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半導(dǎo)體存儲行業(yè)專題:短期有望見底,中長期看好國產(chǎn)化

作者:未來智庫 來源: 頭條號 122608/19

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

標(biāo)簽:

(報告出品方:平安證券)

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

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

在 5G、AIOT、云計算等新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動下,信息數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,數(shù)據(jù)規(guī)模從原來的 GB、TB、PB 上 升到 EB、ZB 級,存儲器作為信息數(shù)據(jù)的存儲媒介,在國家大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的背景下,其重要性不言而喻,半導(dǎo)體存儲作 為當(dāng)前主流存儲技術(shù),在經(jīng)歷了半個世紀(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)體存儲時代的開啟,在行業(yè)發(fā)展的早期,市場主要以 DRAM 產(chǎn)品為主,當(dāng)時單顆芯 片容量僅為 1Kb,現(xiàn)在已擴(kuò)容至 16GB 以上,DRAM 存儲技術(shù)已發(fā)展超過半個世紀(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)體存儲也稱為存儲芯片,根據(jù)數(shù)據(jù)存儲原理的不同,半導(dǎo)體存儲器可以分為隨機(jī)存儲器(RAM)和只讀存儲器(ROM)。 RAM 是與 CPU 直接交換數(shù)據(jù)的內(nèi)部存儲器,可隨時進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫且速度較快,斷電后保存數(shù)據(jù)會丟失,是易失性存儲器, 通常用作操作系統(tǒng)或者其他運行中程序的臨時數(shù)據(jù)存儲介質(zhì);ROM 是一種只能讀取事先所存數(shù)據(jù)的存儲器,斷電后也能保 存數(shù)據(jù),是非易失性存儲器,常用于存儲各種固定程序和數(shù)據(jù)。

RAM 可進(jìn)一步細(xì)分為靜態(tài)隨機(jī)存儲器(SRAM)和動態(tài)隨機(jī)存儲器(DRAM)。相較于 DRAM,SRAM 讀寫速度非 常快,但價格較高,通常用作計算機(jī)中的高速緩沖存儲器,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 常用于計算機(jī)中的主存儲器,由于結(jié)構(gòu)簡單成本相對較低,且容量可達(dá) 16GB,作 為系統(tǒng)內(nèi)存具有很高的性價比優(yōu)勢。

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 流存儲器,擁有電子可擦除可編程的特點,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 是市場主流 Flash 存儲產(chǎn)品,寫 入和擦除的速度快,存儲容量大,是高數(shù)據(jù)存儲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。


半導(dǎo)體存儲產(chǎn)業(yè)鏈與邏輯芯片行業(yè)略有不同。由于半導(dǎo)體存儲的布圖設(shè)計與晶圓制造的技術(shù)結(jié)合更為緊密,半導(dǎo)體存儲頭部 晶圓廠主要采用 IDM 模式經(jīng)營,同時,半導(dǎo)體存儲器的核心功能在于數(shù)據(jù)存儲,所有信息數(shù)據(jù)均保存在存儲晶圓中,存儲 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)以實現(xiàn)從標(biāo)準(zhǔn)化存儲晶圓到具體產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。

1.2 存儲市場空間廣闊,海外廠商高度壟斷

半導(dǎo)體存儲是集成電路產(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,具備廣闊的市場空間,根據(jù) WSTS 數(shù)據(jù),2022 年全球 集成電路市場總規(guī)模約為 4799.9 億美元,其中,存儲芯片市場規(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)體存儲市場。根據(jù)Yole 數(shù)據(jù),以市場規(guī)模作為統(tǒng)計口徑,2022 年全球半導(dǎo)體存儲市 場中 DRAM 占比達(dá) 56%,NAND Flash 占比達(dá) 41%,是整個存儲市場中最重要的兩個細(xì)分品類,NOR Flash 則以 2%的市 場占比位居第三位。同時,根據(jù) TrendForce 統(tǒng)計數(shù)據(jù),2022 年全球 DRAM 市場規(guī)模達(dá) 801 億美元,同比-16%,預(yù)計 2023 年將同比下降 40%至 482 億美元;NAND Flash 方面,2022 年全球市場規(guī)模達(dá) 600 億美元,同比-12%,預(yù)計 2023 年將同 比下降 23%至 464 億美元。

手機(jī)、服務(wù)器和 PC是存儲出貨的主要驅(qū)動力。DRAM 方面,在 5G、云計算、AI 的帶動下,服務(wù)器 DRAM 占比逐年提高, 預(yù)計將于 2023 年反超手機(jī)成為 DRAM 第一大應(yīng)用終端。與此同時,主要應(yīng)用在服務(wù)器端的 eSSD 對存儲的需求也同樣呈 現(xiàn)持續(xù)增長趨勢,預(yù)計 2023 年將成為 NAND Flash 市場僅次于手機(jī)的第二大需求終端。

海外廠商高度壟斷,競爭格局趨于穩(wěn)定。在經(jīng)歷了一系列并購整合之后,當(dāng)前全球半導(dǎo)體存儲市場形成以三星為代表的韓國 廠商為主,歐美地區(qū)廠商為輔的整體競爭格局。其中,DRAM 市場集中度更高,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 份額相差不大,CR5 達(dá) 90%。


存儲內(nèi)需龐大但自給率低,國產(chǎn)廠商正逐步崛起。近些年,在國家產(chǎn)業(yè)政策以及國家大基金的資本扶持下,以長江存儲、長 鑫存儲、兆易創(chuàng)新等為代表的國產(chǎn)存儲廠商逐步崛起,實現(xiàn)了從 0 到 1 的突破。其中,長江存儲重點在 NAND Flash 領(lǐng)域發(fā) 力,于 2017 年成功研制出國內(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;長鑫存儲 則重點攻克 DRAM,于 2019 年實現(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 市場市占率已排至全球第三、中國大陸第一。

1.3 供需情況持續(xù)改善,存儲周期有望見底

存儲與集成電路整體周期呈現(xiàn)強(qiáng)關(guān)聯(lián)關(guān)系。存儲芯片具備大宗商品特性,其價格受市場供需情況波動,且存儲屬于標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn) 品,產(chǎn)品可替代性強(qiáng),加上當(dāng)前整個存儲行業(yè)已形成壟斷格局,頭部廠商在產(chǎn)能和定價方面調(diào)整步調(diào)相對一致,因此存儲行 業(yè)彈性更大,在 2017 年半導(dǎo)體上行周期中,存儲芯片同比增速突破 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,存儲芯片同比跌幅同樣明顯大于其他細(xì)分領(lǐng)域。

存儲芯片周期性強(qiáng)于其他半導(dǎo)體細(xì)分行業(yè),且往往遵循 3-4年一個周期循環(huán),回顧近十年,存儲芯片主要經(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)的滲透加速帶動了手機(jī)整體的出貨增長,同時也帶動了存儲芯片需求的提升;而此輪的周期下行主要因為各 大頭部廠商的新增產(chǎn)能逐步落地,市場供大于求導(dǎo)致價格下跌。 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,另一方面,安卓手機(jī)廠商為提升產(chǎn)品競爭力逐步提升內(nèi)存和存儲空間;后由于 PC、服務(wù)器等下游需求疲軟,市場整 體再次呈現(xiàn)供過于求的情形,存儲芯片再次步入下行周期。 3)第三輪周期(2020年-至今):本輪存儲周期始于 2020 年,在疫情背景下,居家活動時長的增加帶動了PC 和服務(wù)器的 需求提升,相應(yīng)促進(jìn)了存儲需求的增長,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)致存儲芯片價格開始下行。結(jié)合存儲芯片周期性規(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,市場供需平衡迎來改善,加上 AI 和汽車領(lǐng)域帶來的市場增量需求,我們預(yù)計本輪存儲周期有望于 23H2 期 間觸底。

由于存儲行業(yè)的競爭格局集中度高,因此頭部廠商的業(yè)績變化與整個行業(yè)周期同樣存在較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。受存儲行業(yè)周期下行 影響,各大存儲芯片廠商的業(yè)績均受到較大沖擊,三星、海力士和美光在凈利潤端均錄得不同程度的虧損。從美光 FY23Q3 財報來看,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,營業(yè)利潤率也出現(xiàn)改善跡象, 其 FY23Q4 業(yè)績指引預(yù)計公司業(yè)績將逐步修復(fù);另外,在 AI 服務(wù)器需求高增長情況下,F(xiàn)Y23Q2 海力士營收環(huán)比+44%,其毛利率和營業(yè)利潤率均出現(xiàn)環(huán)比改善趨勢。整體來看,各大存儲芯片廠商正通過減產(chǎn)、優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)等一系列手段來緩解 業(yè)績壓力,我們認(rèn)為當(dāng)前存儲行業(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)前存儲處于下行周期,頭部廠商紛紛縮減資本開支。由于存儲產(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份額的重要手段,存儲廠商的資本支出占總營收約 30%-50%,屬于重資產(chǎn)行業(yè)。從存儲龍 頭的歷史資本開支情況來看,在行業(yè)上行時期頭部廠商往往會加大資本開支來提升產(chǎn)能,待新增產(chǎn)能落地后又會出現(xiàn)供過于 求的情形,導(dǎo)致存儲價格下探并進(jìn)入下行周期,頭部廠商則通過縮減資本開支以及產(chǎn)能等手段來改善市場供需情況。為了應(yīng) 對當(dāng)前存儲行業(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。


頭部存儲廠商的庫存水位對判斷存儲周期變化具有重要意義。從存貨同比增速來看,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)績說明會上,公司表示減產(chǎn)措施對公司的庫存去化帶來了積極影響,其客戶端的庫存水位正在逐步改善,PC 和智能手機(jī)領(lǐng)域大多數(shù)客戶的庫存已接近正常水平,數(shù)據(jù) 中心的客戶庫存也在持續(xù)去化,有望在年底恢復(fù)至健康水平。

存儲廠商陸續(xù)減產(chǎn),均價跌幅逐步收窄。自 22Q2 開始存儲產(chǎn)品價格一路下探,甚至部分存儲產(chǎn)品在 23H1 已跌破現(xiàn)金成本 價,為了應(yīng)對行業(yè)周期下行,頭部存儲供應(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)隊列,加上下半年季節(jié)性 需求支撐,存儲產(chǎn)業(yè)鏈供需情況逐步改善,盡管供應(yīng)商全年庫存仍未恢復(fù)至健康水平,但整體來看 DRAM 和 NAND Flash 產(chǎn)品均價跌幅已呈現(xiàn)逐漸收斂態(tài)勢,根據(jù) TrendForce 數(shù)據(jù),預(yù)計 2023 年第三季度 DRAM 均價跌幅將環(huán)比收縮至 0-5%區(qū) 間,而 NAND Flash 均價跌幅環(huán)比收縮至 3-8%區(qū)間。

二、 DRAM 和 NAND 主導(dǎo)市場,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)的臨時存儲裝置,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)的存儲數(shù)據(jù)規(guī)模呈現(xiàn)指數(shù)級增長,DRAM 器件的主流存儲容量不斷擴(kuò)大,其市場規(guī)模也在不斷提升,根據(jù) Yole 數(shù)據(jù),以市場規(guī)模作為統(tǒng)計口徑,2022 年 DRAM 產(chǎn)品在全球存儲芯片市場中占比達(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,雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器)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,每一代的升級主要體現(xiàn)在工作電壓越來越低、芯片容量越來越大、傳輸速率也越來越快。DDR5 于 2020 年上市, 相較于 DDR4,DDR5 傳輸速度提升約 2 倍,同時耗電量降低約 20%,當(dāng)前價格較高成為制約 DDR5 發(fā)展的主要因素, 隨著產(chǎn)品單價和產(chǎn)能逐步達(dá)到市場要求,加上各大廠商的積極推動,DDR5 滲透率將進(jìn)一步提升。

LPDDR(Low Power DDR,低功耗雙信道同步動態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存)以低功耗和小體積著稱,主要應(yīng)用于移動式電子 產(chǎn)品。為了滿足智能手機(jī)等移動式電子產(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、高延時特 點,主要適配于類似顯示圖像這種需要大數(shù)據(jù)傳輸而對時延不敏感的場合,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 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)點仍處于 10+nm 階段。DRAM 技術(shù)演進(jìn)的本質(zhì)主要為通過縮小制 程來提高存儲密度,對于 DRAM 芯片來說,晶體管尺寸越來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送 1β DRAM 產(chǎn)品樣品,率先進(jìn)入 1β 節(jié)點。國內(nèi)方面,長鑫存儲 作為國產(chǎn) DRAM 龍頭,2019 年實現(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,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)效益將會更加突出,與此同時,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)來生產(chǎn) DRAM,預(yù)計于 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)運而生。NAND 閃存率先實現(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 主要通過將存儲單元堆疊至邏輯單元 上方來實現(xiàn)存儲容量增加,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,堆疊層數(shù)突破 200 層

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


根據(jù)存儲方式的不同,NAND Flash 又可分為SLC、MLC、TLC 和 QLC,對應(yīng)存儲單元分別可存放 1、2、3 和 4bit 的數(shù)據(jù), 存儲密度越大,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)保存時間更長、讀取速度更快,反之,QLC 擁有較高的存儲密度且更低的成本,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。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在一 個平面上將多個存儲單元進(jìn)行拼接,存儲單元的數(shù)量越多,存儲容量就越大,隨著存儲芯片廠商將 2D NAND 的單元尺寸從 120nm 微縮至 14nm 時,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 年東芝(現(xiàn)在的鎧俠)提出了 3D NAND 結(jié)構(gòu)的技術(shù)理念,3D NAND 主要通過在垂直堆棧中 將多組存儲單元進(jìn)行相互層疊,以實現(xiàn)存儲容量增加的目的,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 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 廠商競爭的主要方向。其中,2022 年美光實現(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)計將在 2024-2025 年期間上市。國內(nèi)方面,長江存儲在 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)一步提高存儲容量,SK 海力士推出了 4D NAND 技術(shù),4D NAND 技術(shù)主要通過在 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,國產(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、可靠性強(qiáng)、讀取時間快和 可執(zhí)行代碼的優(yōu)勢,因此 NOR Flash 在電子設(shè)備上常用于存儲以及運行代碼程序,而 NAND Flash 則是存儲大容量數(shù)據(jù)的 理想選擇。NOR Flash 分為串行和并行,串行結(jié)構(gòu)簡單且成本相對更低,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 在全球存儲芯片市場占 比僅約 2%,但得益于汽車、工業(yè)領(lǐng)域的需求增長,其銷售額實現(xiàn)同比增長 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,逐漸將產(chǎn)品重心聚焦于 NAND Flash 領(lǐng)域, 因此國產(chǎn) NOR Flash 芯片廠商迎來發(fā)展良機(jī),2021 年中國臺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,國產(chǎn) NOR 巨頭兆易創(chuàng)新則以 23%市場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)備等下游需求增長的帶動,NOR Flash 需求逐步增長。NOR Flash 對先進(jìn)節(jié)點要求不高,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)是存儲行業(yè)應(yīng)對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,但由于市場體量較小,3D NOR Flash 仍然處于起步階段,其中, 旺宏計劃在 2025 年左右推出 3D NOR Flash,預(yù)計采用45nm 制程工藝。

三、 手機(jī)為存儲需求最大來源,服務(wù)器成存儲位元增速主驅(qū)

3.1 服務(wù)器:存儲位元增速主要驅(qū)動力,AI 浪潮帶動出貨量提升

2023 年全球服務(wù)器出貨量有望增加至 1882 萬臺。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 萬臺,在 AI 服務(wù)器的帶動下,預(yù)計 2023 年延續(xù)增長態(tài) 勢,將同比增加 4%至 1882 萬臺。


服務(wù)器單機(jī)存儲容量伴隨服務(wù)器硬件升級而同步提升。當(dāng)前服務(wù)器市場由英特爾平臺為主導(dǎo),其新一代服務(wù)器平臺Sapphire Rapids 支持 PCIe 5.0、CXL 1.1(Compute Express link)和八通道 DDR5,在存儲業(yè)務(wù)場景下,相較上一代平臺每秒 I/O 速度提升 1.7 倍,時延降低 45%,服務(wù)器的硬件性能升級將帶動 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 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,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) 一步催生對數(shù)據(jù)存儲的需求。

AI 服務(wù)器的存儲需求量是傳統(tǒng)服務(wù)器數(shù)倍。在AI 大浪潮時代下,諸如百度“文心一言”、阿里“通義千問”和華為“盤古大模型” 等大模型平臺紛紛推出,將帶動AI 服務(wù)器需求增長,根據(jù) TrendForce 統(tǒng)計數(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 2023 年出貨量將同比增加 8%,2022-2026 年 CAGR 為 10.8%。同時,根據(jù)美光測算, 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、云計算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的快速發(fā)展,以及未來服務(wù)器硬件性能的升級需求,服務(wù)器存儲的需求量整體呈現(xiàn)上升 態(tài)勢,尤其是當(dāng)前 AI 技術(shù)的快速興起,進(jìn)一步帶動高性能存儲需求,諸如 HBM 和 DDR5 等內(nèi)存技術(shù)將迎來滲透加速。

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600 美元以上)實現(xiàn)逆勢增長,同比+1%。

智能手機(jī)存儲方案主要經(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,對手機(jī)存儲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 市場旗艦手機(jī)的標(biāo)配。

手機(jī)配置持續(xù)升級,帶動存儲需求位元增加。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,攝像功能成為各大廠商重點發(fā)力點,軟硬件升級方式層出不窮,單個照片/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時長增加影響,出現(xiàn)過階段性需求增長,但由于庫存調(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 萬臺,同比-29%,考慮到市場對 Chromebook 和 Windows 11 的更新?lián)Q機(jī)需求,預(yù)計 2024 年 PC 市場前景有望改善。


PC 存儲需求增量主要來自單機(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 2026 年將超過 1000Gb,2020-2026 年 CAGR 為 15%。

四、重點公司分析

4.1 三星電子:全球最大存儲芯片供應(yīng)商,市場份額長年穩(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)涵蓋消費電子、IT和移動通信、設(shè)備解決方案等,尤其是在 DRAM 和 NAND Flash 半導(dǎo)體存儲領(lǐng)域,三星電子長期穩(wěn)居全球第一的位置,據(jù) TrendForce 數(shù)據(jù),2022 年三星在 DRAM 和 NAND 市場全球市占 率分別達(dá) 43%和 33%,是全球存儲芯片行業(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 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,其第 8 代 V-NAND 內(nèi)存層數(shù)已達(dá) 236 層,公司 存儲技術(shù)處于全球領(lǐng)先位置。

在整個存儲芯片發(fā)展歷程中,三星電子通過多次逆向投資實現(xiàn)市場份額不斷提升。早在 20 世紀(jì) 80 年代,在 DRAM 市場低 迷、價格迅速下跌時,英特爾 DRAM 業(yè)務(wù)虧損嚴(yán)重退出市場,日本企業(yè)也大幅縮減資本開支,而三星通過采用逆向投資, 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芯片供應(yīng)商;隨后在 1993 年全球半導(dǎo)體市場開始轉(zhuǎn)弱時, 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 價格崩盤,三星再次進(jìn)行 逆周期投資,大幅擴(kuò)張存儲芯片業(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。

4.2 SK 海力士:全球知名存儲龍頭,AI 存儲領(lǐng)域先行者

SK 海力士為全球領(lǐng)先的存儲龍頭企業(yè),公司致力于生產(chǎn) DRAM、NAND Flash 和 CIS 非存儲器為主的半導(dǎo)體產(chǎn)品,在韓國、 中國無錫和重慶共設(shè)有四個生產(chǎn)基地,2022 年 SK 海力士以 28%市占率在全球 DRAM 市場排名第二,以 13%市場份額在 全球 NAND Flash 市場排名第四。 1984 年 SK 海力士首次成功試產(chǎn) 16Kb SRAM,1999 年收購 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)計將在 2024-2025 年期間上市。

FY23Q2 營收環(huán)比大增,短期凈利潤承壓。SK 海力士發(fā)布 2023 財年第二季度財報,F(xiàn)Y23Q2 公司實現(xiàn)營收 7.31 萬億韓元, 同比-47%,環(huán)比+44%,營業(yè)利潤虧損 2.88 萬億韓元,凈利潤虧損 2.99 萬億韓元。分產(chǎn)品來看,DRAM 收入占比達(dá) 62%, 位元增長率環(huán)比+30%,ASP 實現(xiàn)環(huán)比個位數(shù)增長;NAND 收入占比達(dá) 30%,位元環(huán)比增長 50%,ASP 環(huán)比下降 10%。


4.3 美光科技:全球最大存儲芯片供應(yīng)商之一,研發(fā)技術(shù)優(yōu)勢市場突出

美光科技于 1978 年在美國創(chuàng)立,作為全球最大的半導(dǎo)體存儲及影像產(chǎn)品制造商之一,其主營業(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 市場以 25%市占率排名第三,在全球 NAND 市場以 12% 市占率排名第五。 美光于 1979 年便完成了 64K DRAM 的設(shè)計,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 1α 節(jié)點 DRAM,2022 年公司開始向其客戶運送其 1β 節(jié)點 DRAM 產(chǎn)品樣品,率先進(jìn)入 1β 階段,其 EUV 技術(shù)預(yù)計將于 2024 年使用。NAND 方面,公司于 2020 年 11 月便實現(xiàn)全球首款 176 層 3D NAND 量產(chǎn), 2022 年實現(xiàn) 232 層 NAND 產(chǎn)品出貨。

FY23Q3 單季營收高于指引中值,毛利率環(huán)比改善。FY23Q3 單季度美光科技實現(xiàn)營收 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)板塊來看,F(xiàn)Y23Q3 公司 DRAM 業(yè)務(wù)實現(xiàn)營收 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)實現(xiàn)營收 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)計營收將同比下滑 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,對應(yīng) Non-GAAP 毛利率為-13%至-8%。

國家網(wǎng)信辦對美光科技開展網(wǎng)絡(luò)安全審查。2023 年 3 月,國家網(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)品問題隱患造成網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險,維護(hù)國家安全,對美光科技在華銷售的產(chǎn)品實施網(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,對我國關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)鏈造成重大安全風(fēng)險,按照相關(guān)規(guī)定,國內(nèi)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè) 施運營者應(yīng)停止采購美光科技的產(chǎn)品。本次審查事件將影響美光公司在中國市場的銷售,由于美國科技限制等原因,美光中 國市場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家對半導(dǎo)體安全可控 以及信創(chuàng)工程的高度重視,將進(jìn)一步推動國產(chǎn)存儲器產(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,公司主營業(yè)務(wù)分為存儲器、微控制器和傳感器三大板塊,據(jù) 公司官網(wǎng)顯示,公司在存儲領(lǐng)域公司是全球排名第一的無晶圓廠 Flash 供應(yīng)商,在 NOR Flash 市場占有率全球第三、中國 大陸第一,累計出貨量近 212 億顆。

NOR Flash 全球領(lǐng)先,DRAM、NAND Flash 拓展有序。公司 NOR Flash 技術(shù)和市場處于全球領(lǐng)先位置,512Kb-2Gb 全 容量覆蓋市場不同需求,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)品累計出貨量達(dá) 1 億顆, 消費市場以中高端客戶為主;在 NAND Flash 方面,38nm 和 24nm 兩種制程產(chǎn)品實現(xiàn)全面量產(chǎn),容量覆蓋 1-8Gb,相關(guān)產(chǎn) 品已通過車規(guī)級認(rèn)證;DRAM 方面,公司積極切入DRAM 利基市場,并已量產(chǎn) 1X節(jié)點 DDR4、DDR3L 產(chǎn)品。

多重因素導(dǎo)致業(yè)績階段性承壓,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 年公司實現(xiàn)營收 81 億元,同比減少 4.5%,其中,存儲芯片業(yè)務(wù)實現(xiàn)營收 48 億,占營收比例達(dá) 59%,歸母凈利潤 21 億元, 同比減少 12%,盡管公司業(yè)績短期承壓,但其持續(xù)加大研發(fā)投入,2022 年公司研發(fā)費用達(dá) 9 億元,同比增加 11%,研發(fā)費 用率達(dá) 12%,公司技術(shù)人員占比約72%。


4.5 北京君正:國內(nèi)車載存儲龍頭,持續(xù)加強(qiáng)新品開拓

北京君正成立于 2005 年,主營產(chǎn)品包括微處理器芯片、智能視頻芯片、存儲芯片、模擬與互聯(lián)芯片,2020 年公司完成對 ISSI 及其子公司 Lumissil 的并購成功切入車載存儲市場,根據(jù) Omdia 統(tǒng)計,2022 年度公司SRAM、DRAM、 NOR Flash 產(chǎn)品收入在全球市場中分別位居第二位、第七位、第六位,處于國際市場前列。 車規(guī)產(chǎn)品開始放量,消費產(chǎn)品逐步落地。存儲領(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)的知識產(chǎn)權(quán);DRAM 方面,公司產(chǎn)品主要針對具有較高技術(shù)壁壘的 專業(yè)級應(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) 品增長迅速,并持續(xù)向客戶提供各種容量的 NOR Flash 送樣,消費類市場的 NOR Flash 產(chǎn)品也逐漸開始落地。

經(jīng)營業(yè)績短期承壓,存儲業(yè)務(wù)成長可期。2022 年公司實現(xiàn)營收 54 億元,同比增加 3%,其中存儲業(yè)務(wù)收入 41 億元,同比 增加 13%,占營收比重達(dá) 75%,歸母凈利潤 7.9 億元,同比下降 15%,主要受固定資產(chǎn)和無形資產(chǎn)折舊攤銷以及 22Q4 單 季度計提存貨減值準(zhǔn)備所影響。

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

瀾起科技成立于 2004 年,是國際領(lǐng)先的數(shù)據(jù)處理及互連芯片設(shè)計公司,致力于為云計算和人工智能領(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,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)取得實質(zhì)性突破,多款新品業(yè)界首發(fā)。公司在多項產(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 第一子代時鐘驅(qū)動器(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,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)營業(yè)績逆市增加,研發(fā)投入持續(xù)加大。2022 年公司實現(xiàn)營收 37 億元,同比增加 43%,主要因為 DDR5 內(nèi)存接口及模組 配套芯片的出貨量實現(xiàn)大幅增長,歸母凈利潤 13 億元,同比增加 57%。同時,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)費用為 6 億元,同比增加 52%,研發(fā)費用率為 15%,研發(fā)技術(shù)人員占人數(shù)比例為 73%。

4.7 江波龍:國內(nèi)存儲模組龍頭,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 存儲器的研發(fā)、設(shè)計和銷售,擁有嵌入式存儲、移動存儲、 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)市場的產(chǎn)品矩陣及以 Lexar(雷克沙)品 牌為載體的面向消費者市場的產(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,國內(nèi) 第一。據(jù) Omdia 數(shù)據(jù),2021 年 Lexar 存儲卡/閃存盤在全球市場分別位列第二/第三。

分產(chǎn)品來看:(1)嵌入式存儲:公司嵌入式存儲包括 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 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, 公司在中國大陸率先推出了自研的 512Mb SLC NAND Flash 小容量存儲芯片;(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 SSD, 分別支持PCIe 4.0 和 SATA 3.2;(3)移動存儲:公司旗下國際高端消費類存儲品牌 Lexar(雷克沙)專注專業(yè)影像存儲、 移動存儲、個人系統(tǒng)存儲等領(lǐng)域,廣泛滿足全球消費者的存儲需求,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 DDR4 內(nèi)存條產(chǎn)品,目前已通過部分客戶的合格供應(yīng)商認(rèn)證,并逐 步實現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn),同時也正在有序?qū)?DDR5 的 RDIMM 產(chǎn)品。 2022 年存儲芯片行業(yè)整體承壓,公司業(yè)績與行業(yè)發(fā)展趨勢基本吻合。2022 年公司實現(xiàn)營收 83 億元,同比下降 15%,其中, 嵌入式存儲業(yè)務(wù)同比下降 9%至 44 億元,移動存儲同比下降 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 年公司實現(xiàn)歸母凈利潤 0.7 億元,同比下降 93%。


4.8 深科技:國內(nèi)存儲芯片封裝龍頭,封測產(chǎn)能逐步攀升

深科技成立于 1985 年,總部位于深圳,主營業(yè)務(wù)分為存儲半導(dǎo)體業(yè)務(wù)、高端制造、計量智能終端,公司在 高端存儲芯片(DRAM、NAND FLASH)封裝和測試領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗和技術(shù)儲備,具備多種類型產(chǎn)品的封裝方案設(shè)計 和分析能力,持續(xù)引進(jìn)先進(jìn)的封裝和測試設(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試程序開發(fā)和芯 片特性分析服務(wù)。 在存儲半導(dǎo)體業(yè)務(wù),公司主要從事高端存儲芯片的封裝與測試,產(chǎn)品包括 DRAM、NAND FLASH 以及嵌入式存儲芯片,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)體封測雙基 地的運營模式,其中,2022 年合肥沛頓存儲已具備不同類型存儲芯片(DRAM、LPDDR4、LPDDR5、eSSD、eMMC)的 8 層堆疊產(chǎn)品量產(chǎn)能力,已通過 ISO9001/14001/45001 等多項體系認(rèn)證,并通過重點客戶 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 年深科技通過收購金士頓在境內(nèi)全資子公司沛頓科技,成功切入半導(dǎo)體封測領(lǐng)域。2022 年公司實現(xiàn)營收 161 億元,同 比下降 2%,其中,存儲半導(dǎo)體業(yè)務(wù)實現(xiàn)營收 26.5 億元,同比-8%,占總營收比例達(dá) 16%,業(yè)務(wù)毛利率為 15.4%。2022 年 公司實現(xiàn)歸母凈利潤 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,2019 年聚辰 EEPROM 產(chǎn)品的市場份額為國內(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)用于計算機(jī)和服務(wù)器內(nèi)存 條的 SPD 產(chǎn)品。2022 年,公司通過自主研發(fā)的高能效電荷泵設(shè)計技術(shù),推出全球首款 1.2V EEPROM CSP 產(chǎn)品,率先通 過高通平臺的測試認(rèn)證,并成功導(dǎo)入多個終端項目實現(xiàn)量產(chǎn),在車載領(lǐng)域,公司已擁有 A1 及以下等級的全系列汽車級 EEPROM 產(chǎn)品。同時,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 年實現(xiàn)大批量供貨。 業(yè)績高速增長,SPD、EEPROM 持續(xù)放量。2022 年公司實現(xiàn)營收 10 億元,同比增加 80%,主要受益于 DDR 內(nèi)存模組換 代升級,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)品實現(xiàn)銷量快速增長,其中,公司 EEPROM 產(chǎn)品 實現(xiàn)營收 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 年公司歸母凈利潤達(dá) 4 億元,同 比+227%。研發(fā)投入方面,2022 年公司研發(fā)費用達(dá) 1.3 億元,同比+80%,占營收比例為 15%。

4.10 東芯股份:國內(nèi) SLC NAND 龍頭,切入車載打開成長空間

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 和銷售,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信、監(jiān)控安防、消費類電子、工業(yè)與醫(yī)療等領(lǐng)域。公司設(shè)計研發(fā)的 1xnm NAND Flash、48nm NOR Flash 均為我國領(lǐng)先的閃存芯片工藝制程,實現(xiàn)了國內(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,部分產(chǎn)品已通過 AEC-Q100 的驗證,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)備及移動終端等領(lǐng) 域,并且通過了聯(lián)發(fā)科、瑞芯微、國科微、博通等行業(yè)內(nèi)主流平臺廠商的認(rèn)證。另外,公司 SPI NOR Flash 存儲容量覆蓋 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,公司可實現(xiàn) 25nm 制程的量產(chǎn),自主設(shè)計研發(fā)的 LPDDR4X 及 PSRAM 產(chǎn)品均 已完成工程樣片并已通過客戶驗證。 2022 年公司實現(xiàn)營收 11 億元,同比增長 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 年公司實現(xiàn)歸母凈利潤 2 億元,同比下降 29%。

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