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3D NAND闪存
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2025年中期策略:望向新高
光大证券· 2025-07-10 15:42
核心观点 - 外部不确定性或从关税扩散,国内政策积极但克制,经济有韧性 [4] - 下半年预期差来自盈利修复、流动性热度、新兴产业发展 [5] - 短期预期差驱动下,下半年市场或冲击新高 [6] - 结构上关注内需、科技与红利个股 [7] 市场上半年回顾 - A股及港股市场上半年呈“N型”走势,分震荡上行、震荡调整、震荡上行三阶段 [8] 来自内部的确定性 外部不确定性将从关税逐步扩散 - 美国“对等关税”90天截止期限将至,多数经济体难在暂缓期解决关税问题 [13][15] - 我国关税政策压力与美国和其他经济体谈判进程有关 [17] - 投资者认为关税冲击最严峻阶段已过,但外部不确定性或从关税扩散 [19][25] 国内政策:积极但克制 - 国内政策将保持积极,延续去年9月及今年两会以来基调 [30] - 政策发力节奏和空间留有余地,应对极端风险并避免干扰中长期目标 [32] - 外部不确定性上升时,政策将迅速发力 [38] - 去年9月以来,国内经济明显修复,实现全年经济目标难度不大 [43] 国内经济:韧性较强 - 经济各部门修复速度有差异,内生需求好转,部分数据低迷 [48] - 出口维持强势,下半年或有压力,但不影响中期竞争力 [53] - 消费修复亮点多,政策支持下数据有韧性,服务消费改善 [57] - 投资数据分化,基建和制造业投资增速放缓,地产投资低迷 [62] 下半年预期差来自何处? 预期差之一:盈利修复的持续性 - 一季度盈利数据超季节性,A股非金融板块盈利增速同比转正 [68] - 内需改善持续性或超预期,补贴政策有望持续 [75][77] - 居民收入回升与财富效应将提升消费意愿 [78] - 地产销售和土地成交数据好转,地产链部分数据改善 [83][88][91] - 新政策性金融工具或带来投资增量,投向创新相关领域 [95][100] - 核心CPI触底回升,预计A股业绩持续改善 [106][112] 预期差之二:流动性热度与资本市场重要性 - 赚钱效应下微观资金热度高,两融资金流入持续性强 [116][122] - 个人投资者通过ETF投资权益市场,居民资产入市基础坚实 [128][133] - 政策持续关注权益市场,中长期资金流入保持积极 [136][138] 预期差之三:新兴产业星火燎原 - 新兴产业发展迅速,政策支持下高技术产业增加值和投资额增长 [144] - 外部压力成为转型动力,我国出口占比和贸易顺差优势仍存 [152][159] - 人工智能、机器人等新产业加速崛起,半导体领域补短板取得进展 [167][174] 市场展望:望向新高 中国资产仍然具有较高吸引力 - A股和港股估值有吸引力,下半年市场或冲击新高 [181][184] 8月份或许将是关键节点 - 8月是关键节点,中报业绩或延续增长,市场聚焦盈利主线 [193] - 关税不确定性将消解,美国对华态度似有软化 [194] - 外部流动性有望宽松,关注“十五五”规划 [197][202] H股表现是否会更强? - 港股超额收益源于稀缺板块和AH溢价收敛,基本面较A股更早修复 [206][211] - 南下资金流入将持续,海外流动性改善和新增资产吸引海外资金 [215][222] - 港股稀缺资产性价比高,有望维持强势 [228] 有哪些风险? - 贸易层面,美国与其他经济体谈判超预期,中国压力或加剧 [233] - 美国在科技、投资等领域颁布针对我国的行政命令 [238] - 地缘政治风险未终结,中东和俄乌局势仍有不确定性 [241] 结构展望:内需、科技与红利个股 内需消费:补贴、服务与新消费 - 消费提振政策将延续,消费数据有望保持韧性 [244][254] - 消费板块业绩筑底回升,关注内需补贴、线下服务和新消费领域 [259][265][270][274] 科技自立:AI机器人、半导体、军工 - 美国对华科技限制具持续性,中美产业布局重合 [280][284] - 国内新动能产业发展快,关注AI和机器人、半导体产业链、军工和低空经济 [288][294][300][305] 举牌逻辑下的红利股 - 高股息板块分化,银行成亮点,红利股频遭举牌 [310][322] - 红利板块投资转向个股驱动,关注部分高质量标的 [325][327]
美光3D NAND,技术路线图
半导体行业观察· 2025-06-04 09:09
美光第九代3D NAND闪存技术 - 第九代(G9)3D NAND闪存每硅片存储容量为1Tbit,与第八代(G8)相同,但存储单元阵列密度提升40%,硅片存储密度提高30%,最大数据传输速度提升1.5倍[1] - G9字线层数为276层,比G8的232层增加19%,但通过其他创新实现存储密度40%提升[1] - 存储单元阵列密度从G7的17Gbit/平方毫米增至G8的25Gbit/平方毫米,再到G9的35Gbit/平方毫米[3] - 水平尺寸创新包括移除虚拟柱使区块高度降低14%,页面缓冲器数量从G8的16个减至G9的6个,硅片面积缩小至G8一半[3] 存储密度提升技术 - 采用气隙绝缘和局部氮化膜(Confined SN)技术,减少相邻存储单元间干扰[5][7] - Confined SN技术使编程时间缩短10%,相邻单元耦合电容减少约50%,在10,000次重写循环后性能几乎无下降[9] - 存储单元堆栈高度超13μm,由两层组成,每层高度6.5μm,存储孔直径150nm,纵横比超43[7] 未来技术路线 - 第十代(G10)及后续技术将继续增加层数,面临更高纵横比蚀刻挑战[6] - 晶圆键合技术将成为解决方案,可分别优化外围电路和存储单元阵列性能,预计成本将低于单片CuA技术[12][14] - 可能采用铁电薄膜替代传统氮氧化物薄膜,降低介质击穿风险,反转极化所需电压显著低于NAND闪存[16] 行业趋势 - 机器学习/人工智能发展推动对更高密度3D NAND闪存需求[16] - 各大厂商在最新产品中采用阵列下CMOS(CuA)技术减少硅片面积[12] - 未来可能同时开发多种基础技术并进行选择,持续改进3D NAND闪存[16]
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半导体芯闻· 2025-05-26 18:48
DRAM技术演变 - 1990年代采用平面n沟道MOS FET作为DRAM单元晶体管标准结构 进入21世纪后短沟道效应和关断漏电流问题促使开发横向微型化晶体管结构 [1] - 2010年代通过改进阵列布局将单元面积从"8F2"缩小至"6F2" 相同加工尺寸下面积减少25% 该布局至今仍是大容量DRAM标准 [1][3] - 10nm以下DRAM将转向"4F2"布局 采用垂直沟道晶体管(VCT)结构 位线/沟道/电容器垂直排列 [4][5][7] - 三维DRAM(3D DRAM)通过垂直堆叠单元提升容量 三星开发VS-CAT技术实现存储单元阵列与外围电路晶圆键合 [7][9] NAND闪存技术突破 - 平面NAND闪存2010年代初达到小型化极限 3D化成为突破方向 垂直单元串结构使电荷存储量提升且干扰减少 [11][13] - 3D NAND堆叠层数从2010年代32层发展到2020年代300层 采用CMOS under Array布局缩小硅片面积 [13] - 铁电薄膜技术替代传统ONO膜 通过极化方向决定逻辑值 已实现4位/单元存储 可降低编程电压并抑制阈值波动 [14][15][17] 行业前沿技术动态 - imec推出纯金属栅极技术使3D NAND层间距缩至30nm 铠侠开发多级编码技术提升闪存随机存取速度 [18] - NEO Semiconductor展示类3D NAND结构的3D X-DRAM技术 Macronix改进晶闸管控制3D DRAM [18] - 美光科技开发高性能铁电存储器材料 佐治亚理工学院实现铁电电容器小信号无损读出 [19] - 清华大学推出兼容40nm工艺的3.75Mbit嵌入式电阻存储器 旺宏国际优化OTS选择器性能 [19]
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半导体行业观察· 2025-05-24 09:43
DRAM技术演进 - 1990年代DRAM采用平面n沟道MOS FET作为单元晶体管标准结构,但21世纪面临短沟道效应和关断漏电流问题,促使开发横向微型化晶体管结构[1] - 2010年代DRAM单元阵列布局改进使单元面积从8F²缩小到6F²,面积减少25%,6F²布局成为大容量DRAM标准[1] - 10nm以下DRAM将转向4F²布局,采用垂直沟道晶体管(VCT)结构,位线、沟道和电容器垂直排列[3][4] - 三星开发S2CAT(自对准2间距单元阵列晶体管)和VS-CAT(垂直堆叠单元阵列晶体管)3D DRAM原型,通过晶圆键合技术堆叠存储单元阵列与外围电路[6][8] NAND闪存技术突破 - 平面NAND闪存在2010年代初达到小型化极限,3D化成为突破方向,单元串从水平转为垂直方向,电荷存储量增加且干扰减少[10][12] - 3D NAND实现多值存储标准(单单元存储3位数据),堆叠层数从2010年代初32层发展到2020年代中期300多层,高度增加约10倍[12] - 采用CuA(CMOS under Array)布局减少硅片面积,但面临堆叠增加导致的蚀刻困难和相邻单元干扰问题[12] - 铁电薄膜技术替代传统ONO膜,通过极化方向决定逻辑值,支持3-4位/单元多值存储,降低编程电压并抑制阈值电压波动[13][14][16] 行业技术动态 - imec公布纯金属栅极技术可将3D NAND层间距缩小至30nm,铠侠展示实现高速随机存取的多级编码技术[18] - NEO Semiconductor开发类似3D NAND结构的3D X-DRAM技术,Macronix改进3D DRAM采用水平字线+垂直位线结构[18] - 美光科技开发高性能铁电存储器材料,佐治亚理工学院实现铁电电容器小信号无损读出工艺[19] - 清华大学展示兼容40nm工艺的3.75Mbit嵌入式电阻式存储器,旺宏国际优化交叉点存储器OTS选择器性能[20]
下一代存储关键技术,将亮相
半导体行业观察· 2025-04-30 08:44
2025年IEEE国际存储器研讨会(IMW)技术亮点 核心观点 - 2025年IEEE国际存储器研讨会将集中展示全球领先存储技术研发成果 多家公司将在3D NAND架构创新 材料应用及制造工艺等方面发布突破性进展 [2] 3D NAND架构创新 - Kioxia将展示采用CBA(CMOS直接键合到阵列)结构的3D NAND闪存 其交叉位线(CBL)架构能优化晶圆键合后的位线布局 [2] - 三星披露第9代3D VNAND闪存的片上电容器技术 并开发双陷阱层技术以支持未来多位存储 [2] - 美光通过模拟通道孔椭圆度对读取窗口的影响 探索非圆形通道孔设计提升存储密度 [2] 制造工艺突破 - 应用材料公司实现共形MoS2在40:1高深宽比结构的应用 推进300mm晶圆3D NAND制造 [2] - Lam Research优化沉积与蚀刻工艺 集成3D NAND孔蚀刻和层间电介质接触 同时开发钼原子层沉积技术用于字线金属 [2] - 旺宏电子开发垂直通道高压晶体管 使1000层以上3D NAND的字线驱动器小型化 [2] 新型存储技术 - 东北大学研发SOT-MRAM单元技术 写入能耗低且无需外部磁场 写入时间缩短至亚纳秒级 [2][3] - Everspin Technologies推出基于STT-MRAM的反熔丝宏 目标嵌入存储器 SoC和FPGA等领域 [2] - 旺宏电子提出交叉点结构选择器存储器的可靠性提升方案 通过抑制尖峰电流延长读取寿命 [2]
咦?“六个核桃”投资长江存储!
国芯网· 2025-04-27 22:28
投资事件 - 养元饮品通过泉泓投资对长江存储增资16亿元人民币 [3][6] - 投资款将用于长江存储的业务运营和发展 包括业务扩展 资本支出和补充营运资金 [6] 公司背景 - 长江存储是专注于3D NAND闪存设计制造一体化的IDM集成电路企业 提供完整的存储器解决方案 [6] - 养元饮品是中国植物蛋白饮料龙头企业 主营核桃乳产品 旗下有"六个核桃"等系列产品 [6][8] - 养元饮品2018年在上海证券交易所上市 在河北 安徽 江西 河南 四川设有生产基地 [6][8] 投资目的 - 养元饮品通过本次投资探索股权投资商业运营模式 [8] - 短期内对公司经营成果无重大影响 长期有利于增强投资能力 保护公司和股东利益 [8]
长江存储母公司,获得新融资
半导体芯闻· 2025-04-25 18:19
投资交易 - 河北养元智汇饮品股份有限公司投资长江存储科技控股有限责任公司16亿元人民币 交易完成后通过泉泓投资持有长控集团0 99%股份 [2] - 长控集团旗下包括长江存储科技有限责任公司 武汉新芯集成电路股份有限公司及宏茂微等子公司 其中长江存储为国内唯一3D NAND供应商 [2] - 本次投资标的为长控集团母公司 不能直接推算长江存储估值 新股东引入使长控集团股权结构多元化 [2] 公司技术 - 长江存储采用自主Xtacking架构 通过混合键合技术实现存储阵列与逻辑电路分离制造 具有IO速度快 存储密度高 可靠性强三大特点 [2] - Xtacking技术迭代至4 0版本 NAND接口速度从800兆提升至3 6G/秒 存储密度与可靠性显著提升 [2] - Xtacking 4 0首款产品为512Gb TLC 2024年量产 IO速度提升50%至3 6G/秒 存储密度提高超48% [3] - 第二代1Tb TLC产品IO速度3 6G/秒 存储密度提升36% 第三代QLC产品单die容量2Tb 密度提升42% 吞吐量提升147% [3] 产品布局 - 智能手机领域提供UFS4 1 UFS3 1 UFS2 2产品 PC端布局PCIe 5 0/4 0产品 企业级市场推出PCIe 5 0解决方案 [3] 股权结构 - 增资前长控集团前三大股东为湖北长晟发展(28 56%) 武汉芯飞科技(27 28%) 国家大基金一期(12 88%) [5] - 增资后前三大股东持股比例调整为湖北长晟26 89% 武汉芯飞25 69% 国家大基金一期12 13% 新增泉泓投资等11家股东 [6][7] - 增资总额达1118 12亿元 新股东包括农银金融 建信金融等机构 单家持股比例均低于1% [6][7]
为了1000层闪存,拼了!
半导体行业观察· 2025-03-15 11:46
文章核心观点 3D NAND闪存技术凭借堆叠设计提升存储密度与容量、降低生产成本,成为存储行业主流,但随着层数增加面临蚀刻技术挑战,各厂商不断研发创新蚀刻技术,未来蚀刻技术持续创新是推动行业进步关键,市场规模有望持续增长 [1][5][7][42] 3D NAND时代,蚀刻技术成为焦点 - NAND闪存是非易失性存储,适用于多种领域,NAND单元架构1987年提出,1988年采用FN隧道技术实现低功耗运行,2007年3D NAND技术问世并成为主流 [3] - 2014年3D NAND芯片有24层,NAND技术从2D过渡到3D,单位比特密度提高超100万倍 [4][5] - 市场需求和AI浪潮下,增加3D NAND密度使架构扩展面临挑战,蚀刻技术迎来新发展阶段和难题 [7][8] - 传统RIE蚀刻技术存在蚀刻速度慢、精度不高、工艺稳定性不足等问题,促使研究人员探索高效精确蚀刻技术 [8][10] - 3D NAND市场向更高层数发展,制造商需扩大密度和容量并控制成本,沟道通孔制作是关键步骤,面临高深宽比蚀刻等挑战 [11][12][13] 3D NAND蚀刻,竞争加剧 - 泛林集团在NAND蚀刻设备领域领先,为大厂提供专用蚀刻方案,超1亿片NAND晶圆内存通道由其介电蚀刻机创建 [19] - 泛林集团推出第三代低温电介质蚀刻技术Lam Cryo 3.0,可解决1000层3D NAND蚀刻挑战,蚀刻速度提高2.5倍,能耗降低40%,排放量减少90% [20][22] - 科研团队开发基于氢氟酸等离子体的新型蚀刻方案,蚀刻速度从每分钟310纳米提高到640纳米,通过优化参数提升蚀刻质量 [25][26] - TEL推出低温蚀刻技术用于超400层3D NAND,蚀刻速度快2.5倍,碳足迹减少超80%,功耗降低40%以上,预计2026年大批量生产 [33][35][38] - 应用材料公司在3D NAND蚀刻设备研发有深厚技术积累,提供多种先进蚀刻解决方案 [38] 3D NAND迈入千层时代,蚀刻技术挑战重重 - 铠侠计划2026年量产第10代NAND并采用低温蚀刻技术,加工速度比传统电浆蚀刻法提升约4倍,三星也在评估该技术 [39] - 3D NAND蚀刻技术面临蚀刻速率、轮廓一致性、多层结构可靠性、成本控制和环保等挑战 [40] 写在最后 - 三星、铠侠等大厂计划开发1000层3D NAND闪存,蚀刻技术需进一步提升以应对挑战,2029年全球半导体蚀刻设备市场规模预计达287.3亿美元,年复合增长率5.3% [42]
新兴存储,最新预测
半导体行业观察· 2025-03-06 09:28
半导体内存技术发展历程 - 1980年代主流半导体内存技术包括SRAM、DRAM、EPROM和非闪存EEPROM [2] - 1980年代末出现早期持久性内存技术:Ramtron的FRAM和Simtek的SONOS闪存 其中FRAM技术至今仍在使用 [2] - 东芝1987年开始生产闪存 该技术在1990年代成为主流 目前闪存EEPROM广泛用于代码和数据存储 [2] - DRAM发展为SDRAM 简化了RAM存储相关操作但增加了高速走线匹配等新要求 [2] 新型替代内存技术现状 - 近十年出现FRAM、MRAM、ReRAM和PCM等技术 竞相成为存储级内存(SCM)主流方案 [3] - NOR闪存在28nm节点停止缩放 FinFET工艺无法兼容NOR闪存单元 迫使微控制器寻求替代存储方案 [3] - 微控制器转向替代方案的三个选择:FinFET+平面NOR闪存(成本高)、外部闪存(增加系统复杂度)、新型片上非易失性存储器 [4][5] - 已出现采用MRAM、FRAM和ReRAM的微控制器产品 如恩智浦汽车MRAM控制器(2023)、TI的16KB FRAM微控制器、瑞萨10.8Mbits MRAM实验芯片等 [6] 内存技术面临的挑战与机遇 - NAND闪存在15nm遇到缩放瓶颈 转向3D结构 SK海力士已开发321层3D NAND芯片 [7] - DRAM自1990年代采用3D沟槽电容器结构后同样面临工艺缩放限制 [7] - 英特尔/美光PCM技术(Optane/3D XPoint)因成本过高于2021-2022年停产 但未来可能随工艺进步恢复经济可行性 [8] - 新型存储器具有抗辐射、快速写入、字节可写等优势 适用于太空和军事等特殊领域 [9] 替代内存技术发展预测 - MRAM已应用于助听器和AR眼镜等嵌入式场景 [10] - 预计还需10年左右才能在嵌入式应用中替代闪存和SRAM 微控制器领域转型较慢 [10] - 独立内存芯片的替代进程将滞后于嵌入式应用 但转换速度更快 预计在嵌入式转型完成后迅速跟进 [10]