半导体存储器行业国内技术人才紧缺分析

半导体存储器行业国内技术人才紧缺分析 一、 半导体存储器行业国内技术人才紧缺 半导体存储器行业是典型的人才、技术及资金密集型行业，管理层的行业知识水平与核心技术人员的专业技术能力很大程度上决定了企业的竞争力。所以研发团队的建设以及技术水平对企业的发展来说都十分重要。但是存储器行业在我国起步较晚，人才相对紧缺。面对半导体存储器行业的快速发展，如果人才队伍紧缺，导致行业内人才成本高企，增加企业运营成本和经营风险。 二、 存储控制芯片的重要性 存储控制芯片是存储器产品核心部件之一，起到中枢控制和管理调度的作用，是存储器产品的处理器，也是存储颗粒快速商业化落地的关键因素。存储单元（bitcell）是存储颗粒中的最小单位，其器件特性往往会导致存放在存储颗粒中的数据因挥发而产生数据错误或数据丢失。存储控制芯片能够通过数据存储管理和数据纠错，有效降低上述数据错误或数据丢失的概率，增强存储颗粒使用时的可靠性。同时，存储控制芯片能够对数据在存储单元间进行有效分配并优化其利用效率，控制存储颗粒的擦除和读写管理，并通过灵活分配和调度以实现存储颗粒的均衡使用，有效延长存储颗粒的使用寿命，提高存储颗粒的数据存储性能。此外，终端应用客户在设计各类主机时，产品功能及应用场景各不相同，所采用的不同类型存储协议组合及其协议版本也有较大差异。存储协议约定了主机与存储器产品的通信交互和数据传输规则，而存储控制芯片可通过处理各类不同存储协议并根据不同存储颗粒的特点确定合适的数据管理方式，进而提高主机通信稳定性和数据传输效率，降低存储颗粒开发的复杂度，使得存储颗粒厂无需在设计存储颗粒时考虑不同应用场景下存储协议的适配。 由于存储控制芯片具有对存储颗粒的多通道并行管理能力，单颗存储控制芯片可控制、管理和调度多颗存储颗粒，并以增加同时管理的通道数量或存储颗粒数量的方式扩展存储器产品的整体容量。目前，存储器产品的结构通常由单颗存储控制芯片和一到多颗存储颗粒组成。 当存储器产品使用多颗存储颗粒或单颗粒容量变大时，存储控制芯片成本在存储器产品总成本的占比可能相对下降;但存储器产品对存储控制芯片控制和调度能力要求也显著提高，存储控制芯片的技术难度、产品附加值及产品价格也会同步提升。 三、 半导体存储器行业 半导体存储器是指通过对半导体电路加以电气控制，使其具备数据存储功能的半导体电路装置。因其具有存取速度快、存储容量大、体积小等优点，被广泛应用于数据中心、网络通信、消费电子、汽车电子、工业电子等行业，是电子信息时代的关键记忆设备。根据世界半导体贸易统计协会（WSTS）统计，2021年全球半导体市场规模为5，558．93亿美元。其中，半导体存储器市场规模为1，538．38亿美元，占全球半导体市场规模的比例为27．67%。随着未来存储在企业、数据中心、工业及车规等应用场景的快速发展，半导体存储器市场将保持持续增长趋势。根据Yole的预测，全球半导体存储器市场规模在2022-2027年将保持8%的增速，并预计在2027年达到2，600亿美元。 半导体存储器市场中，DRAM和DFLASH占据主导地位。依据Yole的数据，2021年DRAM市场份额约占半导体存储器市场的56%，DFLASH市场份额约占半导体存储器市场的40%。 DFLASH存储器产品通常由一颗存储控制芯片和多颗串行的DFLASH存储颗粒组成。随着物联网、大数据、人工智能的快速发展，海量数据对存储设备的存储密度和数据可靠性提出了更高要求，DFLASH在未来将得到极大发展。根据ReportLinker数据，DFLASH市场规模预计在2022-2027年保持每年5．33%的增长，并在2027年达到942．4亿美元。DFLASH的产品应用领域主要包括固态硬盘、嵌入式和扩充式存储器。其中，固态硬盘多用于大容量存储场景如个人电脑、服务器、数据中心等;嵌入式存储多用于低功耗存储场景如智能手机、平板电脑、智能家居、物联网、工业互联网、智能汽车等;扩充式存储多用于便携式存储场景如U盘、SD卡、移动硬盘等。依据闪存市场数据，固态硬盘与嵌入式存储是目前DFLASH存储器占比较大的产品线，市场规模占DFLASH市场85%以上。 四、 下游应用前景及趋势 从产业链来看，目前，我国半导体存储器行业主要应用于智能手机、平板电脑、计算机、网络通信设备、可穿戴设备、安防监控、汽车电子等领域，其中多个细分市场需求爆发式增长，这将推动半导体存储器行业市场持续扩容。 （一）智能手机和平板电脑市场 近年来，在移动通信技术持续创新、移动互联网加速普及的背景下，智能手机和平板电脑行业作为半导体存储器行业下游最重要的细分市场之一，对其发展有重要的影响。近几年，我国智能手机行业出货量整体不断下降，但是随着5G换新及居民消费水平的提升，我国智能手机行业将从增量向存量方向发展，因此对半导体存储器的需求也将长期存在。 根据工信部数据显示，2021年中国智能手机出货量为3．43亿台，同比增长3．94%，市场出现回暖。同时，5G通信技术的发展极大提高了信息传输的速率，也带动了信息存储容量的扩增，未来5G手机的平均存储容量将进一步提升。 根据工信部数据显示，2021年中国智能手机出货量为3．43亿台，同比增长3．94%，市场出现回暖。同时，5G通信技术的发展极大提高了信息传输的速率，也带动了信息存储容量的扩增，未来5G手机的平均存储容量将进一步提升。同时，由于疫情带来在线办公和娱乐等需求增加，推动平板电脑市场需求增加。根据数据显示，2021年，中国平板电脑出货量达到0．28亿台。 （二）可穿戴设备市场 智能可穿戴设备是综合运用各类识别、传感、数据存储等技术实现用户交互、生活娱乐、人体监测等功能的智能设备，而半导体存储器是可穿戴设备的重要组成部分，很大程度上影响穿戴设备的性能、尺寸和续航能力。随着智能可穿戴设备行业在各垂直领域应用程度的加深，智能可穿戴设备行业将持续扩容，可穿戴设备对存储器的需求也将显著增长。根据数据显示，2021年，中国可穿戴市场出货量近1．4亿台，同比增长25．4%。 智能可穿戴设备是综合运用各类识别、传感、数据存储等技术实现用户交互、生活娱乐、人体监测等功能的智能设备，而半导体存储器是可穿戴设备的重要组成部分，很大程度上影响穿戴设备的性能、尺寸和续航能力。随着智能可穿戴设备行业在各垂直领域应用程度的加深，智能可穿戴设备行业将持续扩容，可穿戴设备对存储器的需求也将显著增长。根据数据显示，2021年，中国可穿戴市场出货量近1．4亿台，同比增长25．4%。 （三）智能汽车市场 随着智能化程度的不断加深、国家政策扶持力度的不断加大以及相关技术的日趋成熟，汽车正逐步完成由交通工具到移动终端的转变，同时也给存储行业带来新的市场机遇。根据相关资料可知，2020年，中国智能网联汽车数量超千万辆，约为1306万辆，产业正处于加速发阶段。 随着智能化程度的不断加深、国家政策扶持力度的不断加大以及相关技术的日趋成熟，汽车正逐步完成由交通工具到移动终端的转变，同时也给存储行业带来新的市场机遇。根据相关资料可知，2020年，中国智能网联汽车数量超千万辆，约为1306万辆，产业正处于加速发阶段。 五、 行业发展机遇 在中国互联网+、大力发展新一代信息技术和不断加强先进制造业发展的战略指引下，国内信息化、数字化、智能化进程加快，用户侧的视频、监控、数字电视、社交网络等应用和制造侧的工业智能化逐渐普及，刺激存储芯片的市场需求快速增长。此外，5G、物联网、数据中心等新一代信息技术在中国大规模开发及应用，也催生了我国对半导体存储器的强劲需求。 六、 半导体存储器介绍 现代社会被称为信息社会，信息技术渗透到经济、产业、服务领域的所有部门，信息化产业在国民经济中占有的比重越来越大。数据作为数字经济和信息社会的核心资源和关键生产要素，其安全存储、可靠传输与管理、高效分析与利用变得至关重要。半导体存储器作为目前最主流的数据存储和数据交换设备，以半导体电路为存储介质，具有体积小、存储速度快、存储密度高等优点，被广泛应用于各类电子信息产品中。半导体存储器按照介质分类可主要分为DRAM和DFLASH。其中，DRAM属于挥发性介质，断电后数据无法保存，通常用于计算机或电子设备的内存，可直接与CPU进行连接，无需搭载存储控制芯片;DFLASH属于非挥发性介质，断电后数据能够保存，通常用于计算机或电子设备的固态硬盘、嵌入式及扩充式存储器，需搭载存储控制芯片。 DFLASH存储器产品（以下简称存储器产品）主要由存储控制芯片和DFLASH存储颗粒（以下简称存储颗粒）等部件组成。其中，存储颗粒主要负责数据存储，存储控制芯片主要用于管理存储颗粒中数据的写入、读取与擦除，并与终端应用客户选用的各类外部计算机或电子设备（以下简称主机）CPU进行通信和数据交换。