發(fā)力新型存儲(chǔ),韓國(guó)想再贏一次?
關(guān)鍵詞: 半導(dǎo)體 存儲(chǔ)芯片 人工智能

韓國(guó)存儲(chǔ)芯片數(shù)據(jù)下滑
韓國(guó)統(tǒng)計(jì)廳周四公布的數(shù)據(jù)顯示:去年11月芯片產(chǎn)量同比下降15%,連續(xù)第四個(gè)月萎縮,并創(chuàng)下自2009年以來(lái)最大降幅。
韓國(guó)科學(xué)技術(shù)信息通信部表示:韓國(guó)今年4月存儲(chǔ)芯片出口減幅(54.1%)大于系統(tǒng)芯片(22.1%)。
韓企數(shù)據(jù)研究機(jī)構(gòu)CEO SCORE調(diào)查顯示:隨韓貨出口主力芯片遇冷,韓國(guó)各大企業(yè)營(yíng)業(yè)利潤(rùn)同比減少48.8%,為25.8985萬(wàn)億韓元,從去年第三季度起連續(xù)三個(gè)季度下滑。
2023年第一季度,韓國(guó)對(duì)中國(guó)的出口比去年同期下降了近30%,對(duì)越南和日本的出口也分別減少了25.2%和10.1%。
芯片出口暴降讓三星等廠商非常難受,因?yàn)榇鎯?chǔ)芯片需求在下滑,疊加國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)強(qiáng)大的價(jià)格戰(zhàn)。

韓國(guó)企業(yè)五年芯片投資計(jì)劃
今年5月,韓國(guó)發(fā)布了芯片發(fā)展十年藍(lán)圖,旨在日益激烈的全球競(jìng)爭(zhēng)中鞏固該國(guó)在半導(dǎo)體領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
韓國(guó)科學(xué)技術(shù)信息通信部在這一半導(dǎo)體未來(lái)技術(shù)路線圖中,提出未來(lái)10年確保在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和晶圓代工方面實(shí)現(xiàn)超級(jí)差距,在系統(tǒng)半導(dǎo)體領(lǐng)域拉開(kāi)新差距的目標(biāo)。
科技部承諾支持半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)更快、更節(jié)能、更大容量的芯片,以保持其在已經(jīng)領(lǐng)先領(lǐng)域(如存儲(chǔ)芯片)的全球主導(dǎo)地位,并在先進(jìn)邏輯芯片方面獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
這次的規(guī)劃路線圖是對(duì)韓國(guó)政府4月宣布的芯片戰(zhàn)略的細(xì)化。
當(dāng)時(shí),政府表示將投資5635億韓元(4.25億美元)用于芯片產(chǎn)業(yè)的研發(fā),以支持該領(lǐng)域的人才培養(yǎng)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和技術(shù)開(kāi)發(fā)。
該路線圖也是近期與美國(guó)、日本在芯片、顯示器和電池領(lǐng)域達(dá)成的合作協(xié)議的[后續(xù)措施]。
政府將根據(jù)路線圖,對(duì)未來(lái)的半導(dǎo)體技術(shù)政策和商業(yè)方向進(jìn)行戰(zhàn)略性的研究。
雖然芯片行業(yè)已經(jīng)達(dá)到了一定的成熟度,但韓國(guó)科技部預(yù)測(cè)市場(chǎng)規(guī)模將在未來(lái)十年翻一倍。
三星電子宣布巨額投資計(jì)劃:未來(lái)五年將在芯片、生物科技等領(lǐng)域投資450萬(wàn)億韓元,其中80%的資金將用于韓國(guó)本土的技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)。
SK集團(tuán)表示,未來(lái)五年內(nèi)計(jì)劃將投資總額的一半投入芯片產(chǎn)業(yè),投資規(guī)模約142.2萬(wàn)億韓元。
在存儲(chǔ)領(lǐng)域繼續(xù)進(jìn)擊,發(fā)力新型存儲(chǔ)
總之,在傳統(tǒng)存儲(chǔ)領(lǐng)域,存儲(chǔ)廠商們還需要不斷在創(chuàng)新材料、工藝、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品來(lái)挑戰(zhàn)DRAM和NAND技術(shù)的擴(kuò)展限制,才能繼續(xù)維持住其在存儲(chǔ)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
三星和SK海力士作為韓國(guó)的兩大關(guān)鍵性支柱,都投入了大量資金來(lái)研究RRAM、PCM、MRAM等新型的內(nèi)存技術(shù)。
三星電子準(zhǔn)備開(kāi)發(fā)世界上第一個(gè) 3D DRAM,并正在加速 3D DRAM 的研發(fā)。
去年11月,三星宣布一開(kāi)始量產(chǎn)其大概為236層的3D NAND存儲(chǔ)器,這是其第八代V-NAND。
在ISSCC 2023的會(huì)議上,提交了一篇論文,展示了他們開(kāi)發(fā)出300層以上的3D NAND技術(shù),可以以194GBps的速度讀取數(shù)據(jù)。
為了進(jìn)一步擴(kuò)展DRAM,從而降低成本和功耗,并提高速度,單片3D DRAM技術(shù)成為存儲(chǔ)巨頭們正在探索的技術(shù)。

在新型存儲(chǔ)領(lǐng)域,三星正在追逐MRAM。
三星正在研發(fā)有關(guān)28納米嵌入式磁性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (MRAM) 技術(shù)的信息。
該器件的寫(xiě)入能量?jī)H為 25 pJ/bit,有效功率要求為 14mW(讀取)和 27mW(寫(xiě)入),數(shù)據(jù)速率為54MB/s。
將MTJ縮小到 14 納米 FinFET 節(jié)點(diǎn)后,面積縮小提高了 33%,讀取時(shí)間加快了2.6倍。
三星正在將 MRAM 視為 AI 和其他需要大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序的低泄漏工作存儲(chǔ)器。
三星聲稱開(kāi)發(fā)的這個(gè)產(chǎn)品是有史以來(lái)最小、最節(jié)能的非易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。
通過(guò)將MRAM引入內(nèi)存計(jì)算領(lǐng)域,這項(xiàng)工作擴(kuò)展了下一代低功耗人工智能芯片技術(shù)的前沿。
而SK海力士則青睞于鐵電存儲(chǔ)器(FeRAM)和相變存儲(chǔ)器(PCM),正在通過(guò)探索堆疊高度縮放、新材料和新的3D NAND單元架構(gòu)來(lái)。
他們已經(jīng)成功展示了16級(jí)基于RRAM的突觸單元平臺(tái),這些平臺(tái)具有良好的設(shè)置/重置特性,并能嵌入到 CMOS 技術(shù)中。

結(jié)尾:
盡管時(shí)不時(shí)有半導(dǎo)體產(chǎn)能過(guò)剩的聲音,但行業(yè)內(nèi)具指標(biāo)性的原廠在擴(kuò)大投資的方向依舊一路狂奔,尤其韓國(guó)。
三星、SK海力士等韓企持續(xù)加大投資很重要的一方面是為了鞏固其在芯片領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。