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存储器行业报告:长江存储,国产3D+NAND(41页)

行业报告下载 2021年08月19日 07:54 1 管理员

NAND 占存储器市场规模的比例高达 42%,为第二大细分市场。2020 年,全球半导体市 场规模 4402 亿美元,存储器市场规模为 1172 亿美元,NAND 闪存市场规模为 494 亿美元, 存储器占全球半导体市场规模的比例为 27%,NAND 占全球存储器市场的比例为 42%,是存 储器分支中市场规模第二大的产品。NAND 属于非易失性存储芯片,储存容量大,应用广泛。存储芯片根据断电后数据是否 丢失,可分为非易失性存储芯片和易失性存储芯片,前者包括 Flash(NOR 和 NAND),后者 包括 RAM(DRAM 和 SARM)。NOR Flash 存储容量较小,但读取速度快,主要用于存储代 码。NAND 以块的子单元进行重写和擦除,可以实现更快的擦除和重写,且存储容量大,广泛 用于 SSD(固态硬盘)、手机、平板、服务器、USB 驱动器和存储卡等。NAND 从 2D 到 3D 是大势所趋,可突破存储容量限制瓶颈。2D 在平面上对晶体管尺寸 进行微缩,从而获得更高的存储密度,但晶体管尺寸微缩遇到物理极限,现已面临瓶颈,达到 发展极限。

为了在维持性能的情况下实现容量提升,3D NAND 成为发展主流。3D NAND 把 解决思路从单纯提高制程工艺转变为堆叠多层,成功解决了平面 NAND 在增加容量的同时性 能降低的问题,实现容量、速度、能效及可靠性等全方位提升。垂直沟道 3D 结构搭配 MLC 和 TLC 颗粒类型,为主要产品类型。3D NAND 一般使用 MLC(每单元存储 2 比特数据)或者 TLC(每单元存储 3 比特数据)闪存颗粒。随着每单元 存储 bit 数增加,闪存颗粒的容量逐渐增大,但是擦写速度和寿命都会减少,价格也随之降低。 长江存储 64 层产品采用 TLC 闪存颗粒,具有性价比优势。3D NAND 结构可以分为简单堆叠、 VC 垂直沟道和 VG 垂直栅极三种,目前市面上 3D NAND 主要为垂直沟道形式。美光和英特 尔采用浮动栅极结构,在栅极和沟道之间加入电绝缘浮栅。长江存储芯片基于垂直沟道结构并 采用“电荷陷阱存储单元”,以氮化硅绝缘层作为捕获层,有效减少了电荷泄露,允许在较低电 压下写入和擦除,增加了使用寿命,可靠性好、成本较低,相比浮动栅极结构技术难度较小。

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标签: 3C电子|微纳电子|家电

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