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  • 2022-04-22 11:29:25 发布

闪存技术开发、应用及产业化项目可行性研究报告

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'NAND闪存技术开发、应用及产业化项目 第一章总说明一、项目名称NAND闪存技术开发、应用及产业化项目。二、编制依据1、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》(2011)2、《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》(2012)3、《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》4、《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》(国发〔2011〕4号)5、《“十二五”产业技术创新规划》(2011)6、《电子信息产业调整和振兴规划》(2009)7、《工业转型升级规划(2011—2015年)》(2011)8、《信息产业发展规划(2011-2015年)》9、《软件和信息技术服务业“十二五”发展规划》(2012)9、《2006-2020年国家信息化发展战略》10、《产业转移指导目录(2012年本)》11、《北京市“十二五”时期电子信息产业发展规划》(2011)12、《北京市软件和信息服务业“十二五”发展规划》(2011)13、《我国信息产业拥有自主知识产权的关键技术和重要产品目录》(2007)14、《国家鼓励的集成电路企业认定管理办法(试行)》(发改高技[2005]2136号)15、XXX公司提供的各项基础资料16、中国电子信息产业研究院和赛迪顾问股份有限公司提供的相关资料17、国家现行的其他有关法规、标准、规范等 三、项目概要(一)项目建设内容通过本项目,开发2xnm及以上先进制程NANDFlash产品,设计开发功能和性能强大的NANDFlash系列芯片,及NANDFlash综合应用解决方案,服务小容量快闪存储器芯片市场需求,同时瞄准eMMC、SSD等应用市场,满足智能化产品和大容量市场需求。本项目采用2xnm及以上先进制程NANDFlash,也是国内最先进的工艺,开发高传输速率和高可靠性的系列产品,芯片最大工作频率为133MHz、最大数据传输速率达到532Mbps,支持SPI和ONFI多种接口,满足系统对多种读写擦的要求,实行存储区的灵活保护。采用多种技术提高Flash的耐写能力,达到甚至超过10万次擦除/编程,并实现125度下数据存储长达10年。本项目的成功实施,将实现国内闪存芯片设计企业在NANDFlash领域的突破,达到国际领先水准。本项目计划总投资20358.52万元,场地购置费2728.00万元,设备购置500.80万元,软件购置520.60万元;11659.12万元用于工程建设其他费用,包括:办公场地装修181.87万元,办公家具购置16.50元,试制费用7355.96万元,人员费用3322.80万元,其他费用182.00万元;750.00万元用于预备费,包括基本预备费和涨价预备费;4200.00万元用于铺底流动资金。(二)项目建设目标为降低项目风险,优化项目流程,本项目计划分三期进行投入。第一年在原有芯片、软件、系统设备的基础上,引入研发设备;同时通过内部调拨和外部招聘两种方式配置研发人员,完成人员的培训;着手对NANDFlash进行升级和研发。第二年继续引入研发设备和研发人员,继续对产品进行升级和研发;加大市场推广力度,尽可能的利用现有产品渠道,扩大市场销售收入。 第三年在继续对产品进行升级和研发的基础上,加快产业化进程,加大市场推广力度,尽可能的利用现有产品渠道,同时开拓新市场,扩大市场销售收入。本项目需购置一处909平米左右的研发基地,主要是芯片研发实验室。芯片研发实验室主要用作NANDFlash的技术改造,用于开发、测试NANDFlash。设备包括开发PC机、工作站和EDA开发工具、版本管理软件、高速示波器、频谱分析仪、信号源等软硬件设备。1、办公区主要用于日常办公与编写代码,以工位、过道、绿化等必要办公设施为主。2、会议室分别为可容纳50人的大会议室和可容纳10人的小会议室,主要用于接待客户、日常工作会议以及项目组讨论等。3、实验室分别为芯片研发实验室、硬件研发实验室和软件研发实验室。芯片研发实验室主要用作NANDFlash芯片的技术改造,用于开发、测试NANDFlash芯片;硬件研发实验室主要用作NANDFlash硬件解决方案的技术改造,核心模块的电路设计、仿真、测试;软件研发实验室主要用作芯片产品软件算法开发。(三)项目建设方式项目办公场地将采取购置形式,项目所需设备、软件拟采用购买的方式,项目的研发采用自主研发的方式,项目团队成员拟采用社会招聘与企业内部招聘相结合,项目所需资金拟采用IPO方式募集。四、研究结论(一)主要技术经济指标表1-1项目主要经济指标序号项目金额一项目新增总投资20358.52二年均利润总额2567.32三内部收益率20.07%四净现值3837.41五投资回收期4.22六投资利润率12.26% 七毛利率9.23%八净利率18.05%数据来源:赛迪顾问整理2012,10(二)研究结论通过对于中国NANDFlash市场的深入研究,以及对XXX公司拓展NANDFlash业务在技术和经济方面所做的谨慎分析,可以得出结论,XXX公司拓展NANDFlash业务,并为此实施的NANDFlash开发项目是具有必要性和可行性的,这是基于:1、从宏观政策层面分析,XXX公司实施NANDFlash开发项目具备有利的政策环境从宏观政策层面分析,该项目属于国家重点扶持的集成电路行业,符合国家政策导向。2000年国务院发布《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》,从战略布局上明确了集成电路产业的发展路径;2005年,财政部制定了《集成电路产业研究与开发专项资金管理暂行办法》,进一步支持中国集成电路产业的发展;2008年1月,财政部和国家税务总局发布了《关于企业所得税若干优惠政策的通知》,给予集成电路设计、生产、制造企业税收政策优惠;2009年,《电子信息产业调整振兴规划》明确了完善集成电路产业体系;2011年2月9日,国务院办公厅发布《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》,对集成电路产业的所得税优惠范围加大。2、从中观行业层面分析,XXX公司实施NANDFlash开发项目面向广阔的市场空间从中观行业层面分析,在迅速增长的数码相机、SD卡、USB、智能手机、平板电脑、SSD等消费电子类产品产量拉动下,NANDFlash存储芯片市场规模也在逐年迅速扩大。从国际市场来看,随着SSD的强势推广和以苹果iPhone和iPad产品为代表的智能手机、平板电脑需求量激增,NANDFlash 芯片的市场规模迅速扩张;从国内市场来看,我国智能手机、平板电脑、数码相机、SD卡的市场快速成长直接推动了国产NANDFlash存储芯片的需求。因此,本项目预计研发的NANDFlash存储芯片面向广阔的市场空间。3、从微观公司层面分析,XXX公司实施NANDFlash开发项目具有坚实的技术基础与管理经验从微观公司层面分析,公司已成功开发NORFlash产品,技术实力雄厚、核心团队稳定,在自主创新、产品化、本地化服务、知识管理等方面有突出表现,能针对市场变化快速推出符合客户要求的芯片与整体解决方案,并为客户提供本地化的技术支持与定制化设计,具备完成项目的技术基础与服务经验。公司构建了较为完善的知识体系,将技术管理模块化、平台化。高集成度、低功耗、稳定性强的芯片研发难度较高,一般要较长时间的自主知识产权的开发和积累才能完成。公司把核心技术的自主创新作为长期发展战略,在芯片设计中将积累的丰富经验规模化、体系化、平台化,建立了良好的知识管理、知识分享体系,便于技术经验在研发过程中的延续。4、从项目可行角度分析,XXX公司实施NANDFlash开发项目在经济效益和社会效益上具备可行性通过对XXX公司实施NANDFlash开发项目相关财务数据进行谨慎测算,其内部收益率高于社会基准折现率,说明项目的经济效益较好,盈利能力较强;该项目是国家鼓励发展的项目之一,项目建成后,社会效益明显。本项目实施以后,对北京市以及我国的快闪存储器的整体发展水平有很大帮助。初步打通北京市存储芯片设计、制造、终端应用的产业链,实现整体联合优势,为刺激本地经济做出贡献。本项目以存储器产业链核心存储芯片设计为研发目标,项目建成后将促进国内集成电路产业的发展,加快核心技术的国产化,为产业培养一批高科技的技术市场人才。从经济效益分析和社会效益分析来看,该项目是可行的。 第二章项目背景及投资必要性一、项目建设背景(一)大容量NAND存储器产业化可以填补国内空白,增强我国存储器产业的竞争力今天市场上最为热门的智能手机、平板电脑都使用了NAND存储器。然而,国际企业垄断了NANDFlash存储器市场,包括三星电子、美光科技、东芝、海力士等,市场占有率超过60%。而我国在NAND存储器领域尚未有突破。NAND存储器国产化对于国内下游企业来说,显得非常重要。因为,从成本来说,NAND存储器作为重要部件在智能手机、平板电脑成本中占比约为15%,国产化有利于提升这些整机企业的毛利率;从市场容量来看,只有实现了NAND存储器的国产化,中国快闪存储器才是真正的国产化。从产业来看,NAND存储器是IC产业重要的一环。国际企业在NAND存储器领域领先好几代产品。在我国存储器市场需求大幅增长的基础上,实现NAND存储器国产化具有紧迫性。因此。NAND存储器国产化,可以填补国内空白,有效化解潜在NAND存储器供给风险,同时增强我国存储器产业的竞争力,对于加强我们信息产业战略基础,具有十分重要的作用。(二)智能手机等移动终端多种应用、娱乐需求,要求配备大容量存储器,使得大容量的NAND具有广泛的应用前景随着越来越多的移动终端向多媒体应用发展,移动终端通话功能主导消费者选择的作用逐渐减弱,移动终端的外形时尚化、娱乐多样化、智能便捷化成为消费者选择手机的新三大标准。听音乐、视频、上网、游戏、看电视、手机钱包、手机卫星导航等多媒体功能也逐渐成为未来手机的必备。娱乐多样化、智能便捷化要求移动终端具有更加强大、更加快速的处理能力,以及更大容量的闪存。另一方面,由于NANDFlash闪存单元的大小比NORFlash要小,因此,相同面积的 NANDFlash闪存容量比NORFlash更大,能够为当今的低成本消费市场提供存储容量更大的闪存产品。总体来看,智能手机等移动终端多种应用、娱乐需求,要求配备大容量存储器。目前NORFlash容量较小,并且在提升容量方面遭遇技术复杂难度提高和成本大幅升级的困境,不能满足移动终端多种应用、娱乐需求。因此,容量更大、功耗更低、重量更轻和性能更佳的NANDFlash可以适应移动终端多应用、娱乐化的发展趋势,具有广泛的应用前景。(三)技术进步使得国际大厂纷纷由NORFlash转向NANDFlash市场从主流快闪存储器企业发展历程来看,国际大厂刚开始以研发生产NORFlash为主,当技术积累和创新能力达到一定程度之后,便纷纷转向NANDFlash的研发和生产。其主要原因是:从技术上讲,NORFlash比NANDFlash简单,较易实现,而NANDFlash需要一定的技术积淀;从产品特点来看,NORFlash容量较少,要实现更大容量,成本急剧增加,而NAND容量较大;从市场上来讲,NANDFlash市场容量是NORFlash的10倍。具体来说,NANDFlash现在的主流工艺是20nm,产品品种由以前1Bit/Cell的Single-Level-Cell(SLC)向2Bit/Cell的Mluti-level-cell(MLC)过渡,以及更进一步发展到现在的3Bit/Cell的Triple-level-cell(TLC)和未来将出现的16Bit/Cell,容量增大和成本降低的背后是不断的技术更新。而NORFlash的工艺开发比较复杂,目前全球最先进的制程才45nm,继续使用更先进的制程做难度大、成本高。同样容量的NORFlash比NANDFlash的价格要高很多,产品不具有价格优势。由于NANDFlash在容量、工艺可实施性上全面超越NORFlash,使得国际大厂纷纷由NORFlash转向NANDFlash市场。 (四)智能化电子产品、物联网、智能家电等市场提高了产品的处理速度和数据存储量的要求,需要大容量存储器同步协同随着智能手机、平板电脑、智能电视、智能家居等智能化系统和产品被消费者认可,消费电子产品逐渐出现智能化趋势。智能化设备要求系统对客户操作具有较快的响应速度,提高了产品的处理速度和数据存储量的要求,满足系统对性能和可靠性的要求,需要大容量存储器同步协同。NANDFlash存储容量和响应速度可以满足智能化产品对处理速度和大数据存储容量的要求。从单位面积存储单元数量来看,NORFlash各个存储单元并联在位线上,这一方面增大了存储单元的面积,另一方面增加了外围驱动电路所占面积。目前NORFlash主流线宽为45nm,如果要做更小的线宽,则将面临较高的实现难度,成本将变得不为市场接受。而NANDFlash是把个存储单元串联接在位线上,这样一方面可以缩小存储单元所需要的面积,另一方面可以极大减少外围驱动电路,降低芯片面积,从而节约芯片成本。因此,NANDFlash可以做到更小线宽,单位面积上存储单元比NORFlash,从而使得其容量远远大于NORFlash。(五)eMMC、SSD应用前景为NANDFlash带来巨大的增长空间由于NANDFlash芯片来自于三星、东芝、海力士、美光等不同厂商。过去,手机厂商需要根据每家公司的产品和技术特性来重新设计。另外,手机厂商需要根据每次NANDFlash制程技术改朝换代,来重新设计终端。这样将极大增加手机厂商的设计难度和成本。eMMC把所有存储器和管理NANDFlash的控制芯片都包在1颗MCP上,可以简化手机存储器的设计。手机厂商只需要采购eMMC芯片,放进新手机中,不需处理其它繁复的NANDFlash兼容性和管理问题,大大缩短新产品的上市周期和研发成本,加速产品的推陈出新速度。因此,eMMC移动存储解决方案带动了NANDFlash在移动终端上的广泛应用。随着移动终端的快速增长,NANDFlash也出现巨大的增长空间。 此外,以集成电路形式的NANDFlash(与非门闪存)芯片作为存储介质的固态硬盘(SolidStateDisk,SSD)成为目前应用最广发展最快的半导体存储介质硬盘。现有的基于NANDFlash的存储装置的I/O速度可以达到传统硬盘的10^3数量级,而消耗的功率只有同类传统硬盘的1/10,因此,SSD的应用领域已经从移动通信设备、游戏机等便携式逐步发展到笔记本、台式机,并且随着SSD控制技术的发展,SSD也开始在网络存储和企业级服务器领域获得应用。二、项目投资必要性(一)从政策角度看,本项目投资符合中国发展集成电路产业、弥补国内外闪存芯片设计技术差距的需要经过多年的发展,中国集成电路产业链各环节实力都得到显著提升,然而,芯片设计行业企业实力分散,与整机企业脱节;芯片设计与软件及应用开发,至增值服务开发的产业链生态环境建设落后,导致产业发展质量难以提升。2011年,中国集成电路芯片设计企业总数达503家,但整体销售额仅为美国高通一家企业的1/2之多,国内外集成电路设计业差距明显。设计业作为集成电路产业的上游,是整个集成电路产业的灵魂和主导,掌控着集成电路市场的命脉,牵引着下游制造和封测环节的发展。没有强大的集成电路设计业作为引导,就无法带动下游集成电路制造和封测产业的迅速健康发展,国内制造和封测产业只能被跨国集成电路巨头挤压、消亡或沦为其廉价的加工基地。发展中国集成电路产业,亟待需要培育本土高端集成电路设计企业的创新能力,调节市场杠杆,改变由跨国半导体企业垄断市场的局面,弥补国内外高端闪存芯片设计技术的差距。本项目规划的NANDFlash芯片产品,符合中国发展自主知识产权高端闪存芯片的需要。发展NANDFlash能占领存储产业制高点,有利于打破国际垄断,为产业链上游争取到更多的话语权。IC设计引领着集成电路产业的发展,而自主技术又引领着本土IC设计和市场的发展方向。国家政策对高性能集成电路产业的推动,是NANDFlash项目能够得到顺利实施的重要因素。 (二)从技术角度看,本项目投资有利于实现从NORFlash向NANDFlash的技术跨越,深化开发更低线宽闪存技术。快闪存储器是一种低功耗、高密度且没有移动部分的半导体技术,是一种低成本、高可靠性的读写非易失性存储器。从功能上讲,由于随机存取的特点,快闪存储器也可看作是一种非易失的ROM,因此它成为能够用于程序代码和数据存储的理想媒体。快闪存储器存取速度比DRAM略慢,经改进,目前存取速度已突破了30ns或更高。目前,NORFlash的工艺开发比较复杂,目前全球最好的是到45nm,要想继续往下做难度大、成本高,同样容量的NORFlash比NANDFlash的价格要高很多,产品不具有价格优势。而NANDFlash由于其在容量、工艺可实施性上全面超越NORFlash。例如NANDFlash现在的主流工艺是20nm,产品品种由以前的SLC向MLC过渡,以及发展到现在的TLC和未来的16LC。这些成本降低的背后是不断的技术更新,促使国际大厂纷纷由NORFlash转向NANDFlash市场,本项目规划的NANDFlash芯片产品,完善了NANDFlash技术应用的各项指标,提高了公司快闪存储器技术水平。(三)从市场角度看,本项目投资满足了应用市场对高性价比小容量NANDFlash的需求由于市场的激烈竞争,考虑到成本、效益、规模等因素的影响,国际大厂纷纷转向大容量NANDFlash市场,放弃停止小容量的NANDFlash市场,使得小容量NANDFlash市场存在供应紧缺。比如,国际大厂进入大型的终端企业比较容易,但是进入中小型的本土企业成本太高,因为这些企业需要随时的提供技术支持,而国际大厂不可能单独的为小订单的企业提供技术服务。然而,目前小容量NANDFlash市场需求量较大。例如,现在的低端智能机、高端功能机通常需要1G的快闪存储器,如果使用价格较贵的NORFlash,则成本较高,因此,需要使用1G的NANDFlash来代替,存储程序。目前在小容量的NAND市场,主要是台湾的华邦、力晶、旺宏等在生产,但是他们自有的晶圆厂都是在45-32nm之间徘徊,没办法到达28nm的工艺生产线, 要达到28nm先进工艺,需要建立全新的生产线,资本投入较大。XXX公司可以借助中芯国际28nm的逻辑生产线来发展快闪存储器,节省了大规模的固定资产的投入,具有较大优势。本项目规划的NANDFlash芯片产品,瞄准小容量市场NANDFlash市场空缺,借助中芯国际的28nm逻辑生产线,节省大规模投入的条件下,发展高性能小容量NANDFlash,满足了应用市场对高性价比小容量NANDFlash的需求(四)从公司的角度看,本项目投资有利于丰富现有产品线,提高在快闪存储器市场的产品竞争力本项目的建设能丰富公司闪存芯片产品线种类,覆盖NORFlash、小容量NANDFlash等快闪存储器门类,尤其是针对低端智能手机、高端功能机需求,可以完善公司在低端智能手机、高端功能机NANDFlash产品线上的布局,并推动公司产品线从NORFlash向NANDFlash的拓展,扩展公司快闪存储器的应用空间,进一步提高公司Flash产业的技术积累,增加长远竞争力。从快闪存储器的发展历史来看,是首先发展了NORFlash,再研发了NANDFlash;从快闪存储器国际大厂的发展历史来看,也是先生产NORFlash产品,再逐渐向生产NANDFlash过渡,最终占据大容量NANDFlash市场。因此,从增加公司长远竞争力的角度来说,公司在已有NORFlash产品的基础上,也必须研发NANDFlash产品,向具有更大市场前景的NANDFlash市场进军。本项目采用NANDFlash存储器产品,存储量大幅提升,同时与相同容量的NORFlash相比,成本大幅降低,可以满足低端智能手机、高端功能机等终端产品对小容量NANDFlash的需求。项目建成后,将成为公司目前存储容量最高的产品,并提供较大的应用拓展空间,弥补了公司没有NANDFlash产品的弱点,并为公司拓展大容量存储器应用市场作了必要的准备,满足了市场对高性价比小容量NANDFlash的需求。 第三章项目的市场分析一、市场发展现状(一)市场规模经过多年发展,中国已经成为全球最大的NANDFlash市场,这得益于其全球电子信息制造业中心地位。目前,中国手机产量占全球产量的70%以上,中国闪存卡和闪存盘产量占全球产量的70%以上,平板电脑产量占全球产量的90%以上。在快速增长的终端产品带动下,国内NANDFlash市场规模也在逐年迅速扩大。2011年中国NANDFlash市场规模达到655.3亿元,同比增长15.3%。图3-12007-2011年中国NANDFlash市场规模与增长(按销售额)数据来源:赛迪顾问2012,10(二)基本特点1、终端带动NANDFlash需求出现快速增长 近年来,随着3G、4G等概念的不断深入,大众越来越青睐智能手机、平板电脑等消费电子产品,其销售的快速增长也带动了其中主要芯片NANDFlash的爆发性增长,同时NANDFlash价格的持续走低又起到一定的推波助澜作用。另外Intel积极推动大量应用SSD的超级本概念、USB3.0的推出以及GPS和北斗导航终端,均是NANDFlash市场另一批强劲的增长点。2、中国逐渐成为NANDFlash的消费大国中国一直是电子信息制造业大国,目前全球主要NANDFlash生产厂家除东芝外,均在国内设立设计中心和制造工厂。这些企业将其生产环节迁至中国,不仅因为中国是重要的制造大国,而且中国是NANDFlash的消费大国,目前中国智能手机消费市场约占全球市场的四分之一,平板电脑消费市场约占全球市场的15%。(三)应用结构在中国市场,NANDFlash主要用于FlashCard、USB、Handset、Tablet等领域。2011年,用于FlashCard的NANDFlash芯片的销售额为192.7亿元,占总市场29.4%的份额;用于Handset的NANDFlash芯片的销售额为134.3亿元,占市场20.5%的份额。图3-22011年中国NANDFlash市场应用结构(按销售额,单位:亿元)数据来源:赛迪顾问2012,10 二、品牌结构从品牌结构来看,SamsungElectronics以32.4%的份额排名市场第一,Toshiba市场份额则位列第二。图3-32011年中国NANDFlash市场品牌结构(按销售额,单位:亿元)数据来源:赛迪顾问2012,10三、市场发展趋势(一)市场规模预测在下游终端市场快速增长的带动下,未来三年中国NANDFlash市场仍将保持快速增长态势,年复合增长率将保持在12.7%。预计到2014年,市场规模将达到977.3亿元。 图3-42012-2014年中国NANDFlash市场规模预测(按销售额)数据来源:赛迪顾问2012,10(二)市场结构预测未来三年,MLC、TLC仍将是NANDFlash市场发展的主要推动力,由于中国NANDFlash主要用于FlashCard、手机和平板电脑等消费市场,TLC的增长尤其明显。到2014年,MLC、TLC的销售额预计分别可达638.2和299.1亿元。同时市场应用结构仍以智能手机、平板电脑和固态硬盘为主要成长领域,卫星导航、智能电视等新的需求和应用也是新的增长点;传统闪存卡和便携式音乐播放器市场逐渐萎缩,闪存盘市场出现平稳的波动。图3-52012-2014年中国NANDFlash市场产品结构预测(按销售额,单位:亿元)数据来源:赛迪顾问2012,10 图3-62012-2014年中国NANDFlash市场应用结构预测(按销售额,单位:亿元)数据来源:赛迪顾问2012,10(二)产品结构预测未来三年,MLC、TLC仍将是NANDFlash市场发展的主要推动力,由于中国NANDFlash主要用于FlashCard、手机和平板电脑等消费市场,TLC的增长尤其明显。到2014年,MLC、TLC的销售额预计分别可达638.2和299.1亿元。同时市场应用结构仍以智能手机、平板电脑和固态硬盘为主要成长领域,卫星导航、智能电视等新的需求和应用也是新的增长点;传统闪存卡和便携式音乐播放器市场逐渐萎缩,闪存盘市场出现平稳的波动。 图3-72012-2014年中国NANDFlash市场产品结构预测(按销售额,单位:亿元)数据来源:赛迪顾问2012,10(三)技术发展趋势1、产品工艺向20nm及以下方向发展2011年NANDFlash大厂制程技术大都落在25nm左右,但是均声称2012年工艺制程要挺进至20nm,未来将向1Xnm发展。随着工艺制程由25nm转向20nm,单颗芯片的体积减少约三分之一,从而导致芯片价格大幅降低。2、芯片集成度不断提高移动互联网的兴起使得各终端所采用的NANDFlash产品需具备更高的集成度。例如在智能手机领域,以前的中低端手机的存储器解决方案是NAND和MCP放程序、SD卡用于存储的模式,或者是eMMC放程序和存储、外配DDRRAM的模式。未来智能手机的发展趋势将是eMMC与DDRRAM包装成一个BGA封装,程序与存储均放在eMMC中,不需要外接存储卡。高集成度的NANDFlash产品将使手机更轻、更薄,这就为增加手机设计灵活性提供了可能,为大幅提高用户的良好体验创造了空间。同时,不断提高的集成度可以简化产品软硬件设计,协议栈和操作系统统一完整预置,设计更加简化。 第四章项目建设单位概况及竞争能力分析一、公司发展历程公司研发的主要产品为SerialFlash及MCP,产品具有高可靠性、低功耗、高耐久性等特点。其中Flash产品已经通过SGS认证的ISO9001:2008质量管理体系认证和ISO14001环境管理体系认证。公司产品有来自第三方国际上著名的代工企业SMIC、封装测试企业日月光集团等企业在先进生产线和强大的产能支持,持续提升生产工艺和封装测试等方面的技术水平。产品广泛应用于移动终端、消费类电子产品、个人电脑及周边,网络、电信设备、医疗设备、办公设备、汽车电子及工业控制设备等众多领域。二、公司业务状况(一)公司的主营业务、主要产品情况和变化情况公司自成立以来专注于存储器产品的设计,生产和销售和服务,研发出了我国第一颗SPI(SerialPeripheralInterface——串行接口)NORFlash存储器产品。公司目前具有3.0V和1.8V的全系列的NORFlash存储器芯片,在国内存储器领域具有最多的专利数量,发明专利150多项。在中国大陆NORFlash存储器市场占有率第一,国际SPINORFlash存储器领域排名第三,在全球的NORFlash存储器领域排名第五位,市场占有率高于10%。拥有非常强的技术优势和市场优势,在国际市场上具有非常强的竞争力。公司的NORFlash存储器产品具有完全的自主知识产权,产品定位为客户提供高速、高可靠性的NORFlash存储器产品及服务。(1)3.0VNORFlash存储器芯片(2)1.8VNORFlash产品系列(二)公司的专利、项目证书1、发明专利证书 2、软件著作权证书(三)公司的证书1、公司商标三、公司管理团队四、公司组织架构图4-1XXX公司组织架构图数据来源:XXX公司2012,09 五、公司竞争力分析(一)竞争优势分析1、技术优势公司技术实力雄厚,在核心技术专利、知识管理、自主创新、产品化方面有突出表现。IP与技术专利:公司已经成功研发了从0.18μm、0.13μm、90nm、65nm等多代SPINORFlash存储器芯片,拥有SPINORFlash从芯片布图设计、版图设计等150多项专利,具有完全自主知识产权。同时公司积极开发NANDFlash存储器芯片、NANDFlash存储器控制芯片以及ARMCortexM3MCU产品等,并且掌握了NANDFlash存储器和MCU方面的多项专利技术。公司由于具有自主知识产权的IP,无需在芯片制造环节缴纳大量的IP费用,极大的节约了公司产品的成本。知识管理与自主创新:高集成度、低功耗、稳定性强的芯片研发难度较高,一般需要较长时间的自主知识产权的开发和积累才能完成。公司把核心技术的自主创新作为长期发展战略,将在芯片设计中积累的丰富经验规模化、体系化、平台化,建立了良好的知识管理、知识分享体系,便于技术经验在研发过程中的延续。产品化:公司密切关注产品在各个行业领域的应用需求,针对不同的市场、不同的终端、不同的需求推出了几十款NORFlash存储器芯片产品。为了满足行业领域客户需求,公司积极拓展产品嵌入式领域以及Flash产品烧录等方面服务,积累了大量的产业化经验。2、人才优势IC设计行业属于技术密集型行业,高素质的经营管理团队和富有技术创新理念的研发团队是IC设计企业的价值核心。自成立至今,公司建立了科学的管理体制和人才激励机制,拥有来自于清华大学、北京大学、复旦大学、中国科学院等著名的IC设计名校专业人才48人, 建立了一支精干、高效、团结的队伍,为公司长远发展奠定了坚实的人才基础。XXX公司目前拥有170多名员工,其中研发人员92人,研发人员在员工总人数中的占比超过51%,其中公司的研究生学历及以上人员占员工总数的35.96%,本科学历人员占员工总数的49.44%,整体团队素质较高;30岁以下的人员占员工总数的51.69%,31-40岁的人员占员工总数的41.57%,年龄结构合理,老中青梯队结构稳固。XXX公司管理及行政人员39人,占员工总数的21.91%,均为集成电路行业资深的技术专家或市场专家,其中相当一部分曾服务于国内领先的IC设计、制造企业,具有国际化视野与战略眼光,拥有丰富IC设计实践经验,在业界有着广泛的影响与资源积累。公司创始人朱一明作为技术带头人和主要发起人,带领团队自主研发出中国第一颗静态存储器,发明了发明了dySRAM™(2T-SRAM)和gFlash™等先进的memory技术,并于2010年获得了“海外高层次人才”的荣誉,并入选国家“千人计划”。被北京市授予“特聘专家”称号。公司从事技术研发人员92人,占员工总数的51.68%,在NorFlash、NandFlash设计、SPI接口设计、FPGA算法、Flash控制器、MCU等方面拥有强大的技术专长及相关项目经验。公司主要工程师均来自东芝、NEC、华为、普天技术研究院、中芯国际、复旦微电子等国际知名半导体芯片设计及制造企业,在Flash芯片设计开发、MCU处理器方面拥有世界领先的技术成果和丰富的研发经验。3、产品优势具有自主知识产权是公司芯片产品具有突出的优势,具体表现在公司产品的性价比、低功耗、可靠性以及新产品上市时间均领先于欧美和台湾同类产品。高性价比使公司产品在市场上具有非常强的竞争力,对于芯片这种数量级较大的产品,价格上的优势使得公司取得了较高的占有率和良好的客户声誉。公司芯片产品主要应用于移动终端、一般采用电池供电,便携性、续航时间成为产品最重要的指标,公司产品的低功耗优势迎合了产业发展的趋势,同时迎合了绿色、节能、环保的发展趋势。对于NOR Flash存储器芯片可靠性直接影响客户产品的质量,公司在产品可靠性方面的优势保证了客户产品的满意度和质量,成为了公司在市场上持续竞争优势。公司通过优化产业链结构,加快产品研发、制造、测试环节的时间消耗,大幅度提高新产品的上市时间,使得新产品上市以后第一时间抢占客户资源。随着NORFlash芯片应用领域的拓展,客户对芯片的服务需求不断上升,公司积极捕捉到这样的机会,扩充服务团队,提升产品的售后服务。4、市场优势XXX公司与国际众多企业建立紧密的合作伙伴关系。目前公司为三星、展讯、RDAMicroelectronics、康佳、华硕、群光、技嘉、光宝等国际知半导体企业提供NORFlash产品,公司的客户企业数量超过300家。目前,公司积极开拓欧美市场,目前已经与英特尔建立合作关系。公司的产品种类达到80多种。在MCU产品市场拓展方面,公司还与周立功以及多个应用领域的IDH厂商合作,为公司未来的MCU产品解决方案研发和市场推广奠定基础。5、管理优势企业管理水平直接决定着企业的效率。多年市场实践中的学习与总结,使XXX公司形成了一套科学高效的管理制度和方法,这些管理制度和方法使XXX公司始终保持充满活力与高效的运作,并成为具有强大控制力和执行力的组织。XXX公司管理层平均从业经验超过10年,在实践中积累了先进的管理理念与管理经验。公司管理团队具有良好的商业敏感度,能够站在行业角度对产品进行更全面地把握。近年来,公司发现了SPINORFlash存储器芯的商业机会,带领公司开拓了新市场,并且成为国内市场的领导者。同时,公司领导者积极开拓NANDFlash芯片和ARM架构MCU芯片市场,为企业的持续向前发展注入强劲的动力。公司的采取市场导向型的组织框架,保证公司很好的将市场和技术结合起来,在研发同时注重其商业应用,将高科技的成果转化与客户需求相结合,并实现产业化、市场化。公司建立了一套完善的产品研发流程和研发项目管理制度,保证了公司的研发项目的质量。完善的人力资源管理体系,是IC设计企业生存的基石。XXX公司以培育人才、引进人才、留住人才为基础,构建了科学合理的人力资源管理体系。其中包括设置符合行业发展特点的组织结构及岗位,设置科学适用的绩效考核考评体系,制定引、育、用、留的薪酬体系。 6、供应链优势公司采用Fabless的商业模式,与国际前四大美光、Spansion、旺宏和华邦四家NORFlash芯片厂商均拥有自己的IDM晶圆厂,因而形成了公司重资产特征。公司需要投入大量的人力和物力维护产线,拖慢了新产品开发进度、客户服务质量的提升。半导体IDM晶圆厂产线升级同样需要大量资金投入,产线升级对于产品容量扩充和成本的降低具有至关重要的作用,因而前面的几家厂商随着制程工艺的不断降低,成本制约了公司市场份额提高。XXX公司采用Fabless模式,在芯片制造采用国际知名企业SMIC、华润上华等知名IDM晶圆厂,在芯片测试方面采用与苏州京隆、南通富士通、天水华天、华润安盛等封测厂商合作。Fabless的模式很好的解决了公司在生产环节的巨资投入,增加了公司产能的灵活性,公司在产品产能扩充、制程升级、新产品研发方面具有非常大的灵活性和时效性。公司具有非常强的供应链整合能力,通过对供应链厂商产能的整合,大幅度提高产品从生产到上市的进度。成为公司拓展市场份额的核心竞争力之一。表4-92011年全球前五大NORFlash存储器芯片厂商模式对比厂商名称商业模式现有制程升级制程产能/年产能弹性1、美光IDM65nm45nm12英寸25万片低2、SpansionIDM65nm、90nm45nm12英寸25万片低3、旺宏IDM55nm75nm12英寸3万片8英寸12万片低4、华邦IDM90nm58nm12英寸10万片低5、XXX公司Fabless65nm、90nm45nm12英寸13万片8英寸2万片高(可扩充产能12英寸12万片)数据来源:赛迪顾问整理2012,09(二)公司竞争力评价坚实的技术与人才基础、对国家政策与市场需求的准确把握、技术指标突出的产品优势、行业领先的市场优势、成熟的管理制度构成了XXX公司的核心竞争力。这些能力保证XXX公司在IC芯片设计行业激烈的市场竞争中成功地寻找到一块蓝海市场,并不断迈向新的成功。 六、项目建设的有利条件(一)技术基础MCU向着集成大容量Flash芯片的方向发展,公司进入NORFlash行业较早,已经积累了丰富的技术基础,具体如下:1、完善的SPINORFlash芯片自主知识产权的IP。SOC设计以IP模块为基础,拥有自主知识产权的成熟的IP模块,是芯片设计企业的技术核心之一。公司应用的IP模块在设计、研发、实践过程中反复检验,各项性能、技术指标趋于稳定,便于在其他各类开发上进行复用。比如,Flash芯片一次性擦除、Flash芯片信号放大器、多层芯片堆叠技术等,经过多次反复测试和验证,具备国际领先的技术。2、多种技术融合的芯片低功耗设计。对于智能终端设备,系统功耗是决定产品竞争了的重要因素。公司在降低系统功耗方面使用了大量先进技术,比如,使用更加优化的动态时钟分配技术,采用异步存储器数据读取技术,更先进的制程和设计工艺,来降低功耗和成本。其典型产品比业内主要竞争对手平均低10-20%。3、完整的超大规模集成电路设计能力。公司在SOC设计方面积累了丰富的案例和经验,建立了成熟的设计流程,从需求的取得到形成最终产品,具备非常完善的运作体系,从体系上保证了客户的利益,能快速地针对市场需求形成产品。4、成熟的NORFlash存储器芯片读取技术。公司在SPINORFlash存储器芯片数据读取方面积累了非常丰富的IP,在高速、高可靠性的NORFlash存储器芯片方面具有国际领先的技术积累。公司自主研发的NORFlash存储器芯片一次性擦除技术、可调谐时钟信号技术等从全方位提高芯片的数据处理速度。随着公司业务的不断延伸,成熟的NORFlash存储器芯片技术将会在公司涉及的各项存储芯片和ARM架构处理器业务中发挥更大作用。5、成熟的ARM架构处理器设计能力。目前公司已经在基于Flash芯片的ARM架构处理器方面积累了非常丰富的技术。在通用ARM架构处理器设计中,通用接口以及开发平台软件的开发决定了处理器应用广泛性,公司在通用接口以及软件平台开发方面积累了丰富的技术,具备了产业化的需要的核心技术。 (二)业务基础公司为手机制造商、智能电视、DVD、机顶盒、家庭网关造商等行业客户提供NORFlash芯片及服务,目前已经建立了完善的Flash芯片设计流程和管理貌模式,为公司拓宽产品线实现基于核心业务的多角化经营提供了坚实的业务保障。公司在原材料采购和产品制造、产品营销和服务等环节拥有完整、清晰的业务模式,根据行业特点和公司战略采用Fabless经营模式,公司不直接从事芯片产品的生产制造,其生产制造环节均以外包方式完成。(三)市场基础XXX公司已与展讯通信、三星、芯微星科技等用户建立了良好的客户关系,市场对公司NORFlash芯片及服务认可度较高。与Intel、AMD、德州仪器、联发科、三星半导体等国际知名IC设计企业销售模式不同,公司的产品销售分为两种,一种是采用公司直接和客户对接,利用代理商来完成产品交易,给代理商是先付款后发货的模式,另一种是公司直接与代理商沟通确定代理商自己的客户需求量等信息,代理商付款公司直接发货给代理商。大大减少了资金占用,极大的降低了公司的运营资金压力。 图4-3XXX公司销售流程图数据来源:赛迪顾问整理2012,09(四)组织管理科学、有效的管理规章制度,为XXX公司的工作开展提供了制度依据。XXX公司经过多年的建设发展,根据市场与经营的需要,不断完善和优化企业内部管理,形成了一套科学高效的管理制度和方法,保证了公司质量管理规范化和业务流程标准化。公司整体工作完全按照现代化管理制度,在服务的各个阶段均有严格要求,实现管理科学化、规范化和网络化,使XXX公司原有的技术服务优势进一步发展扩大,全力打造XXX公司的品牌。分工明确的组织管理,为XXX公司高效率的产品设计提供了组织保障。公司整体的产品规划发展由公司管理层结合市场寻求变化、技术发展情况进行统筹考虑,制定长远发展战略。具体的实施主要由产品部与研发部共同承担。IC芯片产品设计研发项目的形式开展,由项目总监和项目主管负责具体项目设计、项目实施等方面的安排与控制。 第四章项目建设方案、规模、地点一、项目建设内容通过本项目,开发2xnm及以上先进制程NANDFlash产品,设计开发功能和性能强大的NANDFlash系列芯片,及NANDFlash综合应用解决方案,服务小容量快闪存储器芯片市场需求,同时瞄准eMMC、SSD等应用市场,满足智能化产品和大容量市场需求。本项目采用2xnm及以上先进制程NANDFlash,也是国内最先进的工艺,开发高传输速率和高可靠性的系列产品,芯片最大工作频率为133MHz、最大数据传输速率达到532Mbps,支持SPI和ONFI多种接口,满足系统对多种读写擦的要求,实行存储区的灵活保护。采用多种技术提高Flash的耐写能力,达到甚至超过10万次擦除/编程,并实现125度下数据存储长达10年。本项目的成功实施,将实现国内闪存芯片设计企业在NANDFlash领域的突破,达到国际领先水准。本项目计划总投资20358.52万元,场地购置费2728.00万元,设备购置500.80万元,软件购置520.60万元;11659.12万元用于工程建设其他费用,包括:办公场地装修181.87万元,办公家具购置16.50元,试制费用7355.96万元,人员费用3322.80万元,其他费用182.00万元;750.00万元用于预备费,包括基本预备费和涨价预备费;4200.00万元用于铺底流动资金。二、项目研发目标本项目研发的NANDFlash芯片,项目最终产品研发目标如下:表5-1拟升级开发芯片功能性能指标产品名称型号功能描述技术指标NANDFlash芯片u支持标准SPI,DualSPI,QuadSPI和QPI数据接口u支持1byte~256byteprogramu支持4KB/32KB/64KBu最大工作频率:133MHz;u最大数据传输速率:532Mbpsu10万次擦除/编程u125度下数据存储长达10年 blockerase和chiperaseu支持擦除编程的挂起和恢复操作u支持可识别参数u存储区域的灵活保护资料来源:XXX公司资料2012,10表5-2拟开发芯片功能性能指标项目NANDFlash成本