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閃存技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化項目可行性研究報告(留存版)

2025-06-10 03:49上一頁面

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【正文】 司的角度看,本項目投資有利于豐富現(xiàn)有產(chǎn)品線,提高在快閃存儲器市場的產(chǎn)品競爭力本項目的建設(shè)能豐富公司閃存芯片產(chǎn)品線種類,覆蓋NOR Flash、小容量NAND Flash等快閃存儲器門類,尤其是針對低端智能手機、高端功能機需求,可以完善公司在低端智能手機、高端功能機NAND Flash產(chǎn)品線上的布局,并推動公司產(chǎn)品線從NOR Flash向NAND Flash的拓展,擴展公司快閃存儲器的應(yīng)用空間,進一步提高公司Flash產(chǎn)業(yè)的技術(shù)積累,增加長遠競爭力。圖33 2011年中國NAND Flash市場品牌結(jié)構(gòu)(按銷售額,單位:億元)數(shù)據(jù)來源:賽迪顧問 2012,10三、市場發(fā)展趨勢(一)市場規(guī)模預測在下游終端市場快速增長的帶動下,未來三年中國NAND Flash市場仍將保持快速增長態(tài)勢,%。其中Flash產(chǎn)品已經(jīng)通過SGS認證的ISO9001:2008質(zhì)量管理體系認證和ISO14001環(huán)境管理體系認證。人才優(yōu)勢IC設(shè)計行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè),高素質(zhì)的經(jīng)營管理團隊和富有技術(shù)創(chuàng)新理念的研發(fā)團隊是IC 設(shè)計企業(yè)的價值核心。目前,公司積極開拓歐美市場,目前已經(jīng)與英特爾建立合作關(guān)系。半導體IDM晶圓廠產(chǎn)線升級同樣需要大量資金投入,產(chǎn)線升級對于產(chǎn)品容量擴充和成本的降低具有至關(guān)重要的作用,因而前面的幾家廠商隨著制程工藝的不斷降低,成本制約了公司市場份額提高。公司在SOC設(shè)計方面積累了豐富的案例和經(jīng)驗,建立了成熟的設(shè)計流程,從需求的取得到形成最終產(chǎn)品,具備非常完善的運作體系,從體系上保證了客戶的利益,能快速地針對市場需求形成產(chǎn)品。分工明確的組織管理,為XXX公司高效率的產(chǎn)品設(shè)計提供了組織保障。辦公區(qū)主要用于日常辦公與編寫代碼,以工位、過道、綠化等必要辦公設(shè)施為主。公司開發(fā)的可應(yīng)用于SD存儲卡、USB、機頂盒等消費電子產(chǎn)品,也可應(yīng)用于智能手機、平板電腦、智能電視、智能家居等智能化電子產(chǎn)品。(4) 高效的ECC技術(shù)本項目開發(fā)的NAND Flash實現(xiàn)了以ECC碼字為單位從存儲陣列中讀數(shù)據(jù)或者向存儲陣列中寫數(shù)據(jù),控制更加簡單,加快了數(shù)據(jù)寫操作的速度。9版圖生成利用版圖工具生產(chǎn)版圖,版圖設(shè)計完成以后送交芯片代工商進行生產(chǎn)。 高效率、高精度超高壓產(chǎn)生技術(shù)NAND 。(一)供電本項目利用擬在北京市海淀區(qū),現(xiàn)有供電系統(tǒng)提供項目空調(diào)和照明使用。募集資金到位后,項目立即啟動。規(guī)范晶圓生產(chǎn)過程及晶圓QC驗收標準,以保證產(chǎn)品品質(zhì)符合客戶要求。項目總投資構(gòu)成見下表。試制費用投資本項目研發(fā)需要進行芯片的試制,試制包括數(shù)次工程樣片的試制、正式的芯片流片以及芯片生產(chǎn)出來后的量產(chǎn)費用。表91 項目人力資源配置表崗位人數(shù)芯片研發(fā)實驗室60硬件研發(fā)實驗室30數(shù)據(jù)來源:賽迪顧問整理 2012,10三、人員培訓人員培訓由公司人力資源部負責,確定培訓內(nèi)容、時間、師資和培訓人員。公司的產(chǎn)品測試和質(zhì)量管理按照科學規(guī)范的流程進行,確保項目平穩(wěn)推進,順利實施。四、職業(yè)安全全面遵守與職業(yè)安全和健康有關(guān)的法規(guī)。在未來浮柵型閃存的縮小過程中,存儲單元的控制柵/浮柵之間的耦合率控制技術(shù)能夠確保控制柵和浮柵之間的充分耦合。預防過編程技術(shù)NAND Flash的MLC技術(shù)使得每個浮置單元都有確定的閾值,用不同的閾值電壓來實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)的存儲。6邏輯驗證IC 驗證根據(jù)以上文檔要求,形成驗證策略并創(chuàng)建驗證環(huán)境。二、項目的技術(shù)特點NAND Flash技術(shù)特點(1) 更先進的工藝、更小的線寬、更大的存儲容量本項目開發(fā)的NAND Flash采用3x/2x nm先進工藝,可實現(xiàn)更大存儲容量。周邊環(huán)境區(qū)位優(yōu)越,交通、通訊、金融便利,水、電、暖、氣供應(yīng)正常。第三年在繼續(xù)對產(chǎn)品進行升級和研發(fā)的基礎(chǔ)上,加快產(chǎn)業(yè)化進程,加大市場推廣力度,盡可能的利用現(xiàn)有產(chǎn)品渠道,同時開拓新市場,擴大市場銷售收入。大大減少了資金占用,極大的降低了公司的運營資金壓力。對于智能終端設(shè)備,系統(tǒng)功耗是決定產(chǎn)品競爭了的重要因素。XXX公司以培育人才、引進人才、留住人才為基礎(chǔ),構(gòu)建了科學合理的人力資源管理體系。公司通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu),加快產(chǎn)品研發(fā)、制造、測試環(huán)節(jié)的時間消耗,大幅度提高新產(chǎn)品的上市時間,使得新產(chǎn)品上市以后第一時間搶占客戶資源。知識管理與自主創(chuàng)新:高集成度、低功耗、穩(wěn)定性強的芯片研發(fā)難度較高,一般需要較長時間的自主知識產(chǎn)權(quán)的開發(fā)和積累才能完成。未來智能手機的發(fā)展趨勢將是eMMC與DDR RAM 包裝成一個BGA封裝,程序與存儲均放在eMMC中,不需要外接存儲卡。這些企業(yè)將其生產(chǎn)環(huán)節(jié)遷至中國,不僅因為中國是重要的制造大國,而且中國是NAND Flash的消費大國,目前中國智能手機消費市場約占全球市場的四分之一,平板電腦消費市場約占全球市場的15%。然而,目前小容量NAND Flash市場需求量較大。沒有強大的集成電路設(shè)計業(yè)作為引導,就無法帶動下游集成電路制造和封測產(chǎn)業(yè)的迅速健康發(fā)展,國內(nèi)制造和封測產(chǎn)業(yè)只能被跨國集成電路巨頭擠壓、消亡或淪為其廉價的加工基地。目前NOR Flash主流線寬為45nm,如果要做更小的線寬,則將面臨較高的實現(xiàn)難度,成本將變得不為市場接受。聽音樂、視頻、上網(wǎng)、游戲、看電視、手機錢包、手機衛(wèi)星導航等多媒體功能也逐漸成為未來手機的必備。從項目可行角度分析,XXX公司實施NAND Flash開發(fā)項目在經(jīng)濟效益和社會效益上具備可行性通過對XXX公司實施NAND Flash開發(fā)項目相關(guān)財務(wù)數(shù)據(jù)進行謹慎測算,其內(nèi)部收益率高于社會基準折現(xiàn)率,說明項目的經(jīng)濟效益較好,盈利能力較強;該項目是國家鼓勵發(fā)展的項目之一,項目建成后,社會效益明顯。芯片研發(fā)實驗室主要用作NAND Flash的技術(shù)改造,用于開發(fā)、測試NAND Flash。本項目的成功實施,將實現(xiàn)國內(nèi)閃存芯片設(shè)計企業(yè)在NAND Flash領(lǐng)域的突破,達到國際領(lǐng)先水準。從中觀行業(yè)層面分析,XXX公司實施NAND Flash開發(fā)項目面向廣闊的市場空間從中觀行業(yè)層面分析,在迅速增長的數(shù)碼相機、SD卡、USB、智能手機、平板電腦、SSD等消費電子類產(chǎn)品產(chǎn)量拉動下, NAND Flash存儲芯片市場規(guī)模也在逐年迅速擴大。因為,從成本來說,NAND存儲器作為重要部件在智能手機、平板電腦成本中占比約為15%,國產(chǎn)化有利于提升這些整機企業(yè)的毛利率;從市場容量來看,只有實現(xiàn)了NAND存儲器的國產(chǎn)化,中國快閃存儲器才是真正的國產(chǎn)化。而NOR Flash的工藝開發(fā)比較復雜,目前全球最先進的制程才45nm,繼續(xù)使用更先進的制程做難度大、成本高。因此,eMMC移動存儲解決方案帶動了NAND Flash在移動終端上的廣泛應(yīng)用??扉W存儲器存取速度比 DRAM略慢,經(jīng)改進,目前存取速度已突破了 30ns 或更高。 第三章 項目的市場分析一、市場發(fā)展現(xiàn)狀(一)市場規(guī)模經(jīng)過多年發(fā)展,中國已經(jīng)成為全球最大的NAND Flash市場,這得益于其全球電子信息制造業(yè)中心地位。圖35 20122014年中國NAND Flash市場產(chǎn)品結(jié)構(gòu)預測(按銷售額,單位:億元)數(shù)據(jù)來源:賽迪顧問 2012,10圖36 20122014年中國NAND Flash市場應(yīng)用結(jié)構(gòu)預測(按銷售額,單位:億元)數(shù)據(jù)來源:賽迪顧問 2012,10(二)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)預測未來三年,MLC、TLC仍將是NAND Flash市場發(fā)展的主要推動力,由于中國NAND Flash主要用于Flash Card、手機和平板電腦等消費市場,TLC的增長尤其明顯。在中國大陸NOR Flash存儲器市場占有率第一,國際SPI NOR Flash存儲器領(lǐng)域排名第三,在全球的NOR Flash存儲器領(lǐng)域排名第五位,市場占有率高于10%。被北京市授予“特聘專家”稱號。XXX公司管理層平均從業(yè)經(jīng)驗超過10年,在實踐中積累了先進的管理理念與管理經(jīng)驗。表49 2011年全球前五大NOR Flash存儲器芯片廠商模式對比廠商名稱商業(yè)模式現(xiàn)有制程升級制程產(chǎn)能/年產(chǎn)能彈性美光IDM65nm45nm12英寸25萬片低SpansionIDM65nm、90nm45nm12英寸25萬片低旺宏IDM55nm75nm12英寸3萬片8英寸12萬片低華邦I(lǐng)DM90nm58nm12英寸10萬片低XXX公司Fabless65nm、90nm45nm12英寸13萬片8英寸2萬片高(可擴充產(chǎn)能12英寸12萬片)數(shù)據(jù)來源:賽迪顧問整理 2012,09(二)公司競爭力評價堅實的技術(shù)與人才基礎(chǔ)、對國家政策與市場需求的準確把握、技術(shù)指標突出的產(chǎn)品優(yōu)勢、行業(yè)領(lǐng)先的市場優(yōu)勢、成熟的管理制度構(gòu)成了XXX公司的核心競爭力。成熟的ARM架構(gòu)處理器設(shè)計能力。本項目采用2x nm及以上先進制程NAND Flash,也是國內(nèi)最先進的工藝,開發(fā)高傳輸速率和高可靠性的系列產(chǎn)品,芯片最大工作頻率為133MHz、最大數(shù)據(jù)傳輸速率達到532Mbps,支持SPI和ONFI多種接口,滿足系統(tǒng)對多種讀寫擦的要求,實行存儲區(qū)的靈活保護。(二)建設(shè)地點地址選擇購置項目地點為北京市海淀區(qū)。布局管理技術(shù)快閃存儲器布局管理直接決定了芯片的成本高低,快閃存儲器容量與其所占的面積成正比關(guān)系,因而有效地設(shè)計芯片中單元的大小、位線以及外圍電路的設(shè)計至關(guān)重要。專注于NAND Flash芯片技術(shù)研發(fā),開發(fā)高可靠性、16GB容量以下的NAND Flash芯片。資料來源:XXX公司資料 2012,10四、項目開發(fā)內(nèi)容通過本項目,開發(fā)2x nm及以上先進制程 NAND Flash產(chǎn)品,設(shè)計開發(fā)功能和性能強大的NAND Flash系列芯片,及NAND Flash綜合應(yīng)用解決方案,服務(wù)小容量快閃存儲器芯片市場需求,同時瞄準eMMC、SSD等應(yīng)用市場,滿足智能化產(chǎn)品和大容量市場需求。這種方法使得被編程存儲單元處于編程狀態(tài),而未編程單元處于關(guān)斷狀態(tài),使得相鄰間的存儲單元相互影響最小,達到減少MLC編程串擾的目的。三、環(huán)境保護(一)項目建設(shè)和研發(fā)對環(huán)境的影響評價本項目產(chǎn)品的研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化和市場推廣,產(chǎn)業(yè)形態(tài)不同于傳統(tǒng)制造業(yè),主要通過知識創(chuàng)新和智力勞動,獲得價值和利潤。7) T+34月T+36月,進行2x nm NAND Flash量產(chǎn)。(5)QC檢測。北京市相關(guān)區(qū)域辦公用寫字樓購置價格約為30000元/年平米。從設(shè)備投資的經(jīng)濟性和提升設(shè)備利用效率兩個角度考慮,本項目開發(fā)設(shè)備主要用于開發(fā)測試。圖91 公司質(zhì)量管理基本流程資料來源:XXX公司資料 2012,10二、人力資源配置本項目研發(fā)基地包括芯片研發(fā)實驗室和硬件研發(fā)實驗室,在第一年、第二年陸續(xù)內(nèi)達到計劃確定的用人指標。為此,公司在芯片研發(fā)前均進行詳細的市場調(diào)研,結(jié)合自己的技術(shù)特色進行產(chǎn)品定位,以市場需求定產(chǎn)品規(guī)格,以產(chǎn)品規(guī)格定研發(fā)計劃,實行市場導向研發(fā)模式。(二)環(huán)境保護措施廢水:企業(yè)不產(chǎn)生生產(chǎn)廢水,基本上都是生活用水。本技術(shù)的ECC校驗?zāi)K以及該模塊讀寫數(shù)據(jù)的技術(shù),可以解決現(xiàn)有的ECC校驗?zāi)K靈活性低的技術(shù)缺陷。本項目的成功實施,將實現(xiàn)國內(nèi)閃存芯片設(shè)計企業(yè)在NAND Flash領(lǐng)域的突破,達到國際領(lǐng)先水準。2產(chǎn)品需求分析由市場部門提供,根據(jù)市場需求分析中預測的趨勢,進一步詳細闡述即將研發(fā)產(chǎn)品的特性。低功耗快閃存儲芯片設(shè)計技術(shù)低功耗設(shè)計已經(jīng)成為芯片行業(yè)的一大發(fā)展趨勢,因而也就成為了電子系統(tǒng)的設(shè)計中普遍關(guān)注的難點與熱點,特別是對于移動設(shè)備系統(tǒng),而且對于筆記本、平板電腦、嵌入式設(shè)備設(shè)備都有體積和質(zhì)量的約束。自然條件項目建設(shè)地點位于北京,北京的氣候為典型的暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候,夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥,春、秋短促。本項目的成功實施,將實現(xiàn)國內(nèi)閃存芯片設(shè)計企業(yè)在NAND Flash領(lǐng)域的突破,達到國際領(lǐng)先水準。在通用ARM架構(gòu)處理器設(shè)計中,通用接口以及開發(fā)平臺軟件的開發(fā)決定了處理器應(yīng)用廣泛性,公司在通用接口以及軟件平臺開發(fā)方面積累了豐富的技術(shù),具備了產(chǎn)業(yè)化的需要的核心技術(shù)。六、項目建設(shè)的有利條件(一)技術(shù)基礎(chǔ)MCU向著集成大容量Flash芯片的方向發(fā)展,公司進入NOR Flash行業(yè)較早,已經(jīng)積累了豐富的技術(shù)基礎(chǔ),具體如下:完善的SPI NOR Flash芯片自主知識產(chǎn)權(quán)的IP。近年來,公司發(fā)現(xiàn)了SPI NOR Flash存儲器芯的商業(yè)機會,帶領(lǐng)公司開拓了新市場,并且成為國內(nèi)市場的領(lǐng)導者。公司主要工程師均來自東芝、NEC、華為、普天技術(shù)研究院、中芯國際、復旦微電子等國際知名半導體芯片設(shè)計及制造企業(yè),在Flash芯片設(shè)計開發(fā)、MCU處理器方面擁有世界領(lǐng)先的技術(shù)成果和豐富的研發(fā)經(jīng)驗。公司的NOR Flash存儲器產(chǎn)品具有完全的自主知識產(chǎn)權(quán),產(chǎn)品定位為客戶提供高速、高可靠性的NOR Flash 存儲器產(chǎn)品及服務(wù)。同時市場應(yīng)用結(jié)構(gòu)仍以智能手機、平板電腦和固態(tài)硬盤為主要成長領(lǐng)域,衛(wèi)星導航、智能電視等新的需求和應(yīng)用也是新的增長點;傳統(tǒng)閃存卡和便攜式音樂播放器市場逐漸萎縮,閃存盤市場出現(xiàn)平穩(wěn)的波動。在快速增長的終端產(chǎn)品帶動下,國內(nèi)NAND Flash市場規(guī)模也在逐年迅速擴大。而NAND Flash由于其在容量、工藝可實施性上全面超越NOR Flash。此外,以集成電路形式的NAND Flash(與非門閃存)芯片作為存儲介質(zhì)的固態(tài)硬盤(Solid State Disk,SSD)成為目前應(yīng)用最廣發(fā)展最快的半導體存儲介質(zhì)硬盤。由于NAND Flash在容量、工藝可實施性上全面超越NOR Flash,使得國際大廠紛紛由NOR Flash轉(zhuǎn)向NAND Flash市場。國際企業(yè)在NAND存儲器領(lǐng)域領(lǐng)先好幾代產(chǎn)品。因此,本項目預計研發(fā)的NAND Flash存儲芯片面向廣闊的市場空間。(二)項目建設(shè)目標為降低項目風險,優(yōu)化項目流程,本項目計劃分三期進行投入。第三年在繼續(xù)對產(chǎn)品進行升級和研發(fā)的基礎(chǔ)上,加快產(chǎn)業(yè)化進程,加
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