市場“跌跌”不休，存儲器業(yè)尋找新方向

　　今年5月，世界半導體貿易統(tǒng)計協(xié)會（WSTS）發(fā)布了其最新的半導體市場預測數據，2019年世界半導體市場將下降至4120億美元，相比2018下降約12.1%。

　　存儲器市場規(guī)模與產品價格“雙下降”

　　在市場規(guī)模方面，所有主要類別的半導體產品均出現不同程度的下降，存儲器產品首當其沖，全年銷售額預計下挫30.6%，預計2019全球的產品銷售額僅為1095.9億美元。7月31日，IC Insight發(fā)布預警，DRAM和NAND Flash存儲器全年銷售額將分別重挫38%和32%。

　　在產品價格方面，雖然受到東芝/西數跳電、日韓半導體材料輸出限制影響和存儲器廠商減產措施等諸多市場因素影響，讓存儲器市場出現短暫的局勢轉折，但從長期趨勢來看，存儲器價格呈現持續(xù)下降的趨勢。根據國家集成電路設計深圳產業(yè)化基地市場平臺（中國閃存市場網）的統(tǒng)計，8月5日DDR4 8GB的平均交易價格為3.5美元，和5月31日的3.75美元相比，下跌0.25美元左右，但與去年9月8.0美元以上的高峰相比，跌幅達50％以上。同天，Flash Wafer 256GB MLC收盤價為5.5美元，和去年8月（7.5美元）的高點相比，價格下跌30%左右?？傊?，過去一年，全球知名的存儲器芯片廠商三星、SK 海力士、美光、東芝存儲器（TMC）、英特爾等爭相在創(chuàng)新技術上展開激烈競爭，更是在投資、建廠、擴產等方面拉開戰(zhàn)局，出現產能過剩、市場供過于求的情況，導致了存儲產品的持續(xù)下跌，影響了企業(yè)利潤。

　　先進工藝制程競爭趨于白熱化

　　受到存儲器價格震蕩下跌的影響，國際存儲器主要制造商相繼采取削減資本支出或降低產量等應對措施。以美光為例，2019年其在NAND閃存產量削減從原本計劃的5%擴大到了10%。不過目前國際大廠減產多半是針對舊制程的64層NAND，而新一代96層的研發(fā)投入并未縮減。

　　在三星、東芝存儲器（TMC）、西部數據、美光、SK海力士等3D技術快速發(fā)展的推動下，不僅NAND Flash快速由2D NAND向3D NAND普及，2019下半年各廠商將加快從64層3D NAND向96層3D NAND過渡。6月27日，SK海力士成功研發(fā)出128層4D Nand閃存芯片，將從今年下半年開始投入量產。新產品比以往96層4D Nand芯片的生產效率提高了40%，并首次用TLC存儲方式達到1TB的容量。8月6日，三星官方宣布已率先量產了全球首款基于136層堆疊的第六代256GB TLC V-NAND顆粒的新型250GB SATA固態(tài)硬盤（SSD），與上一代相比，新的V-NAND芯片性能提升了10%、功耗降低了15%、生產效率提升了20%。在內存芯片領域，3月21日是三星電子開發(fā)出業(yè)界首個第三代10納米級 （1z-nm） 8GB雙倍數據速率（DDR4）DRAM。

　　未來，在價格、庫存等多重因素壓力下，全球存儲企業(yè)將在先進工藝制程領域展開新一輪的廝殺。

　　超摩爾定律存儲器產品嶄露頭角

　　在存儲器技術繼續(xù)延續(xù)摩爾定律發(fā)展的同時，以新材料、新結構、新器件為特點的超越摩爾定律為存儲器產業(yè)提供了新的發(fā)展方向。三維異質器件系統(tǒng)集成成為發(fā)展趨勢，三星、美光、英特爾、海力士等企業(yè)在三維器件制造與封裝領域發(fā)展迅速。英特爾聯合美光推出革命性的3D Xpoint新技術；三星實現多層3D NAND閃存，成為存儲領域的顛覆性產品。SK海力士采用超均一垂直植入、高信賴多層薄膜構成、超高速低電力線路設計等技術，首次實現了128層堆棧4D NAND。

　　隨著市場需求的多樣化、工藝的限制及功耗的考慮，存儲器產業(yè)已進入一個必須評估其發(fā)展替代技術的時代，特別是開發(fā)出可以同時實現穩(wěn)定性和快速、低壓（低能量）的新型存儲器。經過數十年的研發(fā)，磁性存儲器（MRAM）、相變存儲器（PCRAM）和電阻式存儲器（ReRAM）等新型存儲器即將在不遠的未來投入商業(yè)化應用。MRAM具備隨機讀寫速度快、非易失性和低功耗等眾多優(yōu)點，未來將成為物聯網設備的首選存儲器。ReRAM技術有多種實現形式，其特色在于即使擁有超高密度，仍能達到極小的平均讀取電流。PCRAM在使用過程中即使斷電，信息也不會消失。新型存儲器有望實現更高的性能、更低的功耗和更低的成本，是首選的補充方案，在某些情況下甚至可以替代當今的主流技術。（賽迪顧問集成電路中心 滕冉）

　　轉自：中國電子報

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