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新工藝平臺(tái)存儲(chǔ)器開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 復(fù)旦微電    2023-04-29

1、項(xiàng)目基本情況

本項(xiàng)目擬開(kāi)發(fā)基于新工藝平臺(tái)的利基非揮發(fā)存儲(chǔ)器，具體包括 EEPROM、NORFlash、NANDFlash 和系統(tǒng)級(jí)存儲(chǔ)產(chǎn)品四個(gè)產(chǎn)品系列，針對(duì)汽車電子、消費(fèi) 電子、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)電子、安防監(jiān)控等應(yīng)用領(lǐng)域，提供各種容量范圍、 多種適配接口、高可靠性、低功耗、兼容性好、低成本的產(chǎn)品系列。

項(xiàng)目完成后， 將進(jìn)一步提升公司利基型非揮發(fā)存儲(chǔ)器產(chǎn)品線的競(jìng)爭(zhēng)力，滿足各種電子信息產(chǎn)品 對(duì)于利基型非揮發(fā)存儲(chǔ)器的廣泛市場(chǎng)需求。

2、項(xiàng)目實(shí)施背景及必要性

（1）非揮發(fā)存儲(chǔ)器向更先進(jìn)制程、系統(tǒng)化存儲(chǔ)方向演進(jìn)

EEPROM、NORFlash、NANDFlash 雖然都屬于非揮發(fā)存儲(chǔ)器，但是三類存儲(chǔ)器在不同容量區(qū)間具有差異化的成本優(yōu)勢(shì)，形成了各自相對(duì)穩(wěn)定的應(yīng)用領(lǐng)域和 細(xì)分市場(chǎng)。工藝制程是存儲(chǔ)器技術(shù)迭代的基礎(chǔ)，利基非揮發(fā)存儲(chǔ)器一般采用相對(duì) 成熟的工藝制程，向大容量、高性能、低功耗、高可靠性發(fā)展。

隨著下游應(yīng)用領(lǐng) 域技術(shù)的升級(jí)，終端產(chǎn)品對(duì)存儲(chǔ)器的功能和性能要求提高，要求廠商采用更高制程，提高存儲(chǔ)密度，降低成本，擴(kuò)充產(chǎn)品線，保持產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。隨著容量的增加，三類存儲(chǔ)器的單顆芯片成本呈現(xiàn)不同的變化趨勢(shì)，所以，三類存儲(chǔ)器在各自性能成本均衡的范圍內(nèi)，采用不同的工藝制程。

本項(xiàng)目擬開(kāi)發(fā)的 EEPROM采用 95nm 工藝制程，NOR Flash 采用 50nm 工藝制程逼近 4Xnm 極限，NANDFlash 采用 2Xnm 工藝制程，伴隨客戶對(duì)更大容量、更高可靠性的明確需求，我司將發(fā)展高可靠性需求、工業(yè)定制系統(tǒng)級(jí)存儲(chǔ)產(chǎn)品研發(fā)和量產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)基于顆粒性能及可靠性提升、固件算法高可靠性提升、溫度拓展的 eMMC 產(chǎn)品系列。

（2）全球存儲(chǔ)器市場(chǎng)處于低位運(yùn)行狀態(tài)，新需求助力市場(chǎng)上行

非揮發(fā)存儲(chǔ)器屬于通用集成電路，可廣泛用于汽車電子、消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)電子、安防監(jiān)控等應(yīng)用領(lǐng)域。相對(duì)于其他半導(dǎo)體產(chǎn)品，一般存儲(chǔ)器的價(jià)格變動(dòng)幅度相對(duì)更大。2022 年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)經(jīng)歷了顯著的周期性波動(dòng)，2022 年下半年儲(chǔ)存器市場(chǎng)價(jià)格出現(xiàn)快速下跌。

根據(jù) WSTS 預(yù)測(cè)，2022 年全球存儲(chǔ)器市場(chǎng)規(guī)模為 1344.07 億美元，同比下降 12.6%。計(jì)算機(jī)、消費(fèi)電子等仍然是存儲(chǔ)器的主要應(yīng)用領(lǐng)域。由于主要經(jīng)濟(jì)體進(jìn)入緊縮周期，企業(yè)和消費(fèi)者購(gòu)買意愿不足，導(dǎo)致終端市場(chǎng)需求出現(xiàn)較大幅度的下降。智能手機(jī)和個(gè)人電腦市場(chǎng)出貨量降幅較大。

根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)，2022 年全球智能手機(jī)市場(chǎng)出貨量為 12.1 億臺(tái)，同比下降 11.3%。根據(jù) Canalys 數(shù)據(jù)，2022 年全球個(gè)人電腦市場(chǎng)出貨量為 2.851 億臺(tái)，同比下降 16%。在個(gè)人遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)、企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型、政府基礎(chǔ)投資的帶動(dòng)下，全球服務(wù)器市場(chǎng)呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)，2022 年全球服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模為1,177.1 億美元，同比增長(zhǎng) 20.04%。隨著 PCIe5.0 總線標(biāo)準(zhǔn)的商用，人工智能技術(shù)對(duì)智能算力的剛性需求，全球服務(wù)器市場(chǎng)迎來(lái)新一輪上升周期。汽車電子將成為存儲(chǔ)器市場(chǎng)增速最高的應(yīng)用領(lǐng)域之一。隨著汽車電子電氣架構(gòu)向域集中式方向發(fā)展，集中化的硬件帶來(lái)對(duì)算力、存儲(chǔ)、通信三大資源的需求，其中存儲(chǔ)資源最易于與現(xiàn)有存儲(chǔ)器產(chǎn)品兼容。

根據(jù) Yole 數(shù)據(jù)，2021 年全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模為 441 億美元，其中存儲(chǔ)器占比為 9%；預(yù)計(jì) 2027 年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 807 億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為 11.1%，其中存儲(chǔ)器占比將達(dá)到 17%，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為23.7%，是汽車半導(dǎo)體中增長(zhǎng)最快的細(xì)分市場(chǎng)。

從相關(guān)調(diào)研數(shù)據(jù)可見(jiàn)包含非揮發(fā)存儲(chǔ)器在內(nèi)的通用存儲(chǔ)器市場(chǎng)將有機(jī)會(huì)在汽車、智能算力等需求上升應(yīng)用市場(chǎng)的助推下，增速躍出前期下行周期，需要公司抓住機(jī)遇，在非揮發(fā)存儲(chǔ)器工藝節(jié)點(diǎn)迭代、性能和可靠性提升、更大規(guī)模系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品研發(fā)能力建設(shè)方面大幅推進(jìn)、深耕。

3、項(xiàng)目實(shí)施可行性

公司已形成 EEPROM、NOR Flash、NAND Flash 三大產(chǎn)品線，建立了完整的利基非揮發(fā)存儲(chǔ)器產(chǎn)品架構(gòu)。

公司自 2000 年推出國(guó)內(nèi)首款串行 EEPROM 產(chǎn)品，在 20 多年研發(fā)歷程中成功開(kāi)發(fā) 0.8um、0.6um、0.35um、0.13um 等多代 EEPROM 工藝節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品，積累了豐富的平臺(tái)和產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)。目前基于 0.13μm EEPROM 工藝平臺(tái)業(yè)界最小 1.0μm2cell 產(chǎn)品量產(chǎn)并在工規(guī)、車規(guī)領(lǐng)域占有一席之地。

新一代超寬電壓、高可靠性EEPROM 設(shè)計(jì)平臺(tái)首個(gè)產(chǎn)品已成功批量，計(jì)劃基于此平臺(tái)進(jìn)一步優(yōu)化成本、提升性能和可靠性、拓展溫度、增加容量覆蓋等，拓展開(kāi)發(fā)多款產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)在低電壓、低功耗、高可靠性工規(guī)和車規(guī)等場(chǎng)景中的大范圍推廣應(yīng)用，全面升級(jí)替代公司現(xiàn)有產(chǎn)品系列。同時(shí)還將結(jié)合公司安全與識(shí)別產(chǎn)品線技術(shù)累積，積極拓展小存儲(chǔ)結(jié)合傳感器相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景解決方案。

公司自 2011 年推出 NOR Flash 產(chǎn)品，歷經(jīng) 0.22um、130nm、90nm、65nm、55nm 多代工藝迭代，目前在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的 ETOX NOR 55nm 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了128Mb~8Mb 系列寬電壓 NOR Flash 產(chǎn)品在商用、高可靠工規(guī)、車規(guī)市場(chǎng)批量供貨。

公司具備堅(jiān)實(shí)的技術(shù)和市場(chǎng)、客戶基礎(chǔ)，持續(xù)投入 ETOXNORFlash50/40nm工藝節(jié)點(diǎn)、低電壓平臺(tái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。在持續(xù)鞏固拓展現(xiàn)有 55nm 產(chǎn)品線、完成工作溫度范圍和容量拓展、新一代低電壓高速產(chǎn)品研發(fā)的同時(shí)，首款 50nm 產(chǎn)品平臺(tái)進(jìn)入測(cè)試驗(yàn)證和可靠性提升階段。

針對(duì)中容量較高可靠性需求的市場(chǎng)，首款非常規(guī) ETOX 單元結(jié)構(gòu)產(chǎn)品已進(jìn)入驗(yàn)證和優(yōu)化階段?？紤]到后繼中大容量較高可靠性產(chǎn)品的需求，產(chǎn)品線將持續(xù)協(xié)同作為戰(zhàn)略合作伙伴的流片供應(yīng)商推進(jìn)該結(jié)構(gòu)單元優(yōu)化壓縮、密度提升等工作。通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施，公司 NORFlash 產(chǎn)品線未來(lái)將形成多供方、多種器件結(jié)構(gòu)、電壓及可靠性等級(jí)更豐富的產(chǎn)品格局，充分滿足客戶的細(xì)分需求。

公司SLCNANDFlash產(chǎn)品線已成熟量產(chǎn)40nm、38nm平臺(tái)3.3V/1.8V產(chǎn)品，在可穿戴、互聯(lián)網(wǎng)、通訊、安全監(jiān)控等領(lǐng)域成熟應(yīng)用。為了進(jìn)一步優(yōu)化成本、拓展容量，已經(jīng)進(jìn)入 2Xnm 工藝節(jié)點(diǎn)，首個(gè)產(chǎn)品完成設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和優(yōu)化，具備堅(jiān)實(shí) 的基礎(chǔ)。隨著新一代工藝節(jié)點(diǎn)的達(dá)成，NAND Flash 產(chǎn)品線將在容量拓展、性能 提升、可靠性達(dá)標(biāo)的狀態(tài)下，產(chǎn)品成本、產(chǎn)能持續(xù)優(yōu)化，為客戶提供寬容量范圍、 低成本、高可靠性的產(chǎn)品系列。

公司擁有包括 FLOTOX、ETOX、SONOS 等多種技術(shù)平臺(tái)的研發(fā)儲(chǔ)備，通過(guò)開(kāi)發(fā)新工藝設(shè)計(jì)平臺(tái)、開(kāi)發(fā)系列新產(chǎn)品、拓展大容量系統(tǒng)級(jí)存儲(chǔ)產(chǎn)品方向，不 斷提升能力、優(yōu)化產(chǎn)品性能和成本優(yōu)勢(shì)。

公司擁有完整的非揮發(fā)存儲(chǔ)器和控制器 的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、生產(chǎn)、銷售能力和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)具有高可靠性需求的存儲(chǔ)器應(yīng)用有深刻理解，掌握非易失存儲(chǔ)器方向的低壓和寬壓擦寫讀電路設(shè)計(jì)、高穩(wěn)定性高壓電 荷泵設(shè)計(jì)、糾錯(cuò)（ECC）算法、提升存儲(chǔ)單元擦寫可靠性和數(shù)據(jù)保存設(shè)計(jì)、寬溫度范圍和高可靠性設(shè)計(jì)等一系列技術(shù)，令產(chǎn)品各項(xiàng)參數(shù)、可靠性指標(biāo)達(dá)到國(guó)際通 用標(biāo)準(zhǔn)，可滿足客戶在容量范圍、性能、可靠性、系統(tǒng)級(jí)存儲(chǔ)等多維度需求。公 司豐富的存儲(chǔ)器產(chǎn)品線，與 FPGA、MCU、安全與識(shí)別等產(chǎn)品線相結(jié)合，產(chǎn)品滿 足商用、高工規(guī)和車規(guī)等客戶需求，為工控儀表、醫(yī)療、通訊、汽車等應(yīng)用領(lǐng)域 提供一站式解決方案。

4、項(xiàng)目的投資概算及實(shí)施主體

本項(xiàng)目建設(shè)期三年，項(xiàng)目總投資 44,380.00 萬(wàn)元，擬使用募集資金 41,880.00萬(wàn)元。項(xiàng)目實(shí)施主體為上海復(fù)旦微電子集團(tuán)股份有限公司。

5、項(xiàng)目涉及的政府報(bào)批情況

截至本報(bào)告出具日，本項(xiàng)目的相關(guān)報(bào)批事項(xiàng)正在辦理中。

此報(bào)告為公開(kāi)摘取部分，需定制化編制政府立項(xiàng)、銀行貸款、投資決策等用途可行性研究報(bào)告咨詢思瀚產(chǎn)業(yè)研究院。