2019年中国半导体存储器行业概览.pdf
1 报告编码19RI0570 头豹研究院 | 半导体系列概览 400-072-5588 2019 年 中国半导体存储器行业概览 报告摘要 工业研究团队 半导体存储器是以半导体电路作为存储媒介的存储 器,用于保存二进制数据的记忆设备,是现代数字 系统的重要组成部分。半导体存储器具有体积小、 存储速度快等特点, 广泛应用于内存、 U 盘、 消费电 子、 智能终端、 固态存储硬盘等领域。 在国家大力支 持半导体产业发展的大背景下,中国半导体存储器 基地于 2016 年开工建设。 半导体行业迅速发展推动 中国半导体存储器应用场景不断拓宽。 热点一:下游应用需求激增是行业发展的主要动力 热点二:技术基础薄弱是制约行业发展的主要因素 热点三:新型半导体存储研发步伐加快 在“互联网+”的背景下,智能手机功能逐渐多样化,覆盖 众多应用领域,促使市场对智能手机的存储空间要求不 断提高以满足消费者对移动互联网的使用体验。半导体 存储器作为手机存储的重要组成部分,在手机持续更新 升级的推动下, 半导体存储市场需求相应地将快速释放。 虽然中国本土长江存储、合肥长鑫和福州晋华三大半导 体存储器企业已逐步完善 NAND 和 DRAM 产业布局, 但 各家半导体存储器产品仍处于投产初期,尚未实现产品 的规模量产。与国外半导体存储器制造商相比,中国半 导体存储器技术基础薄弱。 随着信息化进程加快和用户数据保护意识增加,现有半 导体存储器的不足逐步凸显, 无法适应新兴产业的需求。 目前新型半导体存储器研发步伐加快,各类新型半导体 存储器产业化进程各不相同,产业路径还未明确,但新 型半导体存储器将成为未来行业新的主导方向。 林莹莹 邮箱: csleadleo分析师 行业走势图 相关热点报告 半导体系列概览2019 年 中国半导体材料行业概览 半导体系列概览2019 年 中国半导体晶圆制造行业概 览 半导体系列概览2019 年中国半导体 CMP 抛光材料 行业概览 2 报告编号19RI0570 目录 1 方法论 . 5 1.1 研究方法 . 5 1.2 名词解释 . 6 2 中国半导体存储器行业市场综述 . 8 2.1 中国半导体存储器行业定义及分类 . 8 2.2 全球半导体存储器行业发展历程及市场现状 . 10 2.3 中国半导体存储器行业产业链 . 13 2.3.1 上游分析 . 13 2.3.2 中游分析 . 16 2.3.3 下游分析 . 18 2.4 全球半导体存储器行业市场规模 . 18 3 中国半导体存储器行业驱动与制约因素 . 20 3.1 驱动因素 . 2 0 3.1.1 集成电路行业持续向好,刺激半导体存储器市场发展 . 20 3.1.2 下游应用市场需求激增 . 错误!未定义书签。 3.1.3 半导体存储器企业之间合作研发完善产业化布局 . 22 3.2 制约因素 . 2 3 3.2.1 专业人才缺乏 . 23 3.2.2 技术基础薄弱 . 24 4 中国半导体存储器行业政策及监管分析 . 25 5 中国半导体存储器行业市场趋势 . 26 3 报告编号19RI0570 5.1 新型半导体存储器研发步伐加快 . 26 5.2 中国半导体存储器技术进步 . 27 6 中国半导体存储器行业竞争格局 . 28 6.1 中国半导体存储器行业竞争格局概述 . 28 6.2 中国半导体存储器行业典型企业分析 . 29 6.2.1 江苏时代芯存半导体有限公司 . 29 6.2.2 长江存储科技有限责任公司 . 31 6.2.3 北京兆易创新科技股份有限公司 . 32 4 报告编号19RI0570 图表目录 图 2-1 半导体存储器分类(按功能划分) . 9 图 2-2 全球半导体存储器发展历程 . 10 图 2-3 中国半导体存储器行业产业链 . 13 图 2-4 全球半导体存储器行业销售规模,2014-2023 年预测 . 20 图 3-1 中国集成电路产业销售额,2014 年-2018 年 . 21 图 4-1 中国半导体存储器行业相关政策 . 26 图 5-1 新型半导体存储器专利布局情况 . 27 图 5-2 中国集成电路进口产品占比,2018 年 . 28 5 报告编号19RI0570 1 方法论 1.1 研究方法 头豹研究院布局中国市场, 深入研究 10 大行业, 54 个垂直行业的市场变化, 已经积累 了近 50 万行业研究样本,完成近 10,000 多个独立的研究咨询项目。 研究院依托中国活跃的经济环境,从半导体、电力电子、芯片等领域着手,研究内 容覆盖整个行业的发展周期,伴随着行业中企业的创立,发展,扩张,到企业走向 上市及上市后的成熟期, 研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模式, 企业的商业模式和运营模式,以专业的视野解读行业的沿革。 研究院融合传统与新型的研究方法, 采用自主研发的算法, 结合行业交叉的大数据, 以多元化的调研方法, 挖掘定量数据背后的逻辑, 分析定性内容背后的观点, 客观 和真实地阐述行业的现状, 前瞻性地预测行业未来的发展趋势, 在研究院的每一份 研究报告中,完整地呈现行业的过去,现在和未来。 研究院密切关注行业发展最新动向,报告内容及数据会随着行业发展、技术革新、 竞争格局变化、政策法规颁布、市场调研深入,保持不断更新与优化。 研究院秉承匠心研究, 砥砺前行的宗旨, 从战略的角度分析行业, 从执行的层面阅 读行业,为每一个行业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。 头豹研究院本次研究于 2019 年 8 月完成。 6 报告编号19RI0570 1.2 名词解释 二进制数据:进制是计算技术中广泛采用的一种数制,二进制数据是用 0 和 1 两个数 码来表示的数。 CPU: Central Processing Unit, 即中央处理器, 作为计算机系统的运算和控制核心, 是信息处理、程序运行的最终执行单元 MOS:MOSFET,即金属-氧化物半导体场效应晶体管。 PROM:Programmable Read-Only Memory,即可编程只读存储器,是一种计算机存 储记忆芯片,每个比特都由熔丝或反熔丝的状态决定数据内容。 EPROM:Erasable Programmable Read-Only Memory,即可擦除可编程只读存储 器,是一种断电后仍能保留数据的计算机储存芯片。 OTPROM: One-Time Programmable Read-Only Memory, 一次可编程可读存储器。 EEPROM:Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,即带电可擦 可编程只读存储器,是一种掉电后数据不丢失的存储芯片。 Flash Memory: 快闪存储器, 是一种电子式可清除程序化只读存储器的形式, 允许在 操作中被多次擦或写的存储器。 U盘: USB 闪存盘, 一种使用 USB 接口, 无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品, 通过接口和电脑连接,实现即插即用。 MP3: 一种能播放音乐文件的播放器, 主要由存储器 (存储卡) 、 显示器 (LCD 显示屏) 、 CPU(中央处理器) 、MCU(微控制器)或解码 DSP(数字信号处理器) 等组成。 3C 产品:Computer(计算机) 、Communication(通信) 、Consumer Electronics (消费类电子产品)三类电子产品,被称为 3C 小家电。 PVD:Physical Vapor Deposition,即物理气相沉积,表示在真空条件下,采用物理 7 报告编号19RI0570 方法, 将材料源固体或液体表面气化成气态原子、 分子或部分电离成离子, 并通过低压 气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。 CVD: Chemical Vapor Deposition, 即化学气相沉积, 指化学气体或蒸汽在基质表面 反应合成涂层或纳米材料的方法, 是半导体工业中应用最广泛的一种用于沉积多种材料 的技术,包括大多数的绝缘材料,大多数金属材料和金属合金材料。 微量分析:化学分析方法的一种,用于测定微量物质,被测物质的许可量仅约为常量 的百分之一。 IP:Intellectual Property,即知识产权。 IDM:Integrated Device Manufacturer,即集成器件制造商,业务覆盖设计、 制造、封装测试以及投向消费市场等环节的半导体生产商。 Fabless:没有制造业务、只专注于设计的集成电路设计运作模式,也用来指代未拥有 芯片制造工厂的 IC 设计公司,简称为“无晶圆厂” 。 NOR Flash:是一种采用非易失闪存技术的 flash 存储器,可以对存储器单元块 进行擦写和再编程。任何 flash 器件的写入操作只能在空的或已擦除的单元内进 行, 所以大多数情况下, 在进行写入操作之前必须先执行擦除。 NOR 器件执行擦 除操作较为复杂,要求在进行擦除前先要将目标块内所有位都写为 0。 NAND Flash:flash 存储器的一种,其内部采用非线性宏单元模式,为固态大 容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案。 8 报告编号19RI0570 2 中国半导体存储器行业市场综述 2.1 中国半导体存储器行业定义及分类 半导体存储器又称存储芯片, 是以半导体电路作为存储媒介的存储器, 用于保存二进制 数据的记忆设备, 是现代数字系统的重要组成部分。 半导体存储器具有体积小、 存储速度快 等特点,广泛应用于内存、U 盘、消费电子、智能终端、固态存储硬盘等领域。 根据功能的不同,半导体存储器可分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两 类(见图 2-1) 。 (1) 随机存储器(RAM) :Random Access Memory,即随机存储器,也叫主存,是 与 CPU 直接交换数据的内部存储器。 RAM 可随时读写且速度快, 但任何 RAM 中存储的信 息在断电后,所存储的数据将丢失。因此,RAM 是易失性存储器,在计算机和数字系统中 用来作为临时存储程序、数据的介质。根据存储原理的不同,RAM 又可进一步细分为动态 随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM)两种类型。DRAM 利用 MOSFET 的栅电容上的电荷来存储信息,但栅极容易漏电,而且一旦掉电读取信息会全部 丢失。 因此, 为防止电容漏电而导致读取信息丢失, 每隔一定时间需要刷新充电。 DRAM 具 有速度快、 存储单元的结构简单特点, DRAM 主要用于计算机的内存领域。 与 D R A M 不 同,SRAM 不需要周期性地刷新。SRAM 只要保持在通电情况下,SRAM 存储数据就可以 保存,然而在电力供应停止时,SRAM 数据仍会丢失。SRAM 是置于 CPU 与主存间的高速 缓存,是目前读写最快的存储设备,但 SRAM 集成度较低,功耗较 DRAM 大,而且相比 DRAM, 同样面积的硅片可制成的 SRAM 容量较小, 因此 SRAM 价格较为昂贵。 SRAM 主 要用于高速缓存存储器,如 CPU 的一级高速缓存和二级高速缓存。 (2) 只读存储器(ROM) :只读存储器是一种只能读取事先存储的固态半导体存储器, 9 报告编号19RI0570 ROM 所存数据稳定,即使断电后所存数据也不会改变。ROM 的制造成本低,常用于存储 各种固定程序和数据。根据可编程或可抹除可编程功能,ROM 可分为 PROM、EPROM、 OTPROM、EEPROM 和 Flash Memory。Flash Memory 是当前主流存储器,其结合了 ROM 和 RAM 的特点,不仅具备电子可擦除可编程的性能,能够快速读取数据而且断电时 不会丢失数据,主要用于 U 盘、MP3、硬盘等产品。 Flash Memory 可进一步细分为 NOR Flash 和 NAND Flash。 NOR Flash 的特点是应用简单,无需专门的接口电路,而且传输效率高。用户可直 接运行 NOR Flash 里面的代码,而无需把程序读到系统 RAM 中。NOR Flash 带 有 SRAM 接口, 具有足够的地址引脚来寻址, 可轻易读取其内部的每一个字节。 容 量方面,NOR Flash 用于小容量数据存储,容量范围为 116MB。 NAND Flash 结构能提供极高的存储密度,且写入和擦除的速度快,但应用难点在 于 NAND Flash 的管理,其需要特殊的系统接口,而且用户不能直接运行 NAND Flash 上的代码,需要增加一块小的 NOR Flash 来运行启动代码。通常情况下, NAND Flash 适用于高容量数据的存储。 图 2-1 半导体存储器分类(按功能划分) 来源:头豹研究院编辑整理 10 报告编号19RI0570 2.2 全球半导体存储器行业发展历程及市场现状 全球半导体存储器行业发展至今可分为萌芽期、 初步发展期、 快速发展期三个阶段 (见 图 2-2) 。 图 2-2 全球半导体存储器发展历程 来源:头豹研究院编辑整理 (1) 萌芽期(1965 年-1974 年) 半导体存储行业研究起步于 1965 年, 美国 IBM 企业是最早投入到 DRAM 产品技术研 发领域。1970 年,美国 IBM 公司宣布在其推出的大型机 System/370 Model145 的主内 存上使用半导体存储器替代磁芯。基于 IBM 在计算机市场中的地位,此举推动了半导体存 储器替代磁芯之势, 半导体存储器中 DRAM 内存芯片得以发展, 为半导体存储器 DRAM 研 究以及应用奠定了基础。同年,美国英特尔研发出 ROM 作为非易失性存储器,但 ROM 内 存放的内容只能读取而不能读写,操作使用不便。 1971 年, 美国英特尔公司也研发出 DRAM 内存, 在英特尔推出 1K(1024B) DRAM 的 C1103 芯片后,DRAM 应用普及度逐步提高。同年,英特尔的 DOV Frohman 成功研发 11 报告编号19RI0570 EPROM。 这种内存即使关闭电源, 内存数据不会改变。 同时, 此款内存解决了 PROM 只能 写入一次的问题。 通过用强紫外线对 EPROM 的芯片进行照射, 可擦除其中的内容, 从而实 现可重复的编程。同年,日本日电(NEC)也推出 DRAM 芯片,但相比英特尔的 DRAM 技 术,NEC 的 DRAM 技术相对落后。在此阶段,各大企业都在积极研发 RAM,且 DRAM 研 究进展比 ROM 快,行业实现了从 DRAM 的研发到 DRAM 的应用,为行业后续的 DRAM 规模化应用奠定了基础。 (2)初步发展期(1975 年-2000 年) 在 IBM 宣布开发动态存储器的第四代系统后,1976 年,由日本通产省组织,以富士 通、日立、三菱、日本电器、东芝企业为首,联合日本工业技术研究院、电子综合研究所和 计算机综合研究所共同参与超大规模集成电路(VLSL)项目。该项目成功开发了 64K 集成 电路、256K 动态存储器。1980 年,VLSL 项目共取得 1,200 多项专利,发表科技论文达 460 余篇。日本凭借领先的 DRAM 技术,推动日本 DRAM 产品在全球市占率不断提升。 1980年至1986年的七年时间内, 日本DRAM产品在全球市占率从25.6%上升至44.4%, , 而美国 DRAM 则从 61.2%下降到 42.9%。这一阶段,日本在 DRAM 研究成果显著,推动 了半导体存储器行业发展。 由于 EPROM 在进行擦除和编程操作时需要用到专门的擦除器和编程器, 操作不便。 为 摆脱擦除器和编程器的限制, 1983 年, 国外研究人员发明了 EEPROM, 可通过电子信号对 内部的数据进行修改。 1984 年, 日本东芝公司研发人员 Fujio Masuoka 最先提出了快闪存 储器(Flash Memory)概念。1988 年,英特尔首先研发出 NOR Flash 技术。由于英特尔 NOR Flash 在传输速度上大幅度提升, NOR Flash 逐渐取代了 EEPROM 和 EPROM, 推动 Flash 进入商用阶段。1989 年,东芝公司发布 NAND Flash 结构,NAND Flash 不仅可替 代ROM, 更可替代机械硬盘。 相比机械硬盘, NAND Flash 有着更高的速度、 更小的体积、 12 报告编号19RI0570 更低的功耗性能, 并且像磁盘一样可以通过接口轻松升级。 这一阶段, 半导体存储器行业多 元化发展,半导体存储器产品逐渐多样化。 (3)快速发展期(2000 年至今) 进入 2000 年后,全球高科技产业发展迅速。美国、日本、韩国抓住 3C 产品的需求特 性, 在全球范围内掀起了半导体存储器应用研发的热潮。 随着技术进步, 半导体存储器产品 可靠性不断提高。 目前半导体存储器不仅用于各种计算机和服务器中, 同时也是磁盘阵列和 各网络存储系统中基本的存储单元。 在国家大力支持半导体产业发展的大背景下, 中国半导体存储器基地于 2016 年开工建 设。半导体行业迅速发展推动中国半导体存储器应用场景不断拓宽。在“中国制造 2025” 计划推行的背景下, 中国半导体存储器行业研究加快。 当前中国半导体存储器在各领域的应 用处于起步发展阶段, 可成熟应用各相关半导体存储器产品的企业数量稀少。 全球 DRAM、 NOR Flash、NAND Flash 市场被韩国、日本、美国企业所占据,其中韩国三星、海力士和 美国美光三家制造商在 DRAM 和 NAND Flash 两种主流存储芯片占据了 65%70%的市 场。 在国家政策的扶持下, 中国半导体存储器制造商在引进国外技术和自主研发基础上持续 提升研发及应用水平,中国长江存储、合肥长鑫、福建晋华、兆易创新四家制造商在半导体 存储器研发力度不断增强,在 DRAM 和 Flash 领域突破技术壁垒。中国长江存储已成功 研发和生产 32 层 3D NAND,合肥长鑫也完成 19 纳米 DRAM 研发,兆易创新突破国外 厂商在中低端容量的 NOR Flash 技术壁垒, 推出各类 NOR Flash 产品。 然而中国对国外半 导体存储器技术依赖性高, 与国外半导体存储器制造商相比, 中国半导体存储器市场不具备 市场竞争力,在半导体存储器仍需进一步增强自身竞争力。 13 报告编号19RI0570 2.3 中国半导体存储器行业产业链 中国半导体存储器行业产业链由上至下可分为上游原材料供应商和设备供应商, 中游半导体存储器制造商及下游应用领域(见图 2-3) 。 图 2-3 中国半导体存储器行业产业链 来源:头豹研究院编辑整理 2.3.1 上游分析 中国半导体存储器行业产业链上游参与者为硅片、 光刻胶、 CMP 抛光液等原材料 供应商和光刻机、 PVD、 CVD、 刻蚀设备、 清洗设备和检测与测试设备等设备供应商。 (1) 硅片、光刻胶、CMP 抛光液 硅片、 光刻胶、 CMP 抛光液是生产半导体存储器芯片的主要原材料。 在硅片领 域,由于半导体硅片对最终芯片的性能影响较大,半导体厂商对硅片的产品质量及一 致性要求极高,其纯度须达 99.9999999%以上。同时,硅片研发生产具有较高的制 造工艺技术壁垒。硅片生产工序需要经过长晶、径向研磨、抛光、切片、研磨、硅片 14 报告编号19RI0570 刻蚀、抛光等上百道制造工艺,每道工艺环节涉及不同半导体材料和生产工艺技术。 受限于研发、生产工艺技术水平低的影响,中国半导体硅片厂商主要集中在 68 英 寸硅片的中低端半导体硅片市场,而在 8 英寸以上硅片高端领域内的自主研发水平 低,高端半导体硅片市场被日本信越科学、日本三菱住友、台湾环球晶圆、德国 Siltronic 和韩国 LG 等厂商所占据,且这些国外厂商硅片产品线覆盖齐全,硅片尺寸 覆盖 412 英寸。尽管现阶段中国上海新昇半导体已具备 12 英寸硅片的生产能力, 但整体而言中国硅片厂商与国外厂商相比仍存在较大差距, 产品制造工艺技术有待加 强,市场竞争力不强。 在光刻胶领域,光刻胶品类繁多,针对下游不同应用需求,每种光刻胶产品的 原材料配方和制备要求各不相同。研发人员在生产过程中不仅需要掌握曝光光源、加 工图形线路精度等方面的不同关键技术,还需要具备较强的性能评价技术、微量分析 技术能力以满足下游电子信息产品的功能性需求。光刻胶具有制造工艺难度大、定制 化难度高的技术壁垒。当前,中国从事光刻胶研发、生产的制造商数量少。中国半导 体用光刻胶主要集中在 g 线和 i 线光刻胶,而在中高端市场,半导体制造用的 KrF 和 ArF 光刻胶则被日本 JSR 株式会社、东京应化、信越化学、日本住友化学、美国陶氏 化学和韩国东进等制造商所垄断。 目前中国仅有科华微电子和苏州瑞红两家光刻胶生 产企业逐步打破中高端光刻胶。科华微电子已实现 KrF 光刻胶的量产,并已通过中国 本土集成电路生产商中芯国际认证。同时,科华微电子也正积极研发 ArF 光刻胶。整 体而言,与国外制造商相比,中国本土光刻胶制造商制造工艺、技术以及生产经验与 全球头部企业存在差距,但在光刻胶国产进程加快的趋势下,中国光刻胶制造商研发 制造水平不断提高,正逐步打破国外企业在中高端光刻胶的垄断格局。 CMP 抛光液是半导体制造过程中的关键材料。抛光是在半导体加工过程中使 15 报告编号19RI0570 用化学腐蚀及机械力对单晶硅片表面进行局部处理和平坦化处理的过程, 抛光技术是 目前唯一能兼顾表面全局和局部平坦化的技术。当前,全球 CMP 抛光液市场被美国 陶氏杜邦、Versum,日本 Fujimi、Nitta Haas、韩国 ACE 等厂商所垄断,占据了全 球 90%以上的 CMP 抛光液高端市场份额,具有较强的市场竞争力。在中国政府红利 政策的支持下, 本土企业在中低端 CMP 抛光液领域已基本实现国产化。 在高端 CMP 抛光液领域,中国安集微电子在高端抛光液技术已有所突破,但是市场规模较小,市 场占有率较低。由于芯片抛光液具有较高的技术要求,中国本土企业在高端产品领域 中的研发生产水平低,目前 8 英寸、12 英寸芯片用 CMP 抛光液基本依赖进口,对 外依存度高。 (2) 光刻机、PVD、CVD、刻蚀设备、清洗设备和检测与测试设备 在上游设备方面,光刻机、PVD、CVD、刻蚀设备、清洗设备和检测与测试设备 是半导体存储器制造过程中重要使用设备。光刻机价格高昂,在半导体存储器设备使 用中所占成本最高。中国光刻机国产化程度低于 10%,光刻机市场被荷兰 ASML 和 日本尼康株式会社所垄断,而高端光刻机市场几乎被 ASML 垄断。工艺制程及波长 是衡量光刻机设备的关键指标,目前 ASML 的 EUV 光刻机工艺制程已达到 7 纳米及 以下、波长为 13.5 纳米,工艺精细度高;而中国上海微电子装备股份有限公司最先 进的光刻机工艺制程为 90 纳米, 波长约 193 纳米, 其设备制造工艺水平与 ASML 差 距明显。 除了光刻机,目前中国半导体设备厂商(北方华创、中微半导体、盛美半导体设 备、中电科电子装备)已有能力生产 PVD、CVD、刻蚀设备、清洗设备、检测与测试 设备,但中国在此类半导体设备领域内的国产化程度不高于 20%。美国、日本设备厂 商研发的 PVD、CVD、刻蚀设备、清洗设备技术已基本达到 14 或 7 纳米以下的先进制 16 报告编号19RI0570 程,而中国半导体设备制造商技术节点在 65、45、28、14 纳米的水平。 与此同时,美国、 日本半导体设备厂商发展时间较早,设备制造工艺和应用成熟度较高,对市场把控能力强。 相比之下, 中国半导体设备厂商研究起步晚,缺乏技术和经验积累,致使中国半导体设 备厂商的设备性能与国外产商仍存在差距,竞争实力较弱,国外设备厂商的议价能力 强。 2.3.2 中游分析 中国半导体存储器行业产业链的中游为半导体存储器制造商,主要负责半导体存 储器的设计、制造和销售。其中半导体存储器芯片是半导体存储器制造关键环节,半 导体存储器芯片具有较高技术壁垒,致使半导体存储器芯片开发难度高。目前半导体 存储器行业可分为 IDM 和 Fabless 两种商业模式。 (1)IDM 厂商从事芯片设计、晶圆制造到封装等一系列制造工艺,此类商业模 式具有较高的技术和资金壁垒。 IDM 厂商凭借长期的技术研发和积累, 拥有自己的 IP 开发部门,拥有较强开发设计能力,具有一定的技术优势。目前韩国三星、海力士, 美国美光和中国长江存储形成了以 IDM 模式为主导的完整半导体存储器产业链,实 现了全产业链上下游渗透,具有较强资源调配和成本优势。相对于 Fabless 模式, IDM 可缩短产品开发到产品落地时间。 (2)Fabless 商业模式中,半导体存储器厂商只负责存储器芯片设计,而晶圆制 造、封装测试则由 Foundry(代工厂)负责。由于半导体存储器行业具有技术资金双 密集的特点,半导体存储器厂商需具备一定的技术和资金实力。因此,半导体存储器 制造领域中也逐步形成了 Fabless 商业模式。当前,中国福州晋华、合肥长鑫、兆易 创新专注于存储器芯片的研发设计和销售, 生产制造和封测选择 Foundry 厂商代工。 17 报告编号19RI0570 由于半导体存储器多为标准型产品居多,促使此产业主要以 IDM 厂商为主。 目前半导体存储器市场以 NAND Flash 和 DRAM 为主。在半导体存储器行业有 多年市场运营经验的专家表示,在 NAND 领域,三星、东芝、美光、海力士、英特尔 五家 NAND 制造商几乎垄断了整个 NAND 市场,其中三星和东芝两者占了全球 NAND市场的 50%以上。 为了提高闪存的存储密度, 3D NAND技术节点已从 32层、 96 层发展到 128 层。目前,三星、东芝、美光、海力士、英特尔厂商技术节点均已 达到 96 层 3D NAND,且已实现量产,其中三星正在攻克 128 层 3D NAND。而中 国长江存储已成功研发和生产 32 层 3D NAND,64 层 3D NAND 将于 2019 年下半 年投入量产工作。由此可看出,中国在 3D NAND 的技术与国外厂商的技术仍存在差 距。 在 DRAM 领域,全球 DRAM 市场长期被三星、海力士、美光三家企业所垄断, 三家共占全球 DRAM 市场的 95.0%,其中三星占全球 DRAM 市场的 36.8%,市场 占有率高。 目前这三家 DRAM 厂商技术节点均已达到 1517 纳米之间, 其中三星、 海力士均已量产 17 纳米级 DRAM。 受益于中国政府颁布的红利政策,中国 DRAM 厂商加大了 DRAM 的研发力度。 现阶段,中国合肥长鑫和福州晋华加强在 DRAM 领域的产业布局。在合肥市政府资 金支持下,合肥长鑫在引进国外设备基础之上,已完成 19 纳米 DRAM 研发,产品已 进入优化阶段。与此同时,合肥长鑫也正在积极研发 17 纳米 DRAM。而中国福州晋 华通过与台湾联电合作的方式共同开发 DRAM 技术,但由于受美国制裁,2018 年美 国商务部将福建晋华列入出口管制实体名单,禁止美国企业向其出售技术和产品,导 致福州晋华业务发展受限。 综上所述, 中国半导体存储器厂商在 3D NAND 和 DRAM 领域取得较大进步,已逐步拥有独立研发和生产制造半导体存储器的能力,中国半导 18 报告编号19RI0570 体存储器国产化进程正在有序推进,但与国外先进半导体存储器制造商相比,中国本 土半导体存储器制造商技术仍存在差距,在全球市场竞争力不强,中国半导体存储器 制造商的议价能力弱。 2.3.3 下游分析 中国半导体存储器行业产业链下游参与者为消费电子、信息通信、高新科技技术 和汽车电子等应用领域内的企业。在全球大力发展高新技术和“中国制造 2025”深 入推进的背景下,人工智能、物联网、云计算等新兴行业发展态势向好,各类电