代码型闪存芯片行业下游应用及面临的机遇挑战
1、代码型闪存芯片行业发展概况
代码型闪存芯片主要包括追求高稳定性及可靠性的NOR Flash及SLCNAND Flash。近年来受消费电子、网络通讯、物联网、汽车电子等下游应用需求增长的驱动，代码型闪存芯片市场空间持续扩张，虽然受全球贸易摩擦及下游需求变动的影响有一定波动，但NOR Flash及SLC NAND Flash市场规模整体保持逐步增长的趋势。
统计数据显示，全球NOR Flash行业受5G网络建设、TWS耳机等新兴应用以及远程办公、远程教育等需求的带动，总体产值呈现增长趋势。2020年全球NOR Flash市场规模达到26.24亿美元，同比增长约6.0%。SLC NAND Flash所处的NAND Flash市场规模同样呈增长趋势，IDC的数据显示，全球NAND Flash市场规模从2015年的290.68亿美元增长至2020年的531.86亿美元，其中2019年受上下游供需关系变化导致产品价格出现拐点，整体市场规模出现较大幅度的下滑，但随着全球疫情之下网络通讯、消费电子、智能家居等需求的提升，带动NAND Flash市场规模显著回升。
2、下游市场应用
代码型闪存芯片的应用领域主要包括消费电子、网络通讯、物联网、工业与医疗、电脑与外设、汽车电子等领域，长期而言上述领域发展快速，下游终端产品应用广，市场需求充足，市场空间广阔。
资料来源：普华有策
（1）消费电子
在消费电子产品中，通常由于主控芯片内存有限，为了存储更多代码程序，需要搭配NOR Flash或SLC NAND Flash。基于消费电子产品庞大的市场基础及日益丰富的性能需求，代码型闪存芯片未来的发展将具有良好的市场预期。
（2）物联网
物联网通过信息传感设备按约定的协议将物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。物联网的分布式生态，使得复杂的算力可在计算机或手机等终端上完成并传输到特定的设备，而终端设备仅需要简单的网络连接和计算能力。NOR Flash由于其具备片内执行、低功耗、高可靠性、读取速度快等特点，与物联网终端需求适配程度较高，在物联网设备中被广泛应用于存储启动和运行系统的操作代码。近年来物联网市场快速扩张，在生产、生活、公共管理领域都有广泛的应用需求，发展前景广阔。
（3）网络通讯
随着我国5G网络建设的全面推进，5G基站及配套的网络通讯设备（光猫、路由器、交换机等）需求持续提升，带动NOR Flash 及SLC NAND Flash的需求迅速扩张。
以5G基站为例，NOR Flash在存储配置图像和启动代码方面具有高可靠、低延时的特点，可工作10年以上，因此每个5G基站中通常搭载4-6颗大容量NOR Flash对驱动代码、系统运行日志等重要内容进行存储和记录。
（4）汽车电子
随着汽车向着智能化、网联化的方向发展，车载电子的功能逐渐增多，例如ADAS（高级辅助驾驶系统）、GUI（图形用户界面）、语音识别、高级数据处理等功能相继涌现，因此也产生大量的数据存储需求。为保证数据完整性，避免车辆突然掉电数据丢失，NOR Flash及SLC NAND Flash凭借高可靠性、低功耗、读取速度快等优点，在汽车电子市场拥有旺盛的需求。以ADAS市场为例，随着技术逐步走向成熟，ADAS功能正逐渐从豪华车向中低端车型发展，渗透率快速提升。
（5）工业与医疗
随着物联网、5G网络等新一代通讯基础设施的推广，智能安防、智能电表、医疗电子和控制仪表等领域的设备数量及性能需求不断提升，带动代码型闪存芯片需求持续扩大。
以安防监控市场为例，在人工智能技术的推动下，安防监控在城市治安、交通管理、楼宇安防等领域发挥着越来越重要的作用，实现的功能从最初的图像采集逐步扩展到客流分析、环境污染监测等智能化方向。随着产品性能需求的提升及数据存储量的扩大，安防监控领域对代码型闪存芯片的需求不断提升。
（6）电脑与外设
在台式电脑、笔记本电脑及平板电脑中，BIOS（基本输入输出系统）包含着最重要的基本输入输出的程序、开机后自检程序和系统自启动程序，对于系统正常初始化、启动和操作系统的引导起到不可或缺的作用。由于NOR Flash具备高可靠性、读取速度快等特点，通常用于存储电脑设备中的BIOS代码。
随着电脑配置的不断升级，BIOS的容量需求不断提高，逐渐提升大容量NOR Flash的市场需求。由于新冠疫情带来工作、生活方式的转变，近年来远程办公、线上教学的应用场景对电脑与外设设备的需求大幅增加。
3、行业内的主要企业
闪存芯片行业主要企业根据所处区域主要可分为三类企业，第一类是海外存储芯片巨头，第二类是中国台湾存储芯片IDM企业，第三类是中国大陆新兴的代码型闪存芯片设计企业。各类企业由于发展历史、市场定位等不同各有侧重。
总体而言，闪存技术首先于上个世纪80年代在日本诞生，并相继在美日韩产生了美国的美光、赛普拉斯、日本的东芝以及韩国的三星、海力士等存储芯片巨头。近年来，在中国台湾及大陆芯片企业的冲击下，基于自身战略定位及比较优势考虑，海外存储芯片巨头已逐步退出或减少代码型闪存芯片的产能，主要集中于大容量数据型闪存芯片产能的扩大。随着美日韩半导体产业向中国台湾转移，中国台湾存储芯片IDM企业承接了绝大部分海外存储芯片巨头转移的代码型闪存芯片市场，以华邦、旺宏为主要代表企业，占据了代码型闪存芯片行业主要的市场份额。随着中国大陆经济的发展，中国大陆产生了一批新兴的代码型闪存芯片设计企业，包括兆易创新、东芯股份、普冉股份、芯天下、恒烁股份等。
4、代码型闪存芯片行业面临的机遇及挑战分析
（1）机遇
①存储芯片国产替代趋势持续
存储芯片是未来物联网、大数据、云计算等新兴领域不可或缺的关键元件，存储芯片的自主可控对我国新一轮信息化进程的推进具有十分重要的战略意义。目前我国存储芯片的自给率较低，尤其是DRAM及NAND Flash市场主要被美国、日韩企业所垄断，国产替代的空间较大。近年来在中美贸易摩擦频繁的背景下，掌握自主可控存储技术的重要性逐步凸显，存储芯片国产替代已成为必然趋势。
②下游市场新兴应用需求不断涌现
随着下游物联网应用的普及，消费电子、通讯设备、工业医疗、汽车电子等领域的不断发展，TWS耳机、可穿戴设备、5G基站、智能家居、ADAS系统等新兴应用需求不断增长，为集成电路行业带来更多增量需求，代码型闪存芯片的应用场景持续扩张。随着国内代码型闪存芯片厂商市场竞争力不断提升，下游市场的新兴应用需求将为行业企业带来新的发展契机。
③产业政策支持
④产业链日渐完善
（2）挑战
①高端人才相对匮乏
代码型闪存芯片行业属于技术密集型行业，在产品研发过程中对研发人员的专业能力、创新能力和学习能力提出了较高的要求，人才培养周期较长。我国大陆地区集成电路起步较晚，行业发展时间较短，虽然近年来国家教育部发布文件旨在加强集成电路人才培养，扩大集成电路专业人才培养规模，高端专业人才供给量逐年上升，但与发达国家及我国台湾地区相比，集成电路尤其是代码型闪存芯片行业高端人才仍相对匮乏。
②国内行业技术水平有待进一步提升
集成电路产品的研发、设计、生产需要经过电路设计、版图实现、光罩生产、晶圆制造、封装测试等环节。由于我国集成电路事业起步较晚，行业上下游发展时间较短，在专业设计工具、晶圆制造工艺、封装测试设备等各环节的技术水平上，与世界先进水平仍存在较大差距，一定程度上制约了集成电路行业的发展，同时代码型闪存芯片行业也受此约束。
③研发投入较大
代码型闪存芯片企业为保持技术领先需要投入大量研发费用。一方面，新产品研发需要大额的试制费用；另一方面，为保证设计工艺和产品优化升级，企业要适时升级研发设备，通常更新研发设备需较大的研发投入。新产品从研发、试制、小批量生产、量产到批量销售的周期较长，甚至会产生一定试错成本。代码型闪存芯片企业如果不能适时推出迎合市场需求的新产品，可能无法收回前期研发投入，从而面临损失的风险。
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