国产EEPROM存储器发展之路——专访聚辰半导体CEO Laurence Zhang

随5G技术和物联网的蓬勃发展，市场对于存储器的需求显著增加，存储类芯片成为焦点。DRAM和Flash是众所周知的存储器产品，而最经典的存储器还属EEPROM。

EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）是一类通用型的非易失性存储芯片，在断电情况下仍能保留存储的数据信息，且可以保存百年，支持百万次擦写。EEPROM目前用于存储小规模、经常需要修改的数据，具体应用包括智能手机摄像头模组内存储镜头与图像的矫正参数、液晶面板内存储参数和配置文件、蓝牙模块内存储控制参数、内存条温度传感器内存储温度参数等。

国内EEPROM市场近年涌现了不少优秀的厂商，在产品性能和质量上不逊色欧美日企大厂，甚至实现了部分超越。其中，最具代表性的就是聚辰半导体。

赛迪顾问数据统计显示，2019年全球EEPROM市场份额排名前几的企业分别是意法半导体、Microchip（Atmel）、聚辰半导体、安森美半导体、ABLIC等。

其中聚辰半导体拿下全球9.9%的市场份额。今年的中国IC设计成就奖，聚辰位列“十大中国IC设计公司”。这在中美贸易摩擦持续，以及新冠病毒肆虐的当下就显得格外有意义。

“我们常说的‘危机’是一个奇妙的词汇，危险与机遇是并存的。因为美国对国内一些客户及行业的打压，看似危险的境地，却给国内半导体公司创造了更好的成长环境。”聚辰半导体CEO Laurence Zhang先生在接受采访时说。

EEPROM市场基本盘

EEPROM存储器市场规模在2016年以前，始终呈平稳发展态势。近些年，智能手机摄像头模组更新换代，加上IoT的发展，EEPROM市场规模骤然增加。2016-2017年是EEPROM市场变化的拐点，主要增长驱动力在手机摄像头和汽车电子。赛迪顾问预计2023年，全球EEPROM市场规模会达到9.05亿美元。

Laurence说：“我们的EEPROM存储器从2012年起就开始应用在三星的智能手机摄像头模组中了。”公司2019年在手机摄像头市场拿下大约43%的市场份额，远超排在第二的意法半导体。到目前为止，聚辰半导体面向智能手机摄像头EEPROM芯片的累计出货近40亿颗。

手机摄像头中的EEPROM，是指摄像头模组内部存储镜头与图像校正参数的存储器。“公司手机摄像头EEPROM的主要终端客户包括舜宇、欧菲、丘钛、信利、立景、富士康等知名手机摄像头模组厂，产品最终应用于三星、华为、小米、OPPO、vivo等主流手机厂商的智能手机产品。”Laurence表示。从已公开的参数来看，聚辰针对手机摄像头不同容量配置的EEPROM产品在功耗表现上，相比市场其他竞争对手有优势。

而在这一市场的增量上，“一方面，随着双摄、多摄技术的继续渗透，单台智能手机配备的摄像头数量增加，这将拉动EEPROM存储器需求量的提升；另一方面，智能手机摄像头像素和功能将继续提升，对数据存储和自动对焦功能的需求增加，摄像头中的EEPROM应用比例也将进一步提升。”

此外，“液晶面板领域是EEPROM的另一个重要应用领域，液晶面板的控制板通常需要搭载EEPROM，用于存储液晶面板参数和配置文件。”Laurence告诉我们。消费电子和移动产品中，液晶面板的产品功能和市场需求持续提升，显然也是EEPROM市场的刺激因素。

强敌环伺的市场竞争

全球EEPROM市场上依然有意法半导体、Microchip这样强劲的对手。而在细分市场保持领先优势，是聚辰半导体现获得市场地位的秘诀。在Laurence看来，国外主要竞争对手业务发展并不像聚辰这么集中，这也为聚辰提供了发展的机会。

“境外竞争对手整体业务规模比较大，全球知名度比较高，产品应用领域和客户资源相对更为广泛。他们在通讯、汽车电子、工业控制、白色家电等国产替代率相对较低的领域占有比较高的市场份额。”Laurence说，“但在手机摄像头领域并未形成明显的领先优势。”

“在整体业务运营方面，公司EEPROM产品的主要境内外竞争对手均为大型半导体公司，整体业务体量较大，产品线覆盖领域较为广泛，EEPROM产品线在其业务量中的占比较低。而且聚辰是Fabless模式，境外竞争对手多以IDM模式为主——在生产繁忙期，需要根据业务线重要程度来调配生产资源。所以更高的EEPROM专注度，并且通过和中芯国际等供应商合作的方式，自然更能构成在这一市场的竞争优势。”

另外，Laurence也特别强调说，在工业级EEPROM竞争领域，聚辰半导体的EEPROM产品在可靠性（包括擦写次数、保存时间）、工作电压等关键性指标方面，已经达到国际竞争对手水平，静态功耗方面处于行业领先水平。产品因此覆盖在智能手机、液晶面板、蓝牙模块、通讯、计算机及周边、医疗仪器、白色家电、工业控制等相对广泛的领域。“

未来的产品与市场布局

但是，“聚辰和其他境内竞争对手在高等级汽车级EEPROM领域还有较大提升空间。汽车级EEPROM产品相比工业级EEPROM需要具备更可靠的性能、更强的温度适应能力和抗干扰能力，因此具备更高的品控要求和开发难度。目前公司的国际竞争对手已经建立汽车级EEPROM领域的领先优势，具备A0等级（-40~+145℃）技术水平。聚辰目前拥有A2等级（-40~+105℃）的全系列汽车级EEPROM产品，我们还会进一步完善在A1等级（-40~+125℃）和A0等级汽车级EEPROM的技术积累和产品布局。”从Laurence提到聚辰在以EEPROM为主体的非易失性存储器的技术开发和产品规划来看，汽车级EEPROM是聚辰规划的重要组成部分之一。

“公司目前已向Shinwa、华晶、友达、LG Innotek、纵目等汽车电子领域的下游终端客户销售A2等级EEPROM产品，应用于汽车娱乐系统、液晶显示、环视摄像头等外围部件。”聚辰当前正计划开发A1等级的全系列汽车级EEPROM产品。

除汽车级EEPROM以外，聚辰半导体在非易失性存储器领域的技术开发和产品规划还包括了“新一代”EEPROM、DDR5中的EEPROM，以及NOR Flash。

新一代EEPROM是聚辰现有工业级EEPROM产品的升级版本，基于更小的存储单元来实现芯片面积整体缩小，能够降低制造成本，提升产品的性价比和公司竞争力。而DDR5内存条模组用TS+EEPROM是聚辰目前正在开发的芯片产品。

至于SPI NOR Flash系列新品，聚辰会采用目前中芯国际生产SPI NOR Flash先进的制程，在省电模式下能够达到1μA的超低待机电流，而且具有高兼容性和低成本的优势。根据市场调研，低容量、低功耗NOR Flash的产品需求也是相当旺盛的。

带动其他业务提升

聚辰现有业务构成中，营收的另外近20%主要在音圈马达驱动芯片和智能卡芯片。这两块市场目前在聚辰营收中的占比不多，但从2019年报来看，这两个业务的年度产品出货量增长分别达到了133.62%和65.82%；产品年度销售收入增长105.76%和23.30%。所以Laurence才特别在采访中提到，这两者的增速也是相当之快的。

尤其三位数百分比增长的音圈马达驱动芯片，是“基于现有客户基础和模拟技术积累，横向拓展”出来的业务。虽然从营收角度来看，聚辰目前的音圈马达驱动芯片只占全球份额的0.63%，但“提升空间大，毕竟聚辰在这一领域的起步晚”。

聚辰已经在EEPROM市场上取得了不错的成绩，并且正在做围绕EEPROM为核心的横向业务扩展。与此同时，聚辰也正发力车载市场。正如Laurence对“危机”的解读那样，“国家对于高科技行业的扶持，加上国内的很多企业给国内的半导体敞开了大门。作为上市公司的聚辰，也正受此利好，与这些客户彼此协商合作探讨，进行下一代产品的定义和开发，加快了我们的技术进步与发展。”

本文刊登于《电子工程专辑》2020年中国IC设计特刊，版权所有，禁止转载。