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nand全称美光科技：DRAM芯片供应紧张将持续数年，NAND产能今年保持稳定

发布时间 : 2024-11-23

作者 : 小编

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美光科技：DRAM芯片供应紧张将持续数年，NAND产能今年保持稳定

记者 | 彭新

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存储芯片大厂美光（Micron）执行副总裁兼事业长Sumit Sadana近日接受采访表示，2020年汽车电子和智能型手机需求因新冠肺炎疫情而衰退，今年显现明显复苏，并带动存储器需求增长。

目前主要有两种存储器产品，一种是DRAM（动态随机存储器），用于缓存，另一种是NAND Flash（闪存），用于数据的存储。在DRAM领域，韩国三星、海力士、美国美光三家企业把控了全球主要市场份额。NAND Flash市场则由三星、凯侠、西部数据、美光和NAND Flash瓜分。

Sumit Sadana称，预期今年因数字转型持续加速、5G带动相关应用、加上车用需求快速回温，DRAM将会供不应求，目前部分DRAM产品价格已上涨，市场对DRAM的需求程度将有增无减，供需紧俏的情形将延续好几年。

集邦咨询也表示，在经历两季度的库存调整后，为减缓预期后续涨价所造成的成本上升，2021年第一季预计买方将开始提高库存，整体DRAM的平均销售单价将止跌回稳，甚至有微幅上涨的可能。

“但是NAND的情况就不太相同，目前市场上的供应还是充足的。不过随着价格的浮动，我们认为NAND这方面的产品也会出现价格弹性，也就是说市场会自行调节，可能NAND的产能也会有所调整。2021年整年，我们相信NAND的产能也会稳定下来。”Sumit Sadana说。

NAND闪存主要用在手机、固态硬盘和服务器。集邦咨询认为，2021年NAND Flash各类产品总需求位元数包含Client SSD（31%）、Enterprise SSD（20%）、UFS与eMMC（41%）与NAND Wafer（8%），由于供货商数量远高于DRAM，加上供应位元成长的幅度居高不下，预计2021年价格仍将逐季下跌。

市场调研机构IC Insights最新报告显示，2020年存储依旧是半导体成长最快的品类。其中，DRAM（动态随机存取存储器）市场预计为652亿美元，在31种集成电路产品中名列第一，NAND闪存以551.5亿美元位列第二，但涨幅最高，达25%。

Sumit Sadana表示，美光对2021年内存前景抱持乐观看法，尤其是DRAM市场展望更为乐观，部分产品已涨价，预期DRAM供不应求的状况将延续好几年，其中汽车应用将是未来十年成长最快的市场。

Sumit Sadana引用研究机构报告称，今年全球半导体产业将同比增长12％，达到5021亿美元，高于全球GDP仅5％左右的成长率，但今年全球内存产业的成长幅度将高达19％，市场规模达到1460亿美元，并对DRAM及NAND Flash市场前景抱持乐观看法。

Sumit Sadana认为新冠肺炎疫情加速了数字转型，过去可能需要3～4年才会发展的科技，现在可能只要1至2年的时间。由需求面来看，像是居家上班、远距教学、电子商务等需求，带动了个人计算机、网通设备等出货，亦同步拉动内存的需求。

关于美光今年投资计划及资本支出，Sumit Sadana表示，资本支出将会因应市场与客户的需求，预估今年DRAM位需求年成长率将达15％以上，NAND Flash的位需求年成长率将达到30％，而资本支出方面，美光今年有一部分将扩增无尘室设备，后段封测产能也会进行投资。

Sumit Sadana称，目前有一些科技的趋势正在改写整个汽车行业，比如说电动车的成长非常快速，接下来五到十年电动车的成长可能会远远超出目前大家的预期。“就像苹果颠覆了手机，特斯拉颠覆了汽车，科技的发展趋势正在改写汽车行业，我们认为电动车的成长可能会超出预期。”他表示。

Sumit Sadana相信，未来汽车搭载的信息娱乐系统，辅助驾驶功能将愈加先进，大部分由电脑控制，因此需要更多的传感器和处理能力，因此也有更多存储的需求。基于汽车需求，DRAM或者是NAND芯片的采用将上升，应用规模将达到现有数倍。

本周二，美光宣布其DRAM厂已开始量产采用全球最先进制程技术1α（10nm）生产的DRAM产品，据称采用1α工艺的DRAM更为节能、可靠。首批产品是为着重运算需求之客户提供DDR4、以及消费级DRAM产品。此外，美光LPDDR4也已开始向行动客户送样和进行验证，将于今年持续推出使用此制程技术的其他新品。

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DRAM、SRAM和Flash都属于存储器，DRAM通常被称为内存，也有些朋友会把手机中的Flash闪存误会成内存。SRAM的存在感相对较弱，但他却是CPU性能发挥的关键。DRAM、SRAM和Flash有何区别，它们是怎样工作的？

DRAM：动态随机存取存储器

DRAM的全称是Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器。"随机存取"意味着CPU可以存取其中的的任意位置，而不像硬盘那样每次存取要以扇区为单位进行。

而"动态"是因为DRAM的工作采用电容原理，为了防止漏电引发数据错误，需要定时重复刷新。当电源中断后DRAM中的数据就会全部丢失，所以它属于"易失型"存储器。

SRAM：静态随机存取存储器

SRAM的存在感比较弱，因为多数时候它并不是像DRAM那样以内存条的形式直接展现在大家面前。CPU中集成的高速缓存就属于SRAM（Static Random-Access Memory，静态随机存取存储器）。在一些无DRAM缓存设计的固态硬盘（如东芝TR200）中，主控内会集成小容量的SRAM缓存。

SRAM存储单元是由6个晶体管制成的简单锁存器，无需刷新和回写就能保留数据，速度比DRAM更快。但由于集成度低，SRAM容量比DRAM小，成本比DRAM高，所以在大多数地方只能以较小的容量作为高速缓存使用。断电后SRAM中的数据也会丢失，同样属于"易失性"存储器。

Flash：闪存存储器

铠侠（原东芝存储）在上世纪80年代发明NAND型闪存。闪存可以在断电后持续保存数据，但是它无法随机存取，最小读写单元是Page页（早期为4KB，当前多为16KB），最小擦除单位是Block块（当前为16MB左右）。

闪存使用特殊的"浮栅层"（Floating Gate）来存储数据，氧化物层（Oxide Layer）的存在可防止浮栅层中电子流失，这是它能够在断电后继续保存数据的原因。

Flash闪存的1个存储单元存储多位数据，这是DRAM和SRAM都做不到的。根据浮栅层中电子的多少，每个存储单元可以表达1比特（SLC）、2比特（MLC）、3比特（TLC）或4比特（QLC）数据。

闪存的写入和擦除基于量子隧道效应，每个单元可以存储的数据越多，对跃迁到浮栅层的电子数量控制越严苛，写入速度也越慢，所以TLC的闪存性能优于QLC。

当前的3D闪存在结构上跟传统闪存又有所不同。3D闪存的单元排列从水平变更为立体的同时，闪存单元的结构也变为类似于圆柱形，Floating Gate浮栅也被Charge Trap电荷捕获结构代替。

新一代固态硬盘上已经用上96层堆叠技术的3D闪存，而下一代100+层堆叠的闪存也已完成研发并将很快进入量产阶段，在容量、性能和成本上取得新的进步。

总结：DRAM是内存（动态刷新，断电丢数据），SRAM是高速缓存（无需刷新，断电丢数据），Flash（无需刷新，断电不丢数据）通常作为硬盘。从容量上看SRAM<DRAM<Flash，从性能上看则正好反过来。DRAM和SRAM断电后数据会丢失，写入Flash闪存的数据则可以在断电后持续保留。

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