Flash芯片場(chǎng)情況分析

1、Flash芯片市場(chǎng)情況分析2016年全球閃存（Flash）的增長(zhǎng)動(dòng)力主要來(lái)自終端裝置平均搭載的增加和固態(tài)硬盤(pán)（SSD）需求的增長(zhǎng)。根據(jù)ICInsights的統(tǒng)計(jì)，2016年全球閃存的市場(chǎng)NAND閃存占99%,NOR閃存占1%。由此可見(jiàn)，近年來(lái)NAND閃存市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)不斷上升的態(tài)勢(shì)，而NOR閃存市場(chǎng)規(guī)模日趨縮小。當(dāng)前，NAND閃存正面臨著先進(jìn)制程轉(zhuǎn)進(jìn)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)期。2016年上半年由于幾乎所有的NAND閃存廠(chǎng)商轉(zhuǎn)產(chǎn)3DNAND閃存，導(dǎo)致2DNAND閃存產(chǎn)生減少，而3DNAND閃存又產(chǎn)生有限，再加上智能手機(jī)、SSD容量大增，導(dǎo)致市場(chǎng)供不應(yīng)求，從而刺激NAND閃存市場(chǎng)價(jià)格累積漲幅高達(dá)16%

2、,也是近兩年來(lái)首次由現(xiàn)價(jià)格大漲。一、全球閃存的主要供應(yīng)廠(chǎng)商全球NAND閃存的主要供應(yīng)廠(chǎng)商有三星、東芝、SK海力士、美光、閃迪和英特爾6家，其中前4家廠(chǎng)商均為IDM企業(yè)，供應(yīng)全球NAND閃存近90%的市場(chǎng)份額。其中，三星受惠于3DNAND閃存的制程技術(shù)領(lǐng)先于其他廠(chǎng)商，加上近年來(lái)高容量的eMMC/eMCP與SSD發(fā)展加速，持續(xù)在3DNAND閃存市場(chǎng)份額上列居第1位。目前其14nm制程的eMMC/eMCP已導(dǎo)入新上市的智能手機(jī)和平板電腦中，14nm制程的TLC（三層單元）產(chǎn)品也在2016年第一季度送樣給模塊廠(chǎng)商進(jìn)行測(cè)試。其在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中更具優(yōu)勢(shì)。東芝在2015年受供過(guò)于求的市場(chǎng)影響，平均銷(xiāo)售價(jià)格

3、下滑13%14%,市場(chǎng)份額也由2014年占22.2%下滑到2015年僅占18.5%,居全球第2位， 由此激發(fā)了其發(fā)展3DNAND閃存技術(shù)的積極性。2016年年初，48層3DNAND閃存開(kāi)始上市，并增加投資建設(shè)新廠(chǎng)，以期大力發(fā)展3DNAND閃存產(chǎn)品。閃迪在2015年第四季度15nm2DNAND閃存產(chǎn)生比重為75%,同時(shí)在主力發(fā)展TLC產(chǎn)品的情況下，TLC產(chǎn)品比重也達(dá)70%,它的包含SAS、SATA與PCTe接口的企業(yè)級(jí)SSD深受用戶(hù)好評(píng)。從2016年起，48層3DNAND閃存開(kāi)始小批量試產(chǎn)。二、全球閃存的技術(shù)發(fā)展當(dāng)前全球NAND閃存產(chǎn)業(yè)正處在2DNAND閃存（平面NAND閃存）向3DNAND閃存

4、的轉(zhuǎn)進(jìn)期。過(guò)去10年，隨著2DNAND閃存制程技術(shù)的發(fā)展， 制程技術(shù)向著12nm （1215nm）逼近，越來(lái)越接近可量產(chǎn)的物理極限。2DNAND閃存的存儲(chǔ)密度也很難突破12GB容量，自然也不會(huì)給生產(chǎn)廠(chǎng)商帶來(lái)更高的成本效益。另外，2D技術(shù)是平面結(jié)構(gòu)，隨著存儲(chǔ)密度的增加，每個(gè)存儲(chǔ)單元的電荷量會(huì)下降， 相鄰存儲(chǔ)單元之間的干擾也會(huì)增加， 這樣會(huì)影響NAND閃存的性能。在當(dāng)前發(fā)展的3DNAND閃存中，3D技術(shù)采用垂直排列的立體結(jié)構(gòu)，多層環(huán)繞式柵極（GAA）結(jié)構(gòu)形成了多電柵極存儲(chǔ)器單元晶體管，可以有效降低堆棧間的干擾，使NAND閃存性能更加優(yōu)異、功耗更低、容量更進(jìn)迅猛。據(jù)業(yè)界估計(jì)，由于三星、東芝、美光和S

5、K海力士等廠(chǎng)商紛紛擴(kuò)大3DNAND閃存量產(chǎn)，2016年全球3DNAND閃存占整體NAND閃存產(chǎn)能的15%左右，2017年將進(jìn)一步提升到30%以上。三星和東芝的3D技術(shù)更是增加到64層堆疊。二、全球NAND閃存主要廠(chǎng)商的表現(xiàn)（一）三星自2013年8月三星率先宣布成功推由3DNAND閃存之后， 三星便一馬當(dāng)先發(fā)展3DNAND技術(shù)。2014年年初，三星領(lǐng)先業(yè)界采用24層堆疊量產(chǎn)3DNAND閃存，2016年擴(kuò)大到48層3DNAND閃存量產(chǎn)。48層相較于32層堆疊的存儲(chǔ)容量可提高40%,并在2016年年底三星的3DNAND閃存生產(chǎn)比重已提升至40%。 三星除了在我國(guó)西安量產(chǎn)3DNAND閃存，2016年韓

6、國(guó)華城Fab16的16nm2DNAND閃存芯片生產(chǎn)線(xiàn)改造成20nm48層3DNAND閃存生產(chǎn)線(xiàn)，并計(jì)劃再將韓國(guó)華城的Fab17生產(chǎn)線(xiàn)用于生產(chǎn)3DNAND閃存， 以穩(wěn)固其在3DNAND閃存市場(chǎng)上的地位。2016年，三星在3DNAND閃存技術(shù)上的最大進(jìn)展是實(shí)現(xiàn)了64層堆疊。該技術(shù)單顆NAND閃存芯片容量增加到512GB,較48層堆疊的存儲(chǔ)密度又增加了一倍，2016年年底已開(kāi)始供貨。三星還計(jì)劃在2017年基于64層3DNAND閃存推由容量高達(dá)32TB的企業(yè)級(jí)SASSSD,并聲稱(chēng)到2020年將提供超過(guò)100TB的SSDo（二）層堆疊3DNAND閃存開(kāi)始送樣給用戶(hù)。 初期樣品的存儲(chǔ)密度為256GB,然后

7、再提高到512GB量產(chǎn)。另外，東芝在2015年開(kāi)始改建的Fab2工廠(chǎng)已在2016年上半年投入生產(chǎn)。隨著3DNAND閃存量產(chǎn)的不斷增加，東芝的目標(biāo)是在2017年將整體3DNAND閃存生產(chǎn)比重提高至50%,2018年進(jìn)一步提高至90%左右的水平。（三）SK海力士目前，SK海力士的3DNAND閃存以36層MLC（多層單元）為主，良率可達(dá)90%以上。除了用于企業(yè)級(jí)SSD產(chǎn)品，還積極導(dǎo)入嵌入式產(chǎn)品中應(yīng)用，最新的UFS2.1和eMMC5.1采用的就是SK海力士的第二代36層3DNAND閃存， 目前這些產(chǎn)品均已進(jìn)入量產(chǎn)階段。進(jìn)入2016年，SK海力士的48層3DNAND閃存芯片已向用戶(hù)送樣， 并進(jìn)一步聲稱(chēng)在

8、2016年年底和2017年年初完成72層3DNAND閃存的研發(fā)。這是一項(xiàng)十分具有挑戰(zhàn)性的工作。目前，SK海力士主要在韓國(guó)清州M11/M12工廠(chǎng)生產(chǎn)3DNAND閃存芯片，還計(jì)劃將M14工廠(chǎng)的二樓用于生產(chǎn)3DNAND閃存，2017年上半年投入生產(chǎn)，而且計(jì)劃投資15.5兆韓元新建另一座存儲(chǔ)器工廠(chǎng)。 （四）美光美光的32層堆疊3DNAND閃存芯片主要在新加坡工廠(chǎng)量產(chǎn)。基于32層3DNAND閃存技術(shù)，美光面向消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)推由了BX300系列和1100系列的3DSSD,最大容量可達(dá)2TBo為了在技術(shù)上趕超競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手， 美光于2016年年初擴(kuò)建的Fab10X工廠(chǎng)開(kāi)始量產(chǎn)。計(jì)劃下一代3DNAND閃存技術(shù)跳過(guò)48層

9、，2017年直接跳到64層。而且現(xiàn)在的16nm2DNAND閃存技術(shù)也將直接切換到生產(chǎn)3DNAND閃存，預(yù)計(jì)2017年美光3DNAND閃存的投產(chǎn)量將增加一倍。（五）英特爾2016年，英特爾和美光聯(lián)手研發(fā)的3DNAND閃存技術(shù)進(jìn)展神速。英特爾和美光的新加坡合資工廠(chǎng)在2016年第一季度就開(kāi)始量產(chǎn)3DNAND閃存芯片，起點(diǎn)的月產(chǎn)量為3000片，到年底時(shí)已拉升到每月4萬(wàn)片。同時(shí)英特爾投資55億美元將位于我國(guó)大連的Fab86改造為生產(chǎn)3DNAND閃存芯片的工程也已完成投產(chǎn)， 使得英特爾和美光合作在3DNAND閃存的產(chǎn)能上顯示由相當(dāng)優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，英特爾除了發(fā)展3DNAND閃存技術(shù)，還著重開(kāi)發(fā)新型的3DXPo

10、int快閃存儲(chǔ)器。英特爾的3DXPoint快閃存儲(chǔ)器其實(shí)是PCM（相變存儲(chǔ)器）的一種，它不但可以取代NAND閃存，而且也有可能取代DRAM。3DXPoint集合了DRAM和NAND閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)優(yōu)勢(shì)， 較傳統(tǒng)的NAND閃存速度快1000倍，讀/寫(xiě)重復(fù)性也強(qiáng)1000倍，存儲(chǔ)密度比DRAM高10倍。現(xiàn)在服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與日俱增，對(duì)系統(tǒng)快速分析、相應(yīng)數(shù)據(jù)的要求不斷提升，基于3DXPoint技術(shù)的高性能優(yōu)勢(shì)，將其最先用于企業(yè)級(jí)、數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)。對(duì)于消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)而言，由于3DXPoint昂貴的生產(chǎn)成本，所以在短時(shí)間內(nèi)還很難用在PC或筆記本電腦上。每天一句話(huà)，送給在IC、泛IC和投資圈奮斗的你我，讓我們共勉一

11、一任何成功都無(wú)法一蹴而就。每一階段的抵達(dá)，都是一步一個(gè)腳印積累由來(lái)的。不急不躁，耐心努力，保持對(duì)新事物、新領(lǐng)域探索的好奇，就是行進(jìn)在進(jìn)步的路上。慢慢來(lái)，別著急，生活終將為你備好所有的答案。2016年全球閃存（Flash）的增長(zhǎng)動(dòng)力主要來(lái)自終端裝置平均搭載的增加和固態(tài)硬盤(pán) （SSD）需求的增長(zhǎng)。根據(jù)ICInsights的統(tǒng)計(jì)，2016年全球閃存的市場(chǎng)NAND閃存占99%,NOR閃存占1%。由此可見(jiàn)，近年來(lái)NAND閃存市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)不斷上升的態(tài)勢(shì)，而NOR閃存市場(chǎng)規(guī)模日趨縮小。當(dāng)前，NAND閃存正面臨著先進(jìn)制程轉(zhuǎn)進(jìn)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)期。2016年上半年由于幾乎所有的NAND閃存廠(chǎng)商轉(zhuǎn)產(chǎn)3DNAN

12、D閃存，導(dǎo)致2DNAND閃存產(chǎn)生減少，而3DNAND閃存又產(chǎn)生有限，再加上智能手機(jī)、SSD容量大增， 導(dǎo)致市場(chǎng)供不應(yīng)求， 從而刺激NAND閃存市場(chǎng)價(jià)格累積漲幅高達(dá)16%,也是近兩年來(lái)首次由現(xiàn)價(jià)格大漲。一、全球閃存的主要供應(yīng)廠(chǎng)商全球NAND閃存的主要供應(yīng)廠(chǎng)商有三星、東芝、SK海力士、美光、閃迪和英特爾6家，其中前4家廠(chǎng)商均為IDM企業(yè)， 供應(yīng)全球NAND閃存近90%的市場(chǎng)份額。其中，三星受惠于3DNAND閃存的制程技術(shù)領(lǐng)先于其他廠(chǎng)商，加上近年來(lái)高容量的eMMC/eMCP與SSD發(fā)展加速，持續(xù)在3DNAND閃存市場(chǎng)份額上列居第1位。目前其14nm制程的eMMC/eMCP已導(dǎo)入新上市的智能手機(jī)和平板

13、電腦中，14nm制程的TLC（三層單元） 產(chǎn)品也在2016年第一季度送樣給模塊廠(chǎng)商進(jìn)行測(cè)試。其在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中更具優(yōu)勢(shì)。東芝在2015年受供過(guò)于求的市場(chǎng)影響，平均銷(xiāo)售價(jià)格下滑13%14%,市場(chǎng)份額也由2014年占22.2%下滑到2015年僅占18.5%,居全球第2位， 由此激發(fā)了其發(fā)展3DNAND閃存技術(shù)的積極性。2016年年初，48層3DNAND閃存開(kāi)始上市，并增加投資建設(shè)新廠(chǎng)，以期大力發(fā)展3DNAND閃存產(chǎn)品。閃迪在2015年第四季度15nm2DNAND閃存產(chǎn)生比重為75%,同時(shí)在主力發(fā)展TLC產(chǎn)品的情況下，TLC產(chǎn)品比重也達(dá)70%,它的包含SAS、SATA與PCTe接口的企業(yè)級(jí)SSD深

14、受用戶(hù)好評(píng)。從2016年起，48層3DNAND閃存開(kāi)始小批量試產(chǎn)。二、全球閃存的技術(shù)發(fā)展當(dāng)前全球NAND閃存產(chǎn)業(yè)正處在2DNAND閃存（平面NAND閃存）向3DNAND閃存的轉(zhuǎn)進(jìn)期。過(guò)去10年，隨著2DNAND閃存制程技術(shù)的發(fā)展， 制程技術(shù)向著12nm （1215nm）逼近，越來(lái)越接近可量產(chǎn)的物理極限。2DNAND閃存的存儲(chǔ)密度也很難突破12GB容量， 自然也不會(huì)給生產(chǎn)廠(chǎng)商帶來(lái)更高的成本效益。 另外，2D技術(shù)是平面結(jié)構(gòu)，隨著存儲(chǔ)密度的增加，每個(gè)存儲(chǔ)單元的電荷量會(huì)下降， 相鄰存儲(chǔ)單元之間的干擾也會(huì)增加， 這樣會(huì)影響NAND閃存的性能。在當(dāng)前發(fā)展的3DNAND閃存中，3D技術(shù)采用垂直排列的立體結(jié)構(gòu)

15、， 多層環(huán)繞式柵極 （GAA）結(jié)構(gòu)形成了多電柵極存儲(chǔ)器單元晶體管，可以有效降低堆棧間的干擾， 使NAND閃存性能更加優(yōu)異、 功耗更低、容量更大。2016年，NAND閃存供應(yīng)商向3DNAND閃存技術(shù)推進(jìn)迅猛。據(jù)業(yè)界估計(jì)，由于三星、東芝、美光和SK海力士等廠(chǎng)商紛紛擴(kuò)大3DNAND閃存量產(chǎn)，2016年全球3DNAND閃存占整體NAND閃存產(chǎn)能的15%左右，2017年將進(jìn)一步提升到30%以上。三星和東芝的3D技術(shù)更是增加到64層堆疊。二、全球NAND閃存主要廠(chǎng)商的表現(xiàn)（一）三星自2013年8月三星率先宣布成功推由3DNAND閃存之后， 三星便一馬當(dāng)先發(fā)展3DNAND技術(shù)。2014年年初，三星領(lǐng)先業(yè)界采

16、用24層堆疊量產(chǎn)3DNAND閃存，2016年擴(kuò)大到48層3DNAND閃存量產(chǎn)。48層相較于32層堆疊的存儲(chǔ)容量可提高40%,并在2016年年底三星的3DNAND閃存生產(chǎn)比重已提升至40%。三星除了在我國(guó)西安量產(chǎn)3DNAND閃存，2016年韓國(guó)華城Fab16的16nm2DNAND閃存芯片生產(chǎn)線(xiàn)改造成20nm48層3DNAND閃存生產(chǎn)線(xiàn)，并計(jì)劃再將韓國(guó)華城的Fab17生產(chǎn)線(xiàn)用于生產(chǎn)3DNAND閃存，以穩(wěn)固其在3DNAND閃存市場(chǎng)上的地位。2016年，三星在3DNAND閃存技術(shù)上的最大進(jìn)展是實(shí)現(xiàn)了64層堆疊。該技術(shù)單顆NAND閃存芯片容量增加到512GB,較48層堆疊的存儲(chǔ)密度又增加了一倍，2016

17、年年底已開(kāi)始供貨。三星還計(jì)劃在2017年基于64層3DNAND閃存推由容量高達(dá)32TB的企業(yè)級(jí)SASSSD,并聲稱(chēng)到2020年將提供超過(guò)100TB的SSDo（二）東芝隨著3DNAND閃存技術(shù)的不斷提升，東芝宣布其64層堆疊3DNAND閃存開(kāi)始送樣給用戶(hù)。 初期樣品的存儲(chǔ)密度為256GB,然后再提高到512GB量產(chǎn)。另外，東芝在2015年開(kāi)始改建的Fab2工廠(chǎng)已在2016年上半年投入生產(chǎn)。隨著3DNAND閃存量產(chǎn)的不斷增加，東芝的目標(biāo)是在2017年將整體3DNAND閃存生產(chǎn)比重提高至50%,2018年進(jìn)一步提高至90%左右的水平。（三）SK海力士目前，SK海力士的3DNAND閃存以36層MLC（

18、多層單元）為主，良率可達(dá)90%以上。除了用于企業(yè)級(jí)SSD產(chǎn)品，還積極導(dǎo)入嵌入式產(chǎn)品中應(yīng)用，最新的UFS2.1和eMMC5.1采用的就是SK海力士的第二代36層3DNAND閃存， 目前這些產(chǎn)品均已進(jìn)入量產(chǎn)階段。進(jìn)入2016年，SK海力士的48層3DNAND閃存芯片已向用戶(hù)送樣， 并進(jìn)一步聲稱(chēng)在2016年年底和2017年年初完成72層3DNAND閃存的研發(fā)。這是一項(xiàng)十分具有挑戰(zhàn)性的工作。目前，SK海力士主要在韓國(guó)清州M11/M12工廠(chǎng)生產(chǎn)3DNAND閃存芯片，還計(jì)劃將M14工廠(chǎng)的二樓用于生產(chǎn)3DNAND閃存，2017年上半年投入生產(chǎn)，而且計(jì)劃投資15.5兆韓元新建另一座存儲(chǔ)器工廠(chǎng)。 （四）美光美光的32層堆疊3DNAND閃存芯片主要在新加坡工廠(chǎng)量產(chǎn)。 基于32層3DNAND閃存技術(shù)，美光面向消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)推由了BX300系列和1100系列的3DSSD,最大容量可達(dá)2TBo為了在技術(shù)上趕超競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，美光于2016年年初擴(kuò)建的Fab10X工廠(chǎng)開(kāi)始量產(chǎn)。計(jì)劃下一代3DNAND閃存技術(shù)跳過(guò)48層，2017年直接跳到64層。而且現(xiàn)在的16nm2DNAND閃存技術(shù)也將直接切換到生產(chǎn)3DNAND閃存， 預(yù)計(jì)2017年美光3DNAND閃存的