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半導(dǎo)體存儲(chǔ)行業(yè)專題:短期有望見底,中長(zhǎng)期看好國(guó)產(chǎn)化

作者:未來(lái)智庫(kù) 來(lái)源: 頭條號(hào) 119708/19

(報(bào)告出品方:平安證券)一、 半導(dǎo)體存儲(chǔ):數(shù)字經(jīng)濟(jì)的底盤,集成電路第二大市場(chǎng)1.1 歷經(jīng)半個(gè)世紀(jì)發(fā)展演進(jìn),半導(dǎo)體存儲(chǔ)成為主流技術(shù)在 5G、AIOT、云計(jì)算等新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)下,信息數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),數(shù)據(jù)規(guī)模從原來(lái)的 GB、TB、

標(biāo)簽:

(報(bào)告出品方:平安證券)

一、 半導(dǎo)體存儲(chǔ):數(shù)字經(jīng)濟(jì)的底盤,集成電路第二大市場(chǎng)

1.1 歷經(jīng)半個(gè)世紀(jì)發(fā)展演進(jìn),半導(dǎo)體存儲(chǔ)成為主流技術(shù)

在 5G、AIOT、云計(jì)算等新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)下,信息數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),數(shù)據(jù)規(guī)模從原來(lái)的 GB、TB、PB 上 升到 EB、ZB 級(jí),存儲(chǔ)器作為信息數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)媒介,在國(guó)家大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的背景下,其重要性不言而喻,半導(dǎo)體存儲(chǔ)作 為當(dāng)前主流存儲(chǔ)技術(shù),在經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展后,形成了以 DRAM 和 NAND 為主的產(chǎn)品構(gòu)成格局。 1966 年 IBM 發(fā)明的 DRAM 標(biāo)志著半導(dǎo)體存儲(chǔ)時(shí)代的開啟,在行業(yè)發(fā)展的早期,市場(chǎng)主要以 DRAM 產(chǎn)品為主,當(dāng)時(shí)單顆芯 片容量?jī)H為 1Kb,現(xiàn)在已擴(kuò)容至 16GB 以上,DRAM 存儲(chǔ)技術(shù)已發(fā)展超過(guò)半個(gè)世紀(jì),技術(shù)創(chuàng)新主要以制程推進(jìn)為主。另一 方面,1980 年代初入市場(chǎng)的 NAND Flash 只有 4Mb 容量,發(fā)展至今單芯片可達(dá) 1.33Tb,F(xiàn)lash 存儲(chǔ)技術(shù)已發(fā)展 40 余年, 由 2D NAND 向 3D NAND 技術(shù)路徑演進(jìn)。

半導(dǎo)體存儲(chǔ)也稱為存儲(chǔ)芯片,根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)原理的不同,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器可以分為隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)。 RAM 是與 CPU 直接交換數(shù)據(jù)的內(nèi)部存儲(chǔ)器,可隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫且速度較快,斷電后保存數(shù)據(jù)會(huì)丟失,是易失性存儲(chǔ)器, 通常用作操作系統(tǒng)或者其他運(yùn)行中程序的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì);ROM 是一種只能讀取事先所存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器,斷電后也能保 存數(shù)據(jù),是非易失性存儲(chǔ)器,常用于存儲(chǔ)各種固定程序和數(shù)據(jù)。

RAM 可進(jìn)一步細(xì)分為靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(DRAM)。相較于 DRAM,SRAM 讀寫速度非 ???,但價(jià)格較高,通常用作計(jì)算機(jī)中的高速緩沖存儲(chǔ)器,即 CPU、GPU 中內(nèi)部 L1/L2 緩存或外部 L2 高速緩存,容 量只有幾十 Kb 至幾十 Mb。DRAM 常用于計(jì)算機(jī)中的主存儲(chǔ)器,由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本相對(duì)較低,且容量可達(dá) 16GB,作 為系統(tǒng)內(nèi)存具有很高的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。

ROM 根據(jù)內(nèi)容寫入方式可分為 PROM、EPROM、OTPROM、EEPROM 和 Flash 等。Flash 又稱閃存,是現(xiàn)階段主 流存儲(chǔ)器,擁有電子可擦除可編程的特點(diǎn),在斷電的環(huán)境下也能保證數(shù)據(jù)的保存完整性,成本低且密度大,廣泛應(yīng)用 于嵌入式系統(tǒng)中。Flash 又可進(jìn)一步劃分為 NAND Flash 和 NOR Flash,NAND Flash 是市場(chǎng)主流 Flash 存儲(chǔ)產(chǎn)品,寫 入和擦除的速度快,存儲(chǔ)容量大,是高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度的理想解決方案;相較于 NAND Flash,NOR Flash 可以直接在 Flash 閃存內(nèi)運(yùn)行應(yīng)用程序,容量較小,讀取速度快,主要應(yīng)用于功能手機(jī)、TWS 等小容量代碼存儲(chǔ)。


半導(dǎo)體存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈與邏輯芯片行業(yè)略有不同。由于半導(dǎo)體存儲(chǔ)的布圖設(shè)計(jì)與晶圓制造的技術(shù)結(jié)合更為緊密,半導(dǎo)體存儲(chǔ)頭部 晶圓廠主要采用 IDM 模式經(jīng)營(yíng),同時(shí),半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的核心功能在于數(shù)據(jù)存儲(chǔ),所有信息數(shù)據(jù)均保存在存儲(chǔ)晶圓中,存儲(chǔ) 晶圓標(biāo)準(zhǔn)化程度高,在晶圓完成制造后,后續(xù)仍需大量應(yīng)用技術(shù)以實(shí)現(xiàn)從標(biāo)準(zhǔn)化存儲(chǔ)晶圓到具體產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。

1.2 存儲(chǔ)市場(chǎng)空間廣闊,海外廠商高度壟斷

半導(dǎo)體存儲(chǔ)是集成電路產(chǎn)業(yè)占比第二大的核心細(xì)分行業(yè)。存儲(chǔ)芯片作為現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)應(yīng)用最為廣泛的電子器件之一,在 5G、 云計(jì)算以及 AI 等新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展背景下,其重要程度與日俱增,具備廣闊的市場(chǎng)空間,根據(jù) WSTS 數(shù)據(jù),2022 年全球 集成電路市場(chǎng)總規(guī)模約為 4799.9 億美元,其中,存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)規(guī)模約為 1344.1 億美元,占比 28%位居第二,僅次于邏輯 芯片。

DRAM 和 NAND Flash 共同主導(dǎo)半導(dǎo)體存儲(chǔ)市場(chǎng)。根據(jù)Yole 數(shù)據(jù),以市場(chǎng)規(guī)模作為統(tǒng)計(jì)口徑,2022 年全球半導(dǎo)體存儲(chǔ)市 場(chǎng)中 DRAM 占比達(dá) 56%,NAND Flash 占比達(dá) 41%,是整個(gè)存儲(chǔ)市場(chǎng)中最重要的兩個(gè)細(xì)分品類,NOR Flash 則以 2%的市 場(chǎng)占比位居第三位。同時(shí),根據(jù) TrendForce 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2022 年全球 DRAM 市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 801 億美元,同比-16%,預(yù)計(jì) 2023 年將同比下降 40%至 482 億美元;NAND Flash 方面,2022 年全球市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 600 億美元,同比-12%,預(yù)計(jì) 2023 年將同 比下降 23%至 464 億美元。

手機(jī)、服務(wù)器和 PC是存儲(chǔ)出貨的主要驅(qū)動(dòng)力。DRAM 方面,在 5G、云計(jì)算、AI 的帶動(dòng)下,服務(wù)器 DRAM 占比逐年提高, 預(yù)計(jì)將于 2023 年反超手機(jī)成為 DRAM 第一大應(yīng)用終端。與此同時(shí),主要應(yīng)用在服務(wù)器端的 eSSD 對(duì)存儲(chǔ)的需求也同樣呈 現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì),預(yù)計(jì) 2023 年將成為 NAND Flash 市場(chǎng)僅次于手機(jī)的第二大需求終端。

海外廠商高度壟斷,競(jìng)爭(zhēng)格局趨于穩(wěn)定。在經(jīng)歷了一系列并購(gòu)整合之后,當(dāng)前全球半導(dǎo)體存儲(chǔ)市場(chǎng)形成以三星為代表的韓國(guó) 廠商為主,歐美地區(qū)廠商為輔的整體競(jìng)爭(zhēng)格局。其中,DRAM 市場(chǎng)集中度更高,主要被三星、SK 海力士以及美光三家海外 廠商所壟斷,CR3 高達(dá) 95%;NAND Flash 方面,三星依舊處于領(lǐng)先位置,鎧俠、西部數(shù)據(jù)、SK 海力士和美光四者的市場(chǎng) 份額相差不大,CR5 達(dá) 90%。


存儲(chǔ)內(nèi)需龐大但自給率低,國(guó)產(chǎn)廠商正逐步崛起。近些年,在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策以及國(guó)家大基金的資本扶持下,以長(zhǎng)江存儲(chǔ)、長(zhǎng) 鑫存儲(chǔ)、兆易創(chuàng)新等為代表的國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)廠商逐步崛起,實(shí)現(xiàn)了從 0 到 1 的突破。其中,長(zhǎng)江存儲(chǔ)重點(diǎn)在 NAND Flash 領(lǐng)域發(fā) 力,于 2017 年成功研制出國(guó)內(nèi)第一顆 3D NAND 閃存芯片,并在 2020 年成功研發(fā) 128 層 3D NAND 閃存產(chǎn)品;長(zhǎng)鑫存儲(chǔ) 則重點(diǎn)攻克 DRAM,于 2019 年實(shí)現(xiàn) 8Gb DDR4 投產(chǎn),目前已在合肥、北京完成 12 英寸晶圓廠建廠并投產(chǎn);2022 年兆易 創(chuàng)新在 NOR Flash 市場(chǎng)市占率已排至全球第三、中國(guó)大陸第一。

1.3 供需情況持續(xù)改善,存儲(chǔ)周期有望見底

存儲(chǔ)與集成電路整體周期呈現(xiàn)強(qiáng)關(guān)聯(lián)關(guān)系。存儲(chǔ)芯片具備大宗商品特性,其價(jià)格受市場(chǎng)供需情況波動(dòng),且存儲(chǔ)屬于標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn) 品,產(chǎn)品可替代性強(qiáng),加上當(dāng)前整個(gè)存儲(chǔ)行業(yè)已形成壟斷格局,頭部廠商在產(chǎn)能和定價(jià)方面調(diào)整步調(diào)相對(duì)一致,因此存儲(chǔ)行 業(yè)彈性更大,在 2017 年半導(dǎo)體上行周期中,存儲(chǔ)芯片同比增速突破 60%,大幅領(lǐng)先其他細(xì)分領(lǐng)域,而 2019 年半導(dǎo)體周期 向下時(shí),存儲(chǔ)芯片同比跌幅同樣明顯大于其他細(xì)分領(lǐng)域。

存儲(chǔ)芯片周期性強(qiáng)于其他半導(dǎo)體細(xì)分行業(yè),且往往遵循 3-4年一個(gè)周期循環(huán),回顧近十年,存儲(chǔ)芯片主要經(jīng)歷了三輪周期。 1)第一輪周期(2012-2015 年):此輪的周期上行主要受智能手機(jī)需求爆發(fā)所影響,當(dāng)時(shí)手機(jī)行業(yè)處于功能機(jī)向智能機(jī)轉(zhuǎn) 換階段,智能機(jī)的滲透加速帶動(dòng)了手機(jī)整體的出貨增長(zhǎng),同時(shí)也帶動(dòng)了存儲(chǔ)芯片需求的提升;而此輪的周期下行主要因?yàn)楦?大頭部廠商的新增產(chǎn)能逐步落地,市場(chǎng)供大于求導(dǎo)致價(jià)格下跌。 2)第二輪周期(2016-2019 年):此輪周期上行一方面由于頭部廠商將產(chǎn)能轉(zhuǎn)移至 3D NAND,導(dǎo)致 DRAM 供應(yīng)不足出現(xiàn) 提價(jià),另一方面,安卓手機(jī)廠商為提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力逐步提升內(nèi)存和存儲(chǔ)空間;后由于 PC、服務(wù)器等下游需求疲軟,市場(chǎng)整 體再次呈現(xiàn)供過(guò)于求的情形,存儲(chǔ)芯片再次步入下行周期。 3)第三輪周期(2020年-至今):本輪存儲(chǔ)周期始于 2020 年,在疫情背景下,居家活動(dòng)時(shí)長(zhǎng)的增加帶動(dòng)了PC 和服務(wù)器的 需求提升,相應(yīng)促進(jìn)了存儲(chǔ)需求的增長(zhǎng),并在 2021 年到達(dá)本輪周期的頂峰,后續(xù)由于地緣政治沖突、疫情持續(xù)反復(fù)以及部 分下游需求疲軟,導(dǎo)致存儲(chǔ)芯片價(jià)格開始下行。結(jié)合存儲(chǔ)芯片周期性規(guī)律,考慮到當(dāng)前頭部廠商已經(jīng)開始進(jìn)行產(chǎn)能控制以及 資本支出調(diào)整,市場(chǎng)供需平衡迎來(lái)改善,加上 AI 和汽車領(lǐng)域帶來(lái)的市場(chǎng)增量需求,我們預(yù)計(jì)本輪存儲(chǔ)周期有望于 23H2 期 間觸底。

由于存儲(chǔ)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局集中度高,因此頭部廠商的業(yè)績(jī)變化與整個(gè)行業(yè)周期同樣存在較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。受存儲(chǔ)行業(yè)周期下行 影響,各大存儲(chǔ)芯片廠商的業(yè)績(jī)均受到較大沖擊,三星、海力士和美光在凈利潤(rùn)端均錄得不同程度的虧損。從美光 FY23Q3 財(cái)報(bào)來(lái)看,截至 23 年 6 月 1 日盡管美光依舊虧損 19 億美元,但是較上一季度虧損有所收窄,營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率也出現(xiàn)改善跡象, 其 FY23Q4 業(yè)績(jī)指引預(yù)計(jì)公司業(yè)績(jī)將逐步修復(fù);另外,在 AI 服務(wù)器需求高增長(zhǎng)情況下,F(xiàn)Y23Q2 海力士營(yíng)收環(huán)比+44%,其毛利率和營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率均出現(xiàn)環(huán)比改善趨勢(shì)。整體來(lái)看,各大存儲(chǔ)芯片廠商正通過(guò)減產(chǎn)、優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)等一系列手段來(lái)緩解 業(yè)績(jī)壓力,我們認(rèn)為當(dāng)前存儲(chǔ)行業(yè)下行周期已接近尾聲,供應(yīng)端的邊際改善有望率先成為當(dāng)前修復(fù)行業(yè)景氣的關(guān)鍵因素。

當(dāng)前存儲(chǔ)處于下行周期,頭部廠商紛紛縮減資本開支。由于存儲(chǔ)產(chǎn)品具備標(biāo)準(zhǔn)化程度高、同類產(chǎn)品可替代性強(qiáng)等特征,因此 產(chǎn)能提升成為各大廠商搶占市場(chǎng)份額的重要手段,存儲(chǔ)廠商的資本支出占總營(yíng)收約 30%-50%,屬于重資產(chǎn)行業(yè)。從存儲(chǔ)龍 頭的歷史資本開支情況來(lái)看,在行業(yè)上行時(shí)期頭部廠商往往會(huì)加大資本開支來(lái)提升產(chǎn)能,待新增產(chǎn)能落地后又會(huì)出現(xiàn)供過(guò)于 求的情形,導(dǎo)致存儲(chǔ)價(jià)格下探并進(jìn)入下行周期,頭部廠商則通過(guò)縮減資本開支以及產(chǎn)能等手段來(lái)改善市場(chǎng)供需情況。為了應(yīng) 對(duì)當(dāng)前存儲(chǔ)行業(yè)的下行周期,頭部廠商紛紛縮減 2023 年資本開支,除三星未出現(xiàn)明顯下調(diào)之外,海力士和美光均大幅縮減 DRAM 和 NAND Flash 的資本開支,縮減幅度在30%-50%之間。


頭部存儲(chǔ)廠商的庫(kù)存水位對(duì)判斷存儲(chǔ)周期變化具有重要意義。從存貨同比增速來(lái)看,海力士和美光在 22H2 已經(jīng)見頂,在采 取積極減產(chǎn)措施后,兩家頭部企業(yè)的存貨增速開始下探。另外,在美光 23Q3 業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)上,公司表示減產(chǎn)措施對(duì)公司的庫(kù)存去化帶來(lái)了積極影響,其客戶端的庫(kù)存水位正在逐步改善,PC 和智能手機(jī)領(lǐng)域大多數(shù)客戶的庫(kù)存已接近正常水平,數(shù)據(jù) 中心的客戶庫(kù)存也在持續(xù)去化,有望在年底恢復(fù)至健康水平。

存儲(chǔ)廠商陸續(xù)減產(chǎn),均價(jià)跌幅逐步收窄。自 22Q2 開始存儲(chǔ)產(chǎn)品價(jià)格一路下探,甚至部分存儲(chǔ)產(chǎn)品在 23H1 已跌破現(xiàn)金成本 價(jià),為了應(yīng)對(duì)行業(yè)周期下行,頭部存儲(chǔ)供應(yīng)商陸續(xù)開啟產(chǎn)能管控,一貫不減產(chǎn)的三星也加入到控產(chǎn)隊(duì)列,加上下半年季節(jié)性 需求支撐,存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈供需情況逐步改善,盡管供應(yīng)商全年庫(kù)存仍未恢復(fù)至健康水平,但整體來(lái)看 DRAM 和 NAND Flash 產(chǎn)品均價(jià)跌幅已呈現(xiàn)逐漸收斂態(tài)勢(shì),根據(jù) TrendForce 數(shù)據(jù),預(yù)計(jì) 2023 年第三季度 DRAM 均價(jià)跌幅將環(huán)比收縮至 0-5%區(qū) 間,而 NAND Flash 均價(jià)跌幅環(huán)比收縮至 3-8%區(qū)間。

二、 DRAM 和 NAND 主導(dǎo)市場(chǎng),NOR Flash 聚焦利基領(lǐng)域

2.1 DRAM:技術(shù)演進(jìn)以制程推進(jìn)為主,頭部廠商向 10nm 制程逼近

DRAM 作為 RAM 核心產(chǎn)品,通常用作 CPU 處理數(shù)據(jù)的臨時(shí)存儲(chǔ)裝置,主要應(yīng)用于智能手機(jī)、PC、服務(wù)器等領(lǐng)域,隨著現(xiàn) 代電子信息系統(tǒng)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)模呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),DRAM 器件的主流存儲(chǔ)容量不斷擴(kuò)大,其市場(chǎng)規(guī)模也在不斷提升,根據(jù) Yole 數(shù)據(jù),以市場(chǎng)規(guī)模作為統(tǒng)計(jì)口徑,2022 年 DRAM 產(chǎn)品在全球存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)中占比達(dá)56%。

按照產(chǎn)品分類 DRAM 可以細(xì)分為 DDR、LPDDR、GDDR、HBM 等。

DDR(Double Data Rate SDRAM,雙倍速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)主要應(yīng)用于 PC 和服務(wù)器上,當(dāng)前已經(jīng)發(fā)展至第 五代,每一代的升級(jí)主要體現(xiàn)在工作電壓越來(lái)越低、芯片容量越來(lái)越大、傳輸速率也越來(lái)越快。DDR5 于 2020 年上市, 相較于 DDR4,DDR5 傳輸速度提升約 2 倍,同時(shí)耗電量降低約 20%,當(dāng)前價(jià)格較高成為制約 DDR5 發(fā)展的主要因素, 隨著產(chǎn)品單價(jià)和產(chǎn)能逐步達(dá)到市場(chǎng)要求,加上各大廠商的積極推動(dòng),DDR5 滲透率將進(jìn)一步提升。

LPDDR(Low Power DDR,低功耗雙信道同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存)以低功耗和小體積著稱,主要應(yīng)用于移動(dòng)式電子 產(chǎn)品。為了滿足智能手機(jī)等移動(dòng)式電子產(chǎn)品在功耗和體積方面的需求,在 DDR 的基礎(chǔ)上誕生了 LPDDR,當(dāng)前 LPDDR 發(fā)展到 LPDDR5X,相較上一代標(biāo)準(zhǔn),LPDDR5X性能提升同樣非常顯著,擁有更快的速率、更高的帶寬和更低的延遲。

GDDR(Graphics DDR,繪圖用雙信道同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存)專門為高端顯示應(yīng)用所打造,具備高帶寬、高延時(shí)特 點(diǎn),主要適配于類似顯示圖像這種需要大數(shù)據(jù)傳輸而對(duì)時(shí)延不敏感的場(chǎng)合,當(dāng)前 GDDR 已發(fā)展至 GDDR6X。

HBM(High Bandwidth Memory,高寬帶內(nèi)存)是 3D DRAM 的主要代表產(chǎn)品,采用硅通孔(TSV)技術(shù)將多個(gè) DRAM 芯片進(jìn)行堆疊,并與 GPU 一同進(jìn)行封裝,形成大容量、高位寬的 DDR 組合陣列,從而克服單一封裝內(nèi)的帶寬限制。

當(dāng)前 DRAM 技術(shù)演進(jìn)路徑以制程推進(jìn)為主,最新的 1α節(jié)點(diǎn)仍處于 10+nm 階段。DRAM 技術(shù)演進(jìn)的本質(zhì)主要為通過(guò)縮小制 程來(lái)提高存儲(chǔ)密度,對(duì)于 DRAM 芯片來(lái)說(shuō),晶體管尺寸越來(lái)越小意味著芯片上集成的晶體管就越多,也就代表單片芯片存 儲(chǔ)容量就越大。三星、SK 海力士、美光在 2016-2017 年期間便進(jìn)入了 1x(16nm-19nm)階段,2018-2019 年達(dá)到 1y (14nm-16nm)階段,2020 年為 1z(12nm-14nm)階段。各家行業(yè)龍頭繼續(xù)朝著 10nm 制程逼近,其中,2022 年三星公 布將于 2023 年進(jìn)入 1β 工藝階段,而美光開始向其客戶運(yùn)送 1β DRAM 產(chǎn)品樣品,率先進(jìn)入 1β 節(jié)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)方面,長(zhǎng)鑫存儲(chǔ) 作為國(guó)產(chǎn) DRAM 龍頭,2019 年實(shí)現(xiàn) 8Gb DDR4 產(chǎn)品投產(chǎn)。

隨著 DRAM 技術(shù)制程向 10nm 演進(jìn),EUV 光刻技術(shù)成為未來(lái)生產(chǎn) DRAM 的必要選擇?,F(xiàn)階段 DRAM 使用最成熟的仍是 193nm 的 DUV 光刻技術(shù),而 EUV 光刻機(jī)使用 13.5nm 波長(zhǎng),可以光刻出更加精準(zhǔn)的圖案,在 14nm 制程后,由于 DUV 需要使用多重曝光技術(shù)才能形成更細(xì)線寬的電路,采用 EUV 的經(jīng)濟(jì)效益將會(huì)更加突出,與此同時(shí),使用 EUV 可以減少 4-5 道 工序,能夠進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。三星和 SK 海力士分別在 2020 年和 2021 年就導(dǎo)入了 EUV 技術(shù),而美光則繼續(xù)使用改良 DUV 技術(shù)來(lái)生產(chǎn) DRAM,預(yù)計(jì)于 2024 年采用 EUV。 盡管 EUV 能夠克服當(dāng)下難題,受限于物理極限和結(jié)構(gòu)技術(shù)瓶頸,3D-DRAM 概念應(yīng)運(yùn)而生。NAND 閃存率先實(shí)現(xiàn)三維技術(shù) 的突破,堆疊層數(shù)已突破 200 層,而當(dāng)前 3D DRAM 技術(shù)仍處于探索當(dāng)中,3D DRAM 主要通過(guò)將存儲(chǔ)單元堆疊至邏輯單元 上方來(lái)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)容量增加,其中 HBM 便是3D DRAM 最具代表性的產(chǎn)品。

2.2 NAND FLASH:3D NAND 成主流發(fā)展趨勢(shì),堆疊層數(shù)突破 200 層

NAND Flash 屬于非易失性存儲(chǔ)設(shè)備,基于浮柵晶體管設(shè)計(jì),即使斷電存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失,NAND Flash 作為當(dāng)前低成 本和大密度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主要存儲(chǔ)解決方案,廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、服務(wù)器、PC 等電子終端市場(chǎng),根據(jù) Yole數(shù)據(jù),以市場(chǎng)規(guī) 模作為統(tǒng)計(jì)口徑,2022 年 NAND 閃存產(chǎn)品在全球存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)中占比達(dá) 41%。


根據(jù)存儲(chǔ)方式的不同,NAND Flash 又可分為SLC、MLC、TLC 和 QLC,對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)單元分別可存放 1、2、3 和 4bit 的數(shù)據(jù), 存儲(chǔ)密度越大,其壽命越短且速度越慢,但容量越大成本越低。以SLC 和 QLC 為例,SLC 相對(duì)于其他類型 NAND 閃存顆 粒單位容量成本更高,但其數(shù)據(jù)保存時(shí)間更長(zhǎng)、讀取速度更快,反之,QLC 擁有較高的存儲(chǔ)密度且更低的成本,但是其壽 命短、讀取速度慢,目前 NAND Flash 主要以TLC 為主。

3D NAND 為 NAND 技術(shù)的主流發(fā)展趨勢(shì)。在早期,NAND 閃存主要以 2D 平面形式存在,其擴(kuò)展容量的原理主要通過(guò)在一 個(gè)平面上將多個(gè)存儲(chǔ)單元進(jìn)行拼接,存儲(chǔ)單元的數(shù)量越多,存儲(chǔ)容量就越大,隨著存儲(chǔ)芯片廠商將 2D NAND 的單元尺寸從 120nm 微縮至 14nm 時(shí),2D 結(jié)構(gòu)在容量擴(kuò)展方面的局限性開始顯現(xiàn),其可靠性會(huì)隨著制程微縮進(jìn)一步下降。為了克服 2D NAND 技術(shù)的自身缺陷,2007 年?yáng)|芝(現(xiàn)在的鎧俠)提出了 3D NAND 結(jié)構(gòu)的技術(shù)理念,3D NAND 主要通過(guò)在垂直堆棧中 將多組存儲(chǔ)單元進(jìn)行相互層疊,以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)容量增加的目的,堆疊層數(shù)越高則意味著容量就越高。

2014 年三星率先推出業(yè)界首個(gè) 3D V-NAND 產(chǎn)品,經(jīng)歷了近十年的發(fā)展后,垂直方向堆疊 3D NAND 層數(shù)成為各大 NAND 廠商競(jìng)爭(zhēng)的主要方向。其中,2022 年美光實(shí)現(xiàn) 232 層 NAND 閃存產(chǎn)品的出貨,三星也宣布開始量產(chǎn) 236 層 3D NAND 閃存 芯片,鎧俠和西部數(shù)據(jù)預(yù)計(jì)將于 2023 年推出 218 層 3D NAND 閃存,SK 海力士則在 2023年展示了其最新 300 層 3D NAND 產(chǎn)品原型,預(yù)計(jì)將在 2024-2025 年期間上市。國(guó)內(nèi)方面,長(zhǎng)江存儲(chǔ)在 NAND 領(lǐng)域取得不斷突破,持續(xù)縮短與海外巨頭的差 距,在 2020 年成功研發(fā) 128 層 3D NAND 閃存產(chǎn)品。

為了在 3D NAND 的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高存儲(chǔ)容量,SK 海力士推出了 4D NAND 技術(shù),4D NAND 技術(shù)主要通過(guò)在 3D NAND 中利用單元下外圍(PUC)技術(shù),在單元下方形成外圍電路,減少外圍電路所占面積,從而實(shí)現(xiàn)容量的增加和成本的降低, 2022 年,SK 海力士宣布成功研發(fā)全球首款業(yè)界最高層數(shù)的238 層 4D NAND 閃存。

2.3 NOR FLASH:汽車、工業(yè)需求持續(xù)增長(zhǎng),國(guó)產(chǎn)廠商處于領(lǐng)先位置

雖然 NOR 和 NAND 都同屬于Flash產(chǎn)品,但是相較于 NAND Flash,NOR Flash 具有隨機(jī)訪問(wèn)、可靠性強(qiáng)、讀取時(shí)間快和 可執(zhí)行代碼的優(yōu)勢(shì),因此 NOR Flash 在電子設(shè)備上常用于存儲(chǔ)以及運(yùn)行代碼程序,而 NAND Flash 則是存儲(chǔ)大容量數(shù)據(jù)的 理想選擇。NOR Flash 分為串行和并行,串行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且成本相對(duì)更低,隨著工藝的發(fā)展演進(jìn),串行 NOR 閃存逐步成為主 要系統(tǒng)方案商的首選。 由于終端電子產(chǎn)品存在內(nèi)部指令執(zhí)行和系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換等功能的需要,以及汽車電子、5G 基站等部分下游對(duì)硬件可靠性要求 較高,NOR Flash 芯片是必不可少的重要元器件,根據(jù) IC Insights 數(shù)據(jù),盡管 2021 年 NOR Flash 在全球存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)占 比僅約 2%,但得益于汽車、工業(yè)領(lǐng)域的需求增長(zhǎng),其銷售額實(shí)現(xiàn)同比增長(zhǎng) 63%至 29 億美元。 諸如三星、美光等全球閃存巨頭為了維持產(chǎn)品高毛利水平以及開拓更廣闊的市場(chǎng),逐漸將產(chǎn)品重心聚焦于 NAND Flash 領(lǐng)域, 因此國(guó)產(chǎn) NOR Flash 芯片廠商迎來(lái)發(fā)展良機(jī),2021 年中國(guó)臺(tái)灣華邦和旺宏分別以 35%和 33%的市占率占據(jù)全球第一、二 位,國(guó)產(chǎn) NOR 巨頭兆易創(chuàng)新則以 23%市場(chǎng)份額位列全球第三位。

1988 年,英特爾推出第一款商用 NOR Flash 產(chǎn)品,制程為 1.5μm,隨后在 2005 年英特爾推出 65nm 產(chǎn)品,近些年受汽車、 工業(yè)以及可穿戴設(shè)備等下游需求增長(zhǎng)的帶動(dòng),NOR Flash 需求逐步增長(zhǎng)。NOR Flash 對(duì)先進(jìn)節(jié)點(diǎn)要求不高,主流產(chǎn)品一般 采用 55nm 和 65nm,當(dāng)前最前沿的制程達(dá)到45nm,再進(jìn)一步微縮將面臨巨大成本困難。 3D 堆疊技術(shù)是存儲(chǔ)行業(yè)應(yīng)對(duì)晶體管密度提升與先進(jìn)制程微縮高成本之間矛盾的首選方案,與 NAND Flash 相似,頭部 NOR 廠商開始將主要精力和資源投入到 3D NOR Flash 的發(fā)展,但由于市場(chǎng)體量較小,3D NOR Flash 仍然處于起步階段,其中, 旺宏計(jì)劃在 2025 年左右推出 3D NOR Flash,預(yù)計(jì)采用45nm 制程工藝。

三、 手機(jī)為存儲(chǔ)需求最大來(lái)源,服務(wù)器成存儲(chǔ)位元增速主驅(qū)

3.1 服務(wù)器:存儲(chǔ)位元增速主要驅(qū)動(dòng)力,AI 浪潮帶動(dòng)出貨量提升

2023 年全球服務(wù)器出貨量有望增加至 1882 萬(wàn)臺(tái)。受益于大型云端數(shù)據(jù)中心的需求增加,加上供應(yīng)鏈情況逐步改善,根據(jù) DIGITIMES 數(shù)據(jù),2022 年全球服務(wù)器出貨量同比增加 6%至 1805 萬(wàn)臺(tái),在 AI 服務(wù)器的帶動(dòng)下,預(yù)計(jì) 2023 年延續(xù)增長(zhǎng)態(tài) 勢(shì),將同比增加 4%至 1882 萬(wàn)臺(tái)。


服務(wù)器單機(jī)存儲(chǔ)容量伴隨服務(wù)器硬件升級(jí)而同步提升。當(dāng)前服務(wù)器市場(chǎng)由英特爾平臺(tái)為主導(dǎo),其新一代服務(wù)器平臺(tái)Sapphire Rapids 支持 PCIe 5.0、CXL 1.1(Compute Express link)和八通道 DDR5,在存儲(chǔ)業(yè)務(wù)場(chǎng)景下,相較上一代平臺(tái)每秒 I/O 速度提升 1.7 倍,時(shí)延降低 45%,服務(wù)器的硬件性能升級(jí)將帶動(dòng) DRAM 和 NAND Flash 在單機(jī)搭載量和產(chǎn)品規(guī)格方面的整 體提升。 ChatGPT 的面世引爆了 AI 熱潮,將進(jìn)一步催生存儲(chǔ)硬件需求。GPT-3 采用了大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練模型,因此需要大量的數(shù)據(jù)對(duì) 模型進(jìn)行訓(xùn)練和調(diào)優(yōu),其預(yù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)量達(dá) 45Tb,參數(shù)量達(dá) 1750 億個(gè),GPT 每一代的更新迭代在訓(xùn)練數(shù)據(jù)量方面都有明顯 提升,尤其是 GPT-4 作為多模態(tài)模型,將使用圖像、視頻等多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,訓(xùn)練數(shù)據(jù)量將遠(yuǎn)超于 GPT3,因此將進(jìn) 一步催生對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求。

AI 服務(wù)器的存儲(chǔ)需求量是傳統(tǒng)服務(wù)器數(shù)倍。在AI 大浪潮時(shí)代下,諸如百度“文心一言”、阿里“通義千問(wèn)”和華為“盤古大模型” 等大模型平臺(tái)紛紛推出,將帶動(dòng)AI 服務(wù)器需求增長(zhǎng),根據(jù) TrendForce 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2022 年全球搭載 GPGPU 的AI 服務(wù)器出 貨量占整體服務(wù)器比重達(dá) 1%,預(yù)計(jì) 2023 年出貨量將同比增加 8%,2022-2026 年 CAGR 為 10.8%。同時(shí),根據(jù)美光測(cè)算, AI 服務(wù)器的 DRAM 需求量是常規(guī)服務(wù)器的8 倍,NAND 需求量是常規(guī)服務(wù)器 3 倍。 隨著 AI、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的快速發(fā)展,以及未來(lái)服務(wù)器硬件性能的升級(jí)需求,服務(wù)器存儲(chǔ)的需求量整體呈現(xiàn)上升 態(tài)勢(shì),尤其是當(dāng)前 AI 技術(shù)的快速興起,進(jìn)一步帶動(dòng)高性能存儲(chǔ)需求,諸如 HBM 和 DDR5 等內(nèi)存技術(shù)將迎來(lái)滲透加速。

3.2 手機(jī):行業(yè)進(jìn)入存量替換階段,單機(jī)存儲(chǔ)需求仍有提升空間

智能手機(jī)處于存量替換階段,需求低迷出貨量承壓。根據(jù) Counterpoint 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),23Q1 全球智能手機(jī)出貨量達(dá) 2.8 億部, 同比-14%,環(huán)比-7%,主要受庫(kù)存調(diào)整、經(jīng)濟(jì)下行導(dǎo)致需求低迷所影響。另一方面,盡管 2022 年全球智能手機(jī)出貨量同比 下降 12%,但高端智能手機(jī)(售價(jià)600 美元以上)實(shí)現(xiàn)逆勢(shì)增長(zhǎng),同比+1%。

智能手機(jī)存儲(chǔ)方案主要經(jīng)歷了 NAND MCP—eMCP—uMCP 的發(fā)展。隨著 5G 手機(jī)的滲透率不斷提升,AI、4K 視頻錄制、 多任務(wù)處理等需求也在相應(yīng)增加,對(duì)手機(jī)存儲(chǔ)的容量和性能提出了更高的要求,當(dāng)前 LPDDR5+UFS3.1 的組合已逐步成為 市場(chǎng)旗艦手機(jī)的標(biāo)配。

手機(jī)配置持續(xù)升級(jí),帶動(dòng)存儲(chǔ)需求位元增加。近些年,隨著產(chǎn)品創(chuàng)新持續(xù)縮窄,配置堆料成為智能手機(jī)的主要更新迭代方式, 除了 CPU 的持續(xù)升級(jí),攝像功能成為各大廠商重點(diǎn)發(fā)力點(diǎn),軟硬件升級(jí)方式層出不窮,單個(gè)照片/影片內(nèi)存占比不斷增加, 手機(jī)單機(jī)搭載容量也在相應(yīng)不斷增加。以 iPhone 為例,2007 年發(fā)布的初代 iPhone 采用了 128Mb 的 LPDDR,最大存儲(chǔ)容 量達(dá) 16Gb,而最新的 iPhone 14 Pro Max 采用的 LPDDR5 容量已達(dá) 6Gb,存儲(chǔ)容量最大可支持 1Tb。

3.3 PC:需求持續(xù)走弱,出貨量不斷下探

需求持續(xù)走弱,出貨量不斷下探。早前PC 在疫情期間受居家活動(dòng)時(shí)長(zhǎng)增加影響,出現(xiàn)過(guò)階段性需求增長(zhǎng),但由于庫(kù)存調(diào)整 導(dǎo)致需求回升不及預(yù)期,根據(jù) IDC 數(shù)據(jù),23Q1 全球 PC 出貨量達(dá) 5690 萬(wàn)臺(tái),同比-29%,考慮到市場(chǎng)對(duì) Chromebook 和 Windows 11 的更新?lián)Q機(jī)需求,預(yù)計(jì) 2024 年 PC 市場(chǎng)前景有望改善。


PC 存儲(chǔ)需求增量主要來(lái)自單機(jī)搭載量提升。根據(jù) Yole 數(shù)據(jù),2020 年 PC 平均單機(jī)搭載 DRAM 容量在 10Gb 左右,2026 年將增加至 18Gb,2020-2026 年 CAGR 為 10%;2020 年平均單機(jī)搭載 NAND Flash容量為 450Gb,預(yù)計(jì) 2026 年將超過(guò) 1000Gb,2020-2026 年 CAGR 為 15%。

四、重點(diǎn)公司分析

4.1 三星電子:全球最大存儲(chǔ)芯片供應(yīng)商,市場(chǎng)份額長(zhǎng)年穩(wěn)居首位

三星電子作為全球領(lǐng)先的電子企業(yè),業(yè)務(wù)涵蓋消費(fèi)電子、IT和移動(dòng)通信、設(shè)備解決方案等,尤其是在 DRAM 和 NAND Flash 半導(dǎo)體存儲(chǔ)領(lǐng)域,三星電子長(zhǎng)期穩(wěn)居全球第一的位置,據(jù) TrendForce 數(shù)據(jù),2022 年三星在 DRAM 和 NAND 市場(chǎng)全球市占 率分別達(dá) 43%和 33%,是全球存儲(chǔ)芯片行業(yè)最核心的供應(yīng)商。 三星電子成立于 1969 年,于 1984 年開發(fā)了 256Kb DRAM,1992 年成功研發(fā)出世界首個(gè) 64Mb DRAM,1999 年開發(fā)出首 款 1Gb NAND 閃存,2013 年成功開發(fā) 3D V-NAND 技術(shù),2018 年量產(chǎn) LPDDR5 DRAM,當(dāng)前三星的 10nm 級(jí)工藝和極紫 外光刻(EUV)技術(shù)已經(jīng)開發(fā)出了大容量 512GB DDR5 內(nèi)存模塊,同時(shí),其第 8 代 V-NAND 內(nèi)存層數(shù)已達(dá) 236 層,公司 存儲(chǔ)技術(shù)處于全球領(lǐng)先位置。

在整個(gè)存儲(chǔ)芯片發(fā)展歷程中,三星電子通過(guò)多次逆向投資實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)份額不斷提升。早在 20 世紀(jì) 80 年代,在 DRAM 市場(chǎng)低 迷、價(jià)格迅速下跌時(shí),英特爾 DRAM 業(yè)務(wù)虧損嚴(yán)重退出市場(chǎng),日本企業(yè)也大幅縮減資本開支,而三星通過(guò)采用逆向投資, 不斷擴(kuò)大產(chǎn)能,促使其在 20 世紀(jì) 90 年代一舉成為全球第一大存儲(chǔ)芯片供應(yīng)商;隨后在 1993 年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)開始轉(zhuǎn)弱時(shí), 三星繼續(xù)采取逆周期投資策略投資建設(shè) 8 英寸 DRAM 產(chǎn)線;2008 年,金融危機(jī)爆發(fā)導(dǎo)致 DRAM 價(jià)格崩盤,三星再次進(jìn)行 逆周期投資,大幅擴(kuò)張存儲(chǔ)芯片業(yè)務(wù),行業(yè)虧損也因此進(jìn)一步加劇,導(dǎo)致后續(xù)幾年奇夢(mèng)達(dá)和爾必達(dá)都相繼宣布破產(chǎn),三星的 龍頭地位得到持續(xù)夯實(shí)。

4.2 SK 海力士:全球知名存儲(chǔ)龍頭,AI 存儲(chǔ)領(lǐng)域先行者

SK 海力士為全球領(lǐng)先的存儲(chǔ)龍頭企業(yè),公司致力于生產(chǎn) DRAM、NAND Flash 和 CIS 非存儲(chǔ)器為主的半導(dǎo)體產(chǎn)品,在韓國(guó)、 中國(guó)無(wú)錫和重慶共設(shè)有四個(gè)生產(chǎn)基地,2022 年 SK 海力士以 28%市占率在全球 DRAM 市場(chǎng)排名第二,以 13%市場(chǎng)份額在 全球 NAND Flash 市場(chǎng)排名第四。 1984 年 SK 海力士首次成功試產(chǎn) 16Kb SRAM,1999 年收購(gòu) LG半導(dǎo)體,2004 年成功研發(fā) NAND Flash 產(chǎn)品,2013 年首 次研發(fā)全球首款 TSV 技術(shù) HBM,2019 年成為業(yè)界首次成功研發(fā)出 128 層 4D NAND 的企業(yè),現(xiàn)階段,SK 海力士成功開發(fā) 出全球首款 12層堆疊的 HBM3 DRAM 新產(chǎn)品,其 DDR5 采用了 EUV 光刻的 1αnm 技術(shù),NAND 方面,2022 年公司成功 研發(fā) 238 層 4D NAND 閃存,2023 年展示了其最新 300 層 3D NAND 產(chǎn)品原型,預(yù)計(jì)將在 2024-2025 年期間上市。

FY23Q2 營(yíng)收環(huán)比大增,短期凈利潤(rùn)承壓。SK 海力士發(fā)布 2023 財(cái)年第二季度財(cái)報(bào),F(xiàn)Y23Q2 公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 7.31 萬(wàn)億韓元, 同比-47%,環(huán)比+44%,營(yíng)業(yè)利潤(rùn)虧損 2.88 萬(wàn)億韓元,凈利潤(rùn)虧損 2.99 萬(wàn)億韓元。分產(chǎn)品來(lái)看,DRAM 收入占比達(dá) 62%, 位元增長(zhǎng)率環(huán)比+30%,ASP 實(shí)現(xiàn)環(huán)比個(gè)位數(shù)增長(zhǎng);NAND 收入占比達(dá) 30%,位元環(huán)比增長(zhǎng) 50%,ASP 環(huán)比下降 10%。


4.3 美光科技:全球最大存儲(chǔ)芯片供應(yīng)商之一,研發(fā)技術(shù)優(yōu)勢(shì)市場(chǎng)突出

美光科技于 1978 年在美國(guó)創(chuàng)立,作為全球最大的半導(dǎo)體存儲(chǔ)及影像產(chǎn)品制造商之一,其主營(yíng)業(yè)務(wù)包括 DRAM、NAND 閃存、 NOR 閃存、CMOS 圖像傳感器等,2022 年美光科技在全球 DRAM 市場(chǎng)以 25%市占率排名第三,在全球 NAND 市場(chǎng)以 12% 市占率排名第五。 美光于 1979 年便完成了 64K DRAM 的設(shè)計(jì),并于 1981 年推出首款 64K DRAM 產(chǎn)品,1984 年推出世界上最小的 256K DRAM,2021 年美光推出業(yè)界首個(gè) 1α 節(jié)點(diǎn) DRAM,2022 年公司開始向其客戶運(yùn)送其 1β 節(jié)點(diǎn) DRAM 產(chǎn)品樣品,率先進(jìn)入 1β 階段,其 EUV 技術(shù)預(yù)計(jì)將于 2024 年使用。NAND 方面,公司于 2020 年 11 月便實(shí)現(xiàn)全球首款 176 層 3D NAND 量產(chǎn), 2022 年實(shí)現(xiàn) 232 層 NAND 產(chǎn)品出貨。

FY23Q3 單季營(yíng)收高于指引中值,毛利率環(huán)比改善。FY23Q3 單季度美光科技實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 37.5 億美元,同比-57%,環(huán)比+1.6%, 盡管公司依舊虧損 19 億美元,但虧損幅度進(jìn)一步收窄,公司 GAAP 毛利率為-17.8%,Non-GAAP 毛利率為-16%,均高于 Q2 原指引區(qū)間。拆分業(yè)務(wù)板塊來(lái)看,F(xiàn)Y23Q3 公司 DRAM 業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 27 億美元,同比-57%,環(huán)比-2%,位元出貨量環(huán) 比+10%,ASP 環(huán)比-10%;NAND 業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 10 億美元,同比-56%,環(huán)比+14%,位元出貨量環(huán)比+30%,ASP 環(huán)比下 降 15%。展望 FY23Q4,公司預(yù)計(jì)營(yíng)收將同比下滑 44%-38%至 37-41 億美元,GAAP 毛利率將環(huán)比改善至-15%至-10%區(qū) 間,對(duì)應(yīng) Non-GAAP 毛利率為-13%至-8%。

國(guó)家網(wǎng)信辦對(duì)美光科技開展網(wǎng)絡(luò)安全審查。2023 年 3 月,國(guó)家網(wǎng)信辦發(fā)布消息,為保障關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)鏈安全,防 范產(chǎn)品問(wèn)題隱患造成網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn),維護(hù)國(guó)家安全,對(duì)美光科技在華銷售的產(chǎn)品實(shí)施網(wǎng)絡(luò)安全審查。經(jīng)審查發(fā)現(xiàn),美光科技 的產(chǎn)品存在較嚴(yán)重網(wǎng)絡(luò)安全隱患,對(duì)我國(guó)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)鏈造成重大安全風(fēng)險(xiǎn),按照相關(guān)規(guī)定,國(guó)內(nèi)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè) 施運(yùn)營(yíng)者應(yīng)停止采購(gòu)美光科技的產(chǎn)品。本次審查事件將影響美光公司在中國(guó)市場(chǎng)的銷售,由于美國(guó)科技限制等原因,美光中 國(guó)市場(chǎng)收入占總收入比例由 2018 年的 58%下降至 2022 年的 11%。我們認(rèn)為,此次審查事件彰顯出國(guó)家對(duì)半導(dǎo)體安全可控 以及信創(chuàng)工程的高度重視,將進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。

4.4 兆易創(chuàng)新:全球 NOR Flash 龍頭,利基型 DRAM 拓展有序

兆易創(chuàng)新成立于 2005 年 4 月,總部設(shè)于北京,公司主營(yíng)業(yè)務(wù)分為存儲(chǔ)器、微控制器和傳感器三大板塊,據(jù) 公司官網(wǎng)顯示,公司在存儲(chǔ)領(lǐng)域公司是全球排名第一的無(wú)晶圓廠 Flash 供應(yīng)商,在 NOR Flash 市場(chǎng)占有率全球第三、中國(guó) 大陸第一,累計(jì)出貨量近 212 億顆。

NOR Flash 全球領(lǐng)先,DRAM、NAND Flash 拓展有序。公司 NOR Flash 技術(shù)和市場(chǎng)處于全球領(lǐng)先位置,512Kb-2Gb 全 容量覆蓋市場(chǎng)不同需求,2022 年工業(yè)和汽車領(lǐng)域穩(wěn)步提升,車規(guī)產(chǎn)品收入同比增加 80%,車規(guī)產(chǎn)品累計(jì)出貨量達(dá) 1 億顆, 消費(fèi)市場(chǎng)以中高端客戶為主;在 NAND Flash 方面,38nm 和 24nm 兩種制程產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)全面量產(chǎn),容量覆蓋 1-8Gb,相關(guān)產(chǎn) 品已通過(guò)車規(guī)級(jí)認(rèn)證;DRAM 方面,公司積極切入DRAM 利基市場(chǎng),并已量產(chǎn) 1X節(jié)點(diǎn) DDR4、DDR3L 產(chǎn)品。

多重因素導(dǎo)致業(yè)績(jī)階段性承壓,研發(fā)投入持續(xù)增加鞏固領(lǐng)先地位。受全球經(jīng)濟(jì)下行、地緣政治沖突等多重因素影響,2022 年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 81 億元,同比減少 4.5%,其中,存儲(chǔ)芯片業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 48 億,占營(yíng)收比例達(dá) 59%,歸母凈利潤(rùn) 21 億元, 同比減少 12%,盡管公司業(yè)績(jī)短期承壓,但其持續(xù)加大研發(fā)投入,2022 年公司研發(fā)費(fèi)用達(dá) 9 億元,同比增加 11%,研發(fā)費(fèi) 用率達(dá) 12%,公司技術(shù)人員占比約72%。


4.5 北京君正:國(guó)內(nèi)車載存儲(chǔ)龍頭,持續(xù)加強(qiáng)新品開拓

北京君正成立于 2005 年,主營(yíng)產(chǎn)品包括微處理器芯片、智能視頻芯片、存儲(chǔ)芯片、模擬與互聯(lián)芯片,2020 年公司完成對(duì) ISSI 及其子公司 Lumissil 的并購(gòu)成功切入車載存儲(chǔ)市場(chǎng),根據(jù) Omdia 統(tǒng)計(jì),2022 年度公司SRAM、DRAM、 NOR Flash 產(chǎn)品收入在全球市場(chǎng)中分別位居第二位、第七位、第六位,處于國(guó)際市場(chǎng)前列。 車規(guī)產(chǎn)品開始放量,消費(fèi)產(chǎn)品逐步落地。存儲(chǔ)領(lǐng)域,公司 SRAM 產(chǎn)品品類豐富,從傳統(tǒng)的 Synch SRAM、Asynch SRAM 產(chǎn)品到行業(yè)前沿的高速 QDR SRAM 產(chǎn)品均擁有自主研發(fā)的知識(shí)產(chǎn)權(quán);DRAM 方面,公司產(chǎn)品主要針對(duì)具有較高技術(shù)壁壘的 專業(yè)級(jí)應(yīng)用領(lǐng)域,產(chǎn)品容量覆蓋 16Mb-16Gb 多種規(guī)格,2022 年公司 8Gb LPDDR4 已開始送樣,新規(guī)格的 2G LPDDR2、 4G LPDDR4 等產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)量產(chǎn);Flash 方面,公司已覆蓋 NOR Flash 和 NAND Flash 主流領(lǐng)域,2022 年公司車規(guī) Flash 產(chǎn) 品增長(zhǎng)迅速,并持續(xù)向客戶提供各種容量的 NOR Flash 送樣,消費(fèi)類市場(chǎng)的 NOR Flash 產(chǎn)品也逐漸開始落地。

經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)短期承壓,存儲(chǔ)業(yè)務(wù)成長(zhǎng)可期。2022 年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 54 億元,同比增加 3%,其中存儲(chǔ)業(yè)務(wù)收入 41 億元,同比 增加 13%,占營(yíng)收比重達(dá) 75%,歸母凈利潤(rùn) 7.9 億元,同比下降 15%,主要受固定資產(chǎn)和無(wú)形資產(chǎn)折舊攤銷以及 22Q4 單 季度計(jì)提存貨減值準(zhǔn)備所影響。

4.6 瀾起科技:內(nèi)存接口芯片龍頭,研發(fā)取得實(shí)質(zhì)性突破

瀾起科技成立于 2004 年,是國(guó)際領(lǐng)先的數(shù)據(jù)處理及互連芯片設(shè)計(jì)公司,致力于為云計(jì)算和人工智能領(lǐng)域提 供高性能、低功耗的芯片解決方案,目前公司擁有互連類芯片和津逮?服務(wù)器平臺(tái)兩大產(chǎn)品線。公司是全球可提供從 DDR2 到 DDR5 內(nèi)存全緩沖/半緩沖完整解決方案的主要供應(yīng)商之一,據(jù)公司 22 年年報(bào),公司是全球可提供 DDR4 內(nèi)存接口芯片 的三家核心廠商之一,同時(shí)也是 DDR5 系列內(nèi)存模組可提供完整的內(nèi)存接口及模組配套芯片解決方案的全球兩家公司之一。

研發(fā)取得實(shí)質(zhì)性突破,多款新品業(yè)界首發(fā)。公司在多項(xiàng)產(chǎn)品的研發(fā)上取得重大進(jìn)展,在業(yè)內(nèi)首發(fā)多款產(chǎn)品。其中 2022 年 5 月公司發(fā)布全球首款 CXL 內(nèi)存擴(kuò)展控制器芯片(MXC),并在業(yè)界率先試產(chǎn) DDR5 第二子代 RCD 芯片,2022 年 9 月發(fā)布 業(yè)界首款 DDR5 第一子代時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器(CKD)工程樣片,2022 年 12 月在業(yè)界率先推出 DDR5 第三子代 RCD 芯片的工程 樣片。同時(shí),公司在 PCIe SerDes IP 研發(fā)上取得重大進(jìn)展,相關(guān) IP 已應(yīng)用在公司PCIe 5.0/CXL 2.0 Retimer 產(chǎn)品中。 經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)逆市增加,研發(fā)投入持續(xù)加大。2022 年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 37 億元,同比增加 43%,主要因?yàn)?DDR5 內(nèi)存接口及模組 配套芯片的出貨量實(shí)現(xiàn)大幅增長(zhǎng),歸母凈利潤(rùn) 13 億元,同比增加 57%。同時(shí),公司持續(xù)加大在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)投入, 2022 年研發(fā)費(fèi)用為 6 億元,同比增加 52%,研發(fā)費(fèi)用率為 15%,研發(fā)技術(shù)人員占人數(shù)比例為 73%。

4.7 江波龍:國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)模組龍頭,產(chǎn)品矩陣持續(xù)擴(kuò)充

江波龍成立于 1999 年,主要從事 Flash 及 DRAM 存儲(chǔ)器的研發(fā)、設(shè)計(jì)和銷售,擁有嵌入式存儲(chǔ)、移動(dòng)存儲(chǔ)、 固態(tài)硬盤及內(nèi)存條 4條產(chǎn)品線,公司已經(jīng)形成了以Foresee 品牌為載體的面向工業(yè)市場(chǎng)的產(chǎn)品矩陣及以 Lexar(雷克沙)品 牌為載體的面向消費(fèi)者市場(chǎng)的產(chǎn)品矩陣。據(jù) CFM 數(shù)據(jù),公司 2021 年 eMMC&UFS 市占率為 6.5%,位列全球第六,國(guó)內(nèi) 第一。據(jù) Omdia 數(shù)據(jù),2021 年 Lexar 存儲(chǔ)卡/閃存盤在全球市場(chǎng)分別位列第二/第三。

分產(chǎn)品來(lái)看:(1)嵌入式存儲(chǔ):公司嵌入式存儲(chǔ)包括 eMMC、UFS、ePOP、eMCP、SLC NAND 和 LPDDR 等。2022 年, 公司的 UFS 2.2 和 UFS 3.1 產(chǎn)品已經(jīng)開始量產(chǎn),車規(guī)級(jí) eMMC、UFS 已符合汽車電子行業(yè)核心標(biāo)準(zhǔn)體系A(chǔ)EC-Q100,同時(shí), 公司在中國(guó)大陸率先推出了自研的 512Mb SLC NAND Flash 小容量存儲(chǔ)芯片;(2)固態(tài)硬盤:公司 SSD 產(chǎn)品覆蓋 SATA 和 PCIe 兩大主流接口,應(yīng)用于筆記本、臺(tái)式機(jī)、一體機(jī)、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)終端等領(lǐng)域,2022 年公司發(fā)布了企業(yè)級(jí) SSD, 分別支持PCIe 4.0 和 SATA 3.2;(3)移動(dòng)存儲(chǔ):公司旗下國(guó)際高端消費(fèi)類存儲(chǔ)品牌 Lexar(雷克沙)專注專業(yè)影像存儲(chǔ)、 移動(dòng)存儲(chǔ)、個(gè)人系統(tǒng)存儲(chǔ)等領(lǐng)域,廣泛滿足全球消費(fèi)者的存儲(chǔ)需求,推出多款旗艦產(chǎn)品,包括 2Tb CF Express 金卡、1Tb Micro SD PLAY 卡、CF Express 鉆石卡以及指紋識(shí)別閃存盤等;(4)內(nèi)存條:公司內(nèi)存條產(chǎn)品線覆蓋 DDR4 及 DDR5 系列規(guī)格, 產(chǎn)品容量包含 4GB 到 64GB,2022 年公司發(fā)布了企業(yè)級(jí) DDR4 內(nèi)存條產(chǎn)品,目前已通過(guò)部分客戶的合格供應(yīng)商認(rèn)證,并逐 步實(shí)現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn),同時(shí)也正在有序?qū)?DDR5 的 RDIMM 產(chǎn)品。 2022 年存儲(chǔ)芯片行業(yè)整體承壓,公司業(yè)績(jī)與行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)基本吻合。2022 年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 83 億元,同比下降 15%,其中, 嵌入式存儲(chǔ)業(yè)務(wù)同比下降 9%至 44 億元,移動(dòng)存儲(chǔ)同比下降 8%至 20 億元,固態(tài)硬盤同比下降 28%至 15 億元,內(nèi)存條降 幅最大,同比下降 36%至 4 億元。2022 年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn) 0.7 億元,同比下降 93%。


4.8 深科技:國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)芯片封裝龍頭,封測(cè)產(chǎn)能逐步攀升

深科技成立于 1985 年,總部位于深圳,主營(yíng)業(yè)務(wù)分為存儲(chǔ)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)、高端制造、計(jì)量智能終端,公司在 高端存儲(chǔ)芯片(DRAM、NAND FLASH)封裝和測(cè)試領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)儲(chǔ)備,具備多種類型產(chǎn)品的封裝方案設(shè)計(jì) 和分析能力,持續(xù)引進(jìn)先進(jìn)的封裝和測(cè)試設(shè)備,掌握行業(yè)領(lǐng)先的隱形切割研磨技術(shù),能提供各類客制化的測(cè)試程序開發(fā)和芯 片特性分析服務(wù)。 在存儲(chǔ)半導(dǎo)體業(yè)務(wù),公司主要從事高端存儲(chǔ)芯片的封裝與測(cè)試,產(chǎn)品包括 DRAM、NAND FLASH 以及嵌入式存儲(chǔ)芯片,覆 蓋 DDR3、DDR4、DDR5、LPDDR3、LPDDR4、LPDDR5 和 eMCP4 等具體產(chǎn)品。公司采用深圳、合肥半導(dǎo)體封測(cè)雙基 地的運(yùn)營(yíng)模式,其中,2022 年合肥沛頓存儲(chǔ)已具備不同類型存儲(chǔ)芯片(DRAM、LPDDR4、LPDDR5、eSSD、eMMC)的 8 層堆疊產(chǎn)品量產(chǎn)能力,已通過(guò) ISO9001/14001/45001 等多項(xiàng)體系認(rèn)證,并通過(guò)重點(diǎn)客戶 wBGA 以及 LPDDR 產(chǎn)品的封裝量 產(chǎn)認(rèn)證和主要客戶的終端用戶審核。 2015 年深科技通過(guò)收購(gòu)金士頓在境內(nèi)全資子公司沛頓科技,成功切入半導(dǎo)體封測(cè)領(lǐng)域。2022 年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 161 億元,同 比下降 2%,其中,存儲(chǔ)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 26.5 億元,同比-8%,占總營(yíng)收比例達(dá) 16%,業(yè)務(wù)毛利率為 15.4%。2022 年 公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn) 6.6 億元,同比下降 15%。

4.9 聚辰股份:全球領(lǐng)先 EEPROM 供應(yīng)商,SPD、EEPROM 產(chǎn)品持續(xù)放量

聚辰股份成立于 2009 年上海,公司目前擁有 EEPROM、音圈馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片和智能卡芯片三條主要產(chǎn)品線, 產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、液晶面板、藍(lán)牙模塊、通訊、計(jì)算機(jī)及周邊、醫(yī)療儀器、白色家電、汽車電子、工業(yè)控制等眾多 領(lǐng)域。根據(jù) web-feet 統(tǒng)計(jì),2019 年聚辰 EEPROM 產(chǎn)品的市場(chǎng)份額為國(guó)內(nèi)首位、全球排名第三位。 公司 EEPROM 產(chǎn)品線包括 I2C、SPI 和 Microwire 等標(biāo)準(zhǔn)接口系列的 EEPROM 產(chǎn)品,以及主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)和服務(wù)器內(nèi)存 條的 SPD 產(chǎn)品。2022 年,公司通過(guò)自主研發(fā)的高能效電荷泵設(shè)計(jì)技術(shù),推出全球首款 1.2V EEPROM CSP 產(chǎn)品,率先通 過(guò)高通平臺(tái)的測(cè)試認(rèn)證,并成功導(dǎo)入多個(gè)終端項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),在車載領(lǐng)域,公司已擁有 A1 及以下等級(jí)的全系列汽車級(jí) EEPROM 產(chǎn)品。同時(shí),公司與瀾起科技合作開發(fā)新一代 DDR5 內(nèi)存條SPD 產(chǎn)品,其 SPD 產(chǎn)品在 2022 年實(shí)現(xiàn)大批量供貨。 業(yè)績(jī)高速增長(zhǎng),SPD、EEPROM 持續(xù)放量。2022 年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 10 億元,同比增加 80%,主要受益于 DDR 內(nèi)存模組換 代升級(jí),公司 SPD 產(chǎn)品以及應(yīng)用于汽車電子和工業(yè)控制的 EEPROM 產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)銷量快速增長(zhǎng),其中,公司 EEPROM 產(chǎn)品 實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 9 億元,同比+49%,產(chǎn)品毛利率由 2021 年的 40%提升至 2022 年的 71%。2022 年公司歸母凈利潤(rùn)達(dá) 4 億元,同 比+227%。研發(fā)投入方面,2022 年公司研發(fā)費(fèi)用達(dá) 1.3 億元,同比+80%,占營(yíng)收比例為 15%。

4.10 東芯股份:國(guó)內(nèi) SLC NAND 龍頭,切入車載打開成長(zhǎng)空間

東芯股份成立于 2014 年,總部位于上海,公司主要聚焦于中小容量 NAND/NOR/DRAM 芯片的研發(fā)、設(shè)計(jì) 和銷售,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信、監(jiān)控安防、消費(fèi)類電子、工業(yè)與醫(yī)療等領(lǐng)域。公司設(shè)計(jì)研發(fā)的 1xnm NAND Flash、48nm NOR Flash 均為我國(guó)領(lǐng)先的閃存芯片工藝制程,實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)閃存芯片的技術(shù)突破。 公司 NAND Flash 已具備 2xnm 制程的量產(chǎn)能力,其中公司 SLC NAND Flash產(chǎn)品具備品類豐富、功耗低以及可靠性高等 特點(diǎn),部分產(chǎn)品已通過(guò) AEC-Q100 的驗(yàn)證,憑借高可靠性被廣泛應(yīng)用于通訊設(shè)備、安防監(jiān)控、可穿戴設(shè)備及移動(dòng)終端等領(lǐng) 域,并且通過(guò)了聯(lián)發(fā)科、瑞芯微、國(guó)科微、博通等行業(yè)內(nèi)主流平臺(tái)廠商的認(rèn)證。另外,公司 SPI NOR Flash 存儲(chǔ)容量覆蓋 64Mb-1Gb,支持多種數(shù)據(jù)傳輸模式,已經(jīng)完成了從 65nm 至 48nm 的制程推進(jìn),目前 512Mb、1Gb大容量 NOR Flash 產(chǎn) 品都已有樣品可提供給客戶。DRAM 方面,公司可實(shí)現(xiàn) 25nm 制程的量產(chǎn),自主設(shè)計(jì)研發(fā)的 LPDDR4X 及 PSRAM 產(chǎn)品均 已完成工程樣片并已通過(guò)客戶驗(yàn)證。 2022 年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收 11 億元,同比增長(zhǎng) 1%,其中,NAND 產(chǎn)品收入 7 億元(同比+7%),MCP 產(chǎn)品收入 2 億元(同比 +26%),DRAM 產(chǎn)品收入 0.8 億元(同比+3%),NOR 產(chǎn)品收入 0.7 億元(同比-62%)。2022 年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn) 2 億元,同比下降 29%。

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