通, 攜手設法共度難關。