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存储芯片是什么?种类有哪些?龙头上市公司一览及全球竞争格局

时间:2022-07-26 10:25:19 浏览:7364

  1存储芯片是什么


  存储芯片,也叫半导体存储器,是电子数字设备种用来存储的主要部件,在整个集成电路市场中有着非常重要的地位。存储器能够存储程序代码来处理各类数据,也能够在存储数据处理过程中存储产生的中间数据和最终结果,是当前应用范围最广的基础性通用集成电路产品。


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    2存储芯片种类


  依据存储芯片的功能、读取数据的方式、数据存储的原理大致区分为易失性存储器(VolatileMemory)和非易失存储器(Non-volatileMemory),非易失存储器在外部电源切断后仍能够保持所存储的内容,读取速度较慢但存储容量更大,主要包括EEPROM、FlashMemory(闪存芯片)、PROM(可编程只读存储器”)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)等。易失性存储分为DRAM和SRAM


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  RAM(RandomAccessMemory)随机存储器,我们在日常生活中经常会听到RAM这个单词。比如手机6GRAM+128GROM,对手机比较了解的人都知道RAM是代表运行内存,运行内存越大,可以打开的应用就越多,不会卡。


  DRAM(DynamicRandomAccessMemory,动态随机存储器)是最为常见的系统内存。我们使用的电脑和手机的运行内存都是DRAM。


  SRAM(StaticRandomAccessMemory,静态随机存储器),它是一种具有静止存取功能的内存,其内部机构比DRAM复杂,可以做到不刷新电路即能保存它内部存储的数据


  ROM(ReadOnlyMemory)只读存储器,是一种存储固定信息的存储器,其特点是在正常工作状态下只能读取数据,不能即时修改或重新写入数据。


  EPROM光擦可编程只读存储器的特点是其中的内容可以用特殊的装置进行擦除和重写。EPROM出厂时,其存储内容为全“1”,用户可根据需要改写为“0”,当需要更新存储内容时,可将原存储内容擦除(恢复为全“1”),以便写入新的内容。EPROM一般是将芯片置于紫外线下照射15~20分钟左右,以擦除其中的内容,然后用专用的设备(EPROM写入器)将信息重新写入,一旦写入则相对固定。在闪速存储器大量应用之前,EPROM常用于软件开发过程中。


  EEPROM或E2PROM电擦可编程只读存储器用紫外线擦除EPROM的操作复杂,速度很慢。EEPROM可以用电气方法将芯片中的存储内容擦除,擦除时间较快,甚至可以在联机状态下操作。EEPROM既可使用字擦除方式又可使用块擦除方式,使用字擦除方式可擦除一个存储单元,使用块擦除方式可擦除数据块中所有存储单元。


  FlashROM闪速存储器是20世纪80年代中期出现的一种块擦写型存储器,是一种高密度、非易失性的读/写半导体存储器,它突破了传统的存储器体系,改善了现有存储器的特性。FlashROM中的内容或数据不像RAM一样需要电源支持才能保存,但又像RAM一样具有可重写性。在某种低电压下,其内部信息可读不可写,类似于ROM,而在较高的电压下,其内部信息可以更改和删除,类似于RAM。


  3存储芯片龙头企业


  (1)兆易创新:中国存储芯片产业龙头,中国大陆领先的闪存芯片设计企业。


  (2)华天科技:其创立成员多来自美国硅谷资深人工智能科学家及半导体芯片行业专家团队,以及AMD等业内知名公司,研发团队在半导体与储存技术领域用友多个成功项目经历,且在存储技术领域发表超过40篇期刊,获得100多项专利;被其他论文引用超过5000篇。


  (3)雅克科技:其下游是半导体存储器芯片,它的Hi-K等半导体材料领域占据全球领先地位。


  (4)景嘉微:在图形显控领域拥有图形显控模块、图形处理芯片、加固显示器、加固存储和加固计算机等五类产品,其中图形显控模块是公司最为核心的产品。


  (5)安集科技:是中国大陆领先芯片制造商的主流供应商,也是台积电、联电等全球领先芯片制造商的合格供应商。


  (6)荣联科技:重视生物行业对海量数据处理的需求,为华大基因设计、建设和维护位于深圳和中国香港的生物信息超算中心,成功地解决了基因测序形成的海量数据在并行计算和存储等方面的难题。


  4、全球存储芯片行业竞争格局


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  目前,全球存储芯片市场高度集中,代表企业包括韩国的三星、SK海力士;美国的美光、西部数据;日本的铠侠等,我国企业中长江存储、长鑫存储分别在NANDFlash、DRAM市场中不断发力,已在部分领域实现突破,逐步缩小与国外原厂的差距;在NORFlash全球市场中,我国企业兆易创新占据前三,兆易创新集团旗下还包含长鑫存储(CXMT),意味着兆易创新集团同时握有中国NORFlash与DRAM的自主研发能力,扮演中国半导体存储产业发展的重要角色。


  全球存储芯片行业市场份额:DRAM和NANDFlash占据95%左右的市场份额


  从存储芯片细分产品来看,DRAM和NANDFlash占据了存储芯片95%左右的市场份额,DRAM、NANDFlash和NORFlash为存储芯片三大主流产品。2020年,全球DRAM市场中三星、SK海力士、美光市场份额分别达到42.71%、29.27%、22.52%;NANDFlash经过几十年的发展,已经形成了由三星、铠侠、西部数据、美光、SK海力士、英特尔六大原厂组成的稳定市场格局;全球NORFlash市场中华邦、旺宏、兆易创新排名前三,市占率分别为25.4%、22.5%、15.6%。

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  全球存储芯片行业市场集中度:市场集中度较高


  整体来看,全球存储芯片行业集中度较高,从存储芯片三大主流产品来看,2020年DRAM和NANDFlash市场集中度(CR3、CR5)较2019年略有下降,但仍然保持在较高水平(2020年DRAM和NANDFlash市场CR5分别达到98.48%、89.17%,NORFlash市场CR5也达到78.4%)。

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  全球存储芯片行业企业布局及竞争力评价情况


  从全球存储芯片企业业务布局来看,三星、SK海力士、美光在主要存储芯片产品NANDFlash和DRAM产品中占据绝对优势地位,铠侠、西部数据、长江存储主要布局在NANDFlash领域,兆易创新产品包含NORFlash、小容量NANDFlash、以及少量DRAM(由合肥长鑫生产)。国外企业大多采取IDM模式(企业业务覆盖存储芯片的设计、制造、封装和测试的所有环节),我国企业中兆易创新采取Fabless模式(无晶圆生产线集成电路设计模式)。

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  全球存储芯片行业竞争状态总结:行业潜在进入者的威胁不大


  从五力竞争模型角度分析,存储芯片行业现有竞争者数量较少,行业集中度较高,企业纷纷加大存储芯片新技术工艺的推进力度,行业现有竞争者竞争较为激烈;从上下游来看,由于存储芯片行业被国际巨头垄断,存储芯片对上游供应商和下游购买者的议价能力较高;从替代品威胁来看,由于行业产品特性和技术特征,存储芯片行业替代品威胁较小;从潜在进入者威胁来看,目前,对于潜在进入者而言,存储芯片行业市场对手过于强大,受资金和技术限制,行业进入壁垒较高,因此存储芯片行业潜在进入者的威胁不大。

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