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半导体行业:相变存储技术(PCM)开启存储器芯片新时代

发布时间:2016-06-27    研究机构:方正证券

事件描述:

IBM 日前成功实现在高温环境下利用64000个存储单元、每个单元存储3 bit 数据的存储效果,且此PCM 拥有高达百万次的数据擦写能力。PCM 兼具DRAM 和闪存的优势,在此数据存储密度下,PCM 的成本将比DRAM 低很多,接近闪存。

评论:

PCM 作为新一代存储技术,利用特殊材料在晶态和非晶态之间相互转换的相变来储存数据,其芯片目前广泛使用的核心材料是GST(由锗锑碲按比例混合而成)。PCM 的写入速度比flash快100倍,并具备高达百万次的数据擦写能力(普通USB 3000次,企业级flash 3万次)以及非易失性等优势,成为存储产业继DRAM、ROM、FLASH 的“后起之秀”。IBM 发布的技术革新,使PCM 的存储密度大大提高,为PCM 技术的规模商业应用带来新的驱动力。

互联网大数据、云计算的兴起带来了海量的数据存取需求,也对存储器的性能提出了更高的要求。PCM 大幅提升了Flash 的核心问题,即存储速度和擦写次数(耐用性),且断电数据不丢失,未来既可单独使用,也可作为快速缓冲区与其它存储器一起使用,可广泛应用于智能终端、物联网、云计算、大数据平台中。初步预计,2020年将达到百亿市场空间。同时,随着核心材料GST 的大规模使用,金属锗的需求有望被大幅拉动,形成超预期效应。

存储器芯片市场是全球垄断最为严重的芯片细分市场,DRAM 和NAND FLASH 芯片市场长期被韩国美日垄断,尤其以韩国三星、SK Hynix 两家为首,共占据了DRAM 市场和NAND FLASH 市场70%和50%的市场份额。PCM 技术的突破有望带来产业变革,行业有望重新洗牌,企业有望弯道超车。中国于2013年发布了自主研发的55纳米相变存储芯片,成为继美国和韩国后,全球第三个掌握相变存储技术的国家。在半导体产业上升为国家战略的大背景下,我们看好中国产业链在PCM 的发展前景。

推荐关注标的:南大光电、云南锗业(002428)、中芯国际、同方国芯、长电科技、太极实业。

风险提示:相变存储技术发展不及预期、产业化进展不及预期所带来的风险。

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