當前位置:首頁 » 服務存儲 » 福建晶元存儲
擴展閱讀
webinf下怎麼引入js 2023-08-31 21:54:13
堡壘機怎麼打開web 2023-08-31 21:54:11

福建晶元存儲

發布時間: 2023-05-16 08:20:44

存儲晶元是什麼怎麼沒有聽說存儲晶元被卡脖子

存儲晶元主要包括DRAM晶元和NAND晶元,這個行業確實是拼製造,但並不意味著我們不會被卡脖子。我國投資370億元之巨的福建晉華,主要製造DRAM晶元,在2018年10月30日被美國商務部列入「實體清單」,至今前途未卜。今天我到晉華的官網去逛了逛,發現「大事記」的時間線停在了2018年10月20日,也就是試產運行之日,至今1年半過去,就沒有量產的消息傳出。


半導體設備基本被日美壟斷,成為套在國產存儲晶元企業頭上的緊箍咒。下圖是網上流傳的晉華存儲器生產設備采購清單,可以看出,清一色的日本、美國企業。實際上,全球前10大半導體設備公司,美國佔了5個,日本有4個,歐洲1個。這就意味著,人家一斷供,沒有生產設備,錢再多,你也生產不了先進存儲晶元。總之,看起來沒有CPU等邏輯晶元復雜的存儲晶元,對目前的我國來說,仍然是一塊硬骨頭,還需要多多努力。

② 5G手機,開啟新一輪換機盛宴

5G網路作為第五代移動通信網路,其峰值理論傳輸速度可達每秒數十Gb,這比4G網路的傳輸速度快了數百倍。美國研究公司StrategyAnalytics預測5G智能手機出貨量將從2019年的200萬增加到2025年的15億,年復合增長率為201%。

中國4G智能手機出貨量市場份額2014年初為10%,僅僅用了兩年左右市場份額就就達到了90%,5G的採用率也將和4G類似,在中國會迅速提升。

隨著物聯網、AR和VR等技術的誕生和發展,對移動網路的要求更高,5G將採用NR技術,傳輸速率高達10Gps,比4G快達100倍、而且具有低延時、低功耗的特點。我國5G預計按照2019年預商用,2020年規模商用的規劃逐步實施。

目前,已有多家手機廠商跟進5G步伐,發布了5G手機時間計劃。7月23日OPPO官方宣布Reno5G版正式獲得中國5G終端電信設備進網許可證,Reno5G版目前已三證在手,具備了5G手機商用的能力。此前,華為6月26日官方宣布華為Mate20X獲得中國首張5G終端電信設備進網許可證,這標志著國產5G手機上市步伐加快,5G商用將進一步提速。6月份工信部向包括三大運營商和中國廣電在內的四家企業也都正式發放5G牌照,上游運營商和下游手機廠商的5G進展情況均超預期。

5G的到來也將改變手機零組件的創新和升級。例如毫米波帶來的應用將有可能使得濾波器和終端系統側的天線結構數量變多,陶瓷和玻璃機殼在5G通信以及無線充電上優勢明顯,被動元件的需求量提升等。



目前根據運營商計劃資本支出估算,在2019年中國預計將會建設超10萬台宏基站的准備,而5G宏基站的總建設量預計將會在500萬台左右,同時配備約為900萬台的微基站,建設總量將會遠遠超過4G時代的基站建設力度!



5G手機與4G手機相比,在硬體上最大的區別之一在於5G基帶晶元,目前高通、華為、三星、聯發科、紫光展銳等巨頭廠商紛紛加入5G晶元陣營的角逐,英特爾則在與蘋果「分手」後,宣布退出手機5G基帶晶元市場,而蘋果仍積極自研5G基帶晶元,擺脫受制於人的局面。

基帶晶元主要玩家:

5G晶元發布時間:

中國的廠商緊跟5G的步伐,2018年2月25日,在巴塞羅納舉行的MWC展會上,華為正式發布了旗下首款5G商用晶元——Balong5G01,符合5g標准R15規范,支持Sub6GHz中低頻,以及28GHz高頻毫米波,兼容2g/3g/4g網路。聯發科也公布了其5g基帶晶元產品HelioM70,符合5g標准R15規范,最快下行速率可達5gbps,兼容2g/3g/4g網路。

2019年1月24日,華為在其北京研究所舉辦了華為5G發布會暨MWC2019預溝通會,會上發布了巴龍5000基帶晶元。麒麟980搭配巴龍5000,正式成為首個提供5G功能的正式商用移動平台。

在今年的MWC2019大展上,紫光展銳重磅發布了5G通信技術平台「馬卡魯」及其首款5G基帶晶元「春藤510」,邁入全球5G第一梯隊。春藤510基帶採用台積電12nm製程工藝,支持多項5G關鍵技術,單晶元統一支持2G/3G/4G/5G多種通訊模式,符合最新的3GPPR15標准規范,支持Sub-6GHz頻段、100MHz帶寬,是一款高集成、高性能、低功耗的5G基帶晶元。並且,春藤510可同時支持5GSA獨立組網、NSA非獨立組網兩種組網方式。

根據紫光展銳官方說法,春藤510的高速傳輸速率可為各類AR/VR/4K/8K高清在線視頻、AR/VR網路 游戲 等大流量應用提供支持,而且架構靈活,可支持智能手機、家用CPE、MiFi、物聯網終端等產品形態和應用場景。紫光展銳7月18日宣布,已與華為完成5G互通測試,達到1.38Gbps的下載速率。

射頻前端晶元包括射頻開關、射頻低雜訊放大器、射頻功率放大器、雙工器、射頻濾波器等晶元。射頻開關用於實現射頻信號接收與發射的切換、不同頻段間的切換;射頻低雜訊放大器用於實現接收通道的射頻信號放大;射頻功率放大器用於實現發射通道的射頻信號放大;射頻濾波器用於保留特定頻段內的信號,而將特定頻段外的信號濾除;雙工器用於將發射和接收信號的隔離,保證接收和發射在共用同一天線的情況下能正常工作。

根據法國市場研究與戰略咨詢公司YoleDevelopment的統計,2G制式智能手機中射頻前端晶元的價值為0.9美元,3G制式智能手機中大幅上升到3.4美元,支持區域性4G制式的智能手機中射頻前端晶元的價值已經達到6.15美元,高端LTE智能手機中為15.30美元,是2G制式智能手機中射頻前端晶元的17倍。因此,在4G制式智能手機不斷滲透的背景下,射頻前端晶元行業的市場規模將持續快速增長。

隨著5G商業化的逐步臨近,現在已經形成的初步共識認為,5G標准下現有的移動通信、物聯網通信標准將進行統一,因此未來在統一標准下射頻前端晶元產品的應用領域會被進一步放大。同時,5G下單個智能手機的射頻前端晶元價值亦將繼續上升。

根據QYRElectronicsResearchCenter的統計,從2011年至2018年全球射頻前端市場規模以年復合增長率13.10%的速度增長,2018年達149.10億美元。受到5G網路商業化建設的影響,自2020年起,全球射頻前端市場將迎來快速增長。2018年至2023年全球射頻前端市場規模預計將以年復合增長率16.00%持續高速增長,2023年接近313.10億美元。

5G三大核心創新驅動是AI、物聯網、智能駕駛,從人產生數據到接入設備自動產生數據,數據呈指數級別增長!智能駕駛智能安防對數據樣本進行訓練推斷、物聯網對感應數據進行處理等大幅催生內存性能與存儲需求,所有數據都需要採集、存儲、計算、傳輸,數據為王,存儲器比重將大幅提升。

從全球集成電路市場結構來看,全球半導體貿易組織統計2018年全球集成電路市場規模達4015.81億美元,相較於本輪景氣周期起點2016年增長了1249億美元。而存儲器2018年市場規模達1651.10億美元,相較2016年增長了883億美元,占增量比重達71%,是本輪景氣周期的主要推手。

隨著5G時代的逐漸逼近,物聯網的快速發展促進著存儲器需求的持續增長。數據表明,中國消耗全球20%的DRAM及25%的NAND,中國存儲市場發展潛力巨大,各晶元製造商也在抓住存儲器市場商機,積極布局,促進國產晶元的不斷發展。

盡管成長空間巨大,我國存儲器市場卻一直面臨著一個尷尬的局面——進口依賴大。回歸到現實,中國發展存儲產業並不容易,由於技術門檻高、投資規模巨大、高端人才稀缺,作為尖端產業,中國存儲器企業與世界巨頭相比還有較大的差距。

長江存儲是國內三大存儲器項目之一(另外二者為福建晉華、合肥長鑫),是國內實現存儲晶元國產化率提升的重點支持項目,是目前國內投資規模、規劃產能最高的存儲器項目,處於穩步爬坡過程。

包括長江存儲在內的存儲器/代工廠將於2019-2020年 陸續進入設備采購與搬入的高峰階段,而國內設備廠商已經在多個核心設備細分領域實現拓展。

5G不僅是4G基礎上的一個提升,而是移動通信技術的一場革命,在各方面的表現上相比今天的網路,都會有數量級方面的提升。

5G的主要通信技術是Massive MIMO技術,通過使用多個發射和接收天線在單個無線信道上同時發送和接收多個數據流的多天線技術,用於提高移動設備帶寬、增加數據吞吐。

3G時代使用了單用戶MIMO技術,4G時代使用了多用戶MIMO技術是 ,而5G時代使用的是大規模MIMO技術。

2013年以前,單機天線數量較少,包括通信主天線、無線、收音機、GPS、藍牙等,此後隨著智能手機功能的延展,單機的天線數量大幅增加,按用途分大致可分為通訊天線、WiFi天線及NFC天線三種天線模組。

5G對於天線設計是一個巨大的挑戰,因為新頻段的增加會帶來天線的增多。正常的5G手機將會包含11根天線,其中:5G NR會做4x4 MIMO,因此會有4根天線,LTE也會有4根天線,同時Wi-Fi中需要做2x2 MIMO,這又會需要兩根天線,再加上GPS L5天線,總共11根。典型4G手機天線數量2~4支,因此市場空間提升較大。

③ 國產存儲晶元開始提速,兩大喜訊接連傳來,實現從0到1突破

全球存儲晶元的格局非常明確,以韓國三星,SK海力士和美國美光這三大巨頭為主,在各大存儲晶元領域中占據核心技術和市場份額的主要優勢。常見的NAND,DDR5以及DRAM都掌握在海外巨頭手中。

但其實國產存儲晶元已經開始提速了,兩大喜訊接連傳來,完成了從0到1的關鍵突破。具體是怎樣的喜訊呢?國產存儲晶元產業格局如何?

存儲晶元的重要性是顯而易見的,手機,電腦設備想要運行文件,存儲數據,那麼存儲晶元將會是不可或缺的存在。

根據存儲晶元種類的不同,賽道競爭程度也不一樣。有些存儲晶元巨頭已經將工藝做到了使用EUV光刻機的程度,而有些企業能在某個細分存儲晶元領域取得一席之地,就已經是很大的突破了。

國外巨頭因為起步時間早,有龐大的資本開支優勢,再加上產業鏈發展完善,取得領先也是能理解的。但後來居上,實現反超的例子也不是沒有,國產存儲晶元傳來兩大喜訊,已經在彎道超車了。具體有怎樣的喜訊呢?

第一大喜訊:昕原半導體建成28/22nm ReRAM生產線

對存儲晶元有一定了解的人都知道,DAND,DRAM等是發展了幾十年的存儲晶元,已經發展出完整的全球化產業鏈,相關的技術,配套設施和人才儲備也十分完善。

可是在人工智慧,雲計算等日益發展迅速的新基建領域, 探索 新型存儲晶元也成為了一種趨勢。而ReRAM這種阻變存儲器就是新型存儲晶元,它的優勢體現在讀取速度快,功耗低,應用范圍廣闊。

昕原半導體就是發展ReRAM存儲晶元的國產公司,其成立於2019年,在今年2月中旬正式傳來消息,建成了中國首條28nm/22nm的ReRAM生產線。

基於這座生產線,昕原半導體可以更快將研究成果落地,補充完善國產存儲晶元產業的生產供應鏈。

值得一提的是,在新型的ReRAM阻變存儲器產業中,入局的玩家還不是很多,而建成相關生產線的企業更是少之又少。放眼國外,昕原半導體的這一生產線建設成果都是領先的。這也意味著,中國已經在ReRAM新型阻變存儲器中把握住了先手機會,未來可期。

第二大喜訊:曝合肥長鑫今年投產17nm製程的DDR5 內存晶元

相較於昕原半導體大力發展新型阻變存儲器,合肥長鑫這家存儲巨頭則在傳統賽道上持續攻克難關。有消息爆料稱,合肥長鑫會在今年投產17nm製程工藝的DDR5內存晶元,成為國內首個參與DDR5內存晶元市場的中國企業。

DDR5是計算機內存規格的晶元,相比於DDR4等前幾代內存條,DDR5的性能更加出色,且功耗更低,是當下主流的高性能,高品質內存晶元。

DDR5的市場份額一直把控在三星、SK海力士、美光這三大巨頭手中,製造出的DDR5被各國客戶爭相下單采購,國內也一直存在DDR5內存晶元的空白。

然而喜訊傳來,消息爆料合肥長鑫會在今年進行DDR5內存晶元的投產,且還是17nm的工藝製程。在這一領域內,17nm已經是非常先進高端的水準了。

若爆料消息無誤,則說明國產DDR5晶元已經迎來有望參與全球市場的發展能力。除了投產DDR5晶元之外,合肥長鑫也一直在努力提升產能,得益於背後資本的支持,合肥長鑫計劃在今年實現每月12萬片晶圓的目標,而2年前合肥長鑫的產能水準還停留在每月4.5萬片。

以上兩個關於國產存儲晶元的喜訊接踵而至,一個是昕原半導體在新型ReRAM阻變存儲器建成生產線,為國產新型存儲晶元產業發展提供更多的可能性。

另一個是合肥長鑫計劃今年投產DDR5內存晶元,在17nm工藝的支持下,將有望拿下DDR5市場的一席之地,打破海外巨頭單一市場壟斷的局面。

不難發現,這兩個喜訊都是實現了從0到1的突破,昕原半導體的ReRAM生產線是國內首條,合肥長鑫投產DDR5也是國內首個參與者,可見國產存儲晶元已經開始提速。

其實不只是這兩大國產存儲晶元巨頭,在其餘的長江存儲,福建晉華等等存儲公司的參與下,構建了如今存儲晶元產業快速破局的格局。他們要麼是興建生產線,要麼加快技術研發突破,齊聚力量之下,相信定能為國產存儲晶元創造全新的未來。

海外巨頭長期耕耘技術研發和產業發展,國產企業要想加速進步,還得一步一個腳印。首先要樹立發展目標,其次包括人才資源,緊接著努力將研究成果落地產業。正所謂一分耕耘一分收獲,希望國產企業的耕耘都能得到應有的收獲。

對國產存儲晶元的兩個喜訊你有什麼看法呢?