全球半导体存储器产业规模分析

在过去十年里，半导体产业的年复合增长率均超过5%，整个产业规模约为4500亿美金。2014年半导体产业的销售规模达到3360亿美金；2017年半导体产业首次突破4000亿美金关口（为4122亿美金）。

在此背景下，2017至2018年，虚拟货币井喷带动了相关设备的发展，物联网、大数据/云计算的兴起推动服务器的需求快速提升。这些应用的发展也造成Memory（存储器）供应的紧张，从而导致涨价。同时，全球存储器销售额从2016年的780亿美金，激增到2017年的1239亿美金。2018年，全球存储器市场冲破1600亿美金的规模，2018年下半年，存储产业进入下行周期。

王彬介绍说，半导体产业的产品结构主要由4大块组成。其中，集成电路占比为84%，规模约为3600亿美金；光电器件占比约为8%，规模为350亿美金；分离器件占比5%，规模在200亿美金；传感器占比3%，规模约为130亿美金。

他针对集成电路做进一步分析：“在整个集成电路部分，占比最大的是存储芯片，约占据40%，规模约为1400亿美金；占比第二大是逻辑芯片，包括SoC，如手机主控等多种主控芯片，占比28%，市场规模有1000亿美金；第三是处理器芯片，特指服务器的处理器和电脑CPU，占比17%；第四是模拟芯片，包括电源模拟芯片、音频模拟芯片，占比15%，有550亿美金的规模。”

全球代码存储器的规模和机遇

存储芯片可按存储介质分为光学存储器、半导体存储器和磁表面存储器。王彬本次分享讨论的重点是半导体存储芯片。

半导体存储器可分为非易失性存储器和易失性存储器，在掉电之后数据还能保持的，是非易失性存储器，掉电之后数据丢失的，就是易失性存储器。非易失性存储器又可分为三类产品，第一类是只读存储器ROM，第二类俗称闪存Flash Memory，包括NOR Flash和NAND Flash，第三类叫做新型RAM，包括ReRAM、FeRAM、MRAM等。而易失形存储器只有一种，即随机存储器RAM。

在2016年之前的几年里，半导体存储产业的整体规模一直维持在700亿美金左右，到了2017年增长到1200多亿美金，2018年突破1600亿美金，随着存储产业进入下行周期，2019年的市场规模降低到1500亿美金。

在整个存储器产品中，占比最大的是DRAM动态存储器，达到58%的比例，整体规模约为900-1000亿美金；第二大的是NAND Flash，约有500亿美金的规模；NOR占比2%，规模为30亿美金；其他半导体存储产品约占1%。

·全球代码存储器市场规模有多大？

本次演讲围绕代码存储器展开，那究竟什么是代码存储器呢？王彬介绍说，代码存储器又称程序存储器，通常是只读存储器的一种，用于保存应用程序代码以及程序执行时用到的数据。比如NOR Flash和SLC NAND等低容量存储器都属于代码存储。而大容量的NAND Flash主要起到数据存储的作用，简称为数据型存储器。

从整个产业来看，过去5-10年里，NOR Flash的市场供应和需求变化比较明显。在2011-2016年期间，基本上供大于需，市场也趋于下行。到2018年，物联网的蓬勃发展带动整个NOR Flash需求快速上升，其需求的增长率超过供应的增长率。

从代码存储器的销售规模来分析：2005-2006年，代码存储器的整体规模在70-80亿美金区间。随着功能机的逐渐衰亡，代码存储器产业在2016年遭遇振荡下行，销售规模跌至20亿美金。

近年来，随着物联网的发展，很多新型市场兴起，NOR Flash的需求增加，推动代码存储器市场规模上涨到30亿美金。可以预见的是，伴随几个高速增长市场对代码存储器的需求增加，2021年代码存储器的全球市场规模会快速增长。

“代码型存储器应用都是高速发展的行业，其中包括IoT物联网、5G手机、5G基站、车载应用等，这些应用会推动代码型存储器高速发展。当前代码存储的市场规模大约为60-80亿美金，预计到2021年会达到80-100亿美金。”王彬肯定地说。

·哪些市场推动代码存储器发展？

这些高速发展的市场包括手机屏幕相关的应用，比如OLED屏。OLED屏是有机屏幕，它内部需要一个补偿算法，该算法存储在Flash里面；另外还有TDDI屏以及屏下指纹的模组，它们都需要一个Flash来存储驱动和算法。据数据统计，2018年手机屏幕相关的代码存储应用规模为6000万美金左右，预计在2021年会达到1.8亿美金。第二大市场是物联网市场，包括蓝牙、Wi-Fi、3G/4G/5G、NB-IoT等等，这些应用都需要NOR Flash、NAND Flash。比如，当前最流行的TWS耳机就需要内置两颗NOR Flash。2018年，物联网市场需要1.9亿美金规模的NOR Flash，到了2021年该数字预计将上升到5.3亿美金。第三个是高端的领域，包括5G基站和车载NOR Flash。车载NOR Flash主要应用在ADAS上，如摄像头、车载摄像头、车载模组等上面，其规模在2018年为2300万美金，预计到2021年将达到2.3亿美金。王彬预计这三个高速发展的市场到2021年将会支撑起10亿美金规模体量的NOR Flash的需求。

另外，新基建中的4-5大领域都会涉及到小容量的Flash，高特压产业/电力行业对PLC、智能电表的更新和换代，也会带来NOR Flash的需求；人工智能产业，包括智能制造、智能家具、智能安防、智能医疗等，均会拉动小容量NOR Flash和SLC NAND Flash的需求；5G基站建设需要用到多颗256Mb-1Gb的NOR Flash；工业物联网和新能源汽车也会促进小容量NOR Flash和SLC NAND Flash存储市场发展。以上这些都是代码存储器件的机遇所在。

·代码存储器供应链现状

疫情和中美贸易战对国产半导体而言，既是机遇又是挑战。在这个背景下，中国电子厂商开始加速国内供应链的半导体采购。半导体国产化是指整个生态链条国产化，这加速了代码存储器的厂商崛起。

从供应测来看，观察全球前几大NOR Flash供应商，有中国台湾华邦、中国大陆兆易创新，美国赛普拉斯（现被德国英飞凌收购）美国美光等等，其中赛普拉斯和美光从2017年起宣布逐步减产NOR Flash，甚至放弃了中小容量的NOR Flash。

SLC NAND Flash的头部厂家有日本铠侠，美国的美光，韩国的三星以及海力士也有一部分市场，不过主要的玩家是铠侠和美光。它们逐步专注于大容量3D NAND、DRAM等，这些厂商的SLC NAND的产能每年都在减少，国际大厂的退出实际上给了国内代码型存储厂商补位机会。

从生态链来看，国内晶圆制造厂和下游封装、测试的厂商在多年的积累下已经能提供较先进的制程工艺和卓越的品质保障以及充足的产能供应。这都给国内的半导体存储提供了非常好的土壤。在这样的大环境下，芯天下在创立之初选择了代码型存储器的赛道，目前聚焦于代码存储芯片的设计、开发、销售。

芯天下能为用户提供什么产品？

作为国内代码存储器供应商中的一员，芯天下究竟能为客户提供哪些产品？这些产品主要应用在哪些市场上？

王彬表示，芯天下专注于中小容量的存储，其产品容量的主要在64K到8Gb之间，“我们有三个产品系列，EEPROM的容量为64K~128K之间；NOR Flash系列产品的容量在1Mb-1Gb之间，已经量产的产品为1Mb-128Mb, 3.3v，宽压，1.8v低电压的产品，下半年将会量产256Mb-1Gb，3.3v/1.8v高性能的NOR Flash。NOR MCP、SPI NOR主要应用在穿戴设备上；NAND系列产品的容量在1Gb-8Gb之间，SPI NAND和NAND MCP主要应用在手持设备上。这些产品主要应用在物联网、触控显示、通信市场、消费类电子、工业市场五大场景。”