存儲芯片行業(yè)深度報告:存儲市場柳暗花明

未來智庫
存儲芯片屬于半導(dǎo)體中集成電路的范疇,是目前應(yīng)用面最廣、標(biāo)準(zhǔn)化程度最高的集成電路基礎(chǔ)性產(chǎn)品之一。半導(dǎo)體按照產(chǎn)品分類可分為光電器件、傳感器件、分立器件和集成電路四大類,占半導(dǎo)體價值量比例最高的為集成電路,約占整個半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模的82.64%,其主要包括模擬芯片、微處理器芯片、邏輯芯片和存儲芯片等四種。

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1.存儲芯片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要分支

1.1.存儲芯片是市場規(guī)模巨大的集成電路產(chǎn)品之一

(1)存儲芯片屬于半導(dǎo)體中集成電路的范疇,是目前應(yīng)用面最廣、標(biāo)準(zhǔn)化程度最高的集成電路基礎(chǔ)性產(chǎn)品之一。半導(dǎo)體按照產(chǎn)品分類可分為光電器件、傳感器件、分立器件和集成電路四大類,占半導(dǎo)體價值量比例最高的為集成電路,約占整個半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模的82.64%,其主要包括模擬芯片、微處理器芯片、邏輯芯片和存儲芯片等四種。根據(jù)WSTS的數(shù)據(jù),2022年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模為5740.84億美元,集成電路占比達(dá)83%,其中存儲芯片市場規(guī)模為1297.67億美元,占整個半導(dǎo)體行業(yè)的23%,由此可以看出,存儲芯片和邏輯芯片在整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中貢獻(xiàn)的價值量最大。

(2)存儲設(shè)備是計算機(jī)系統(tǒng)中用于存儲和讀取數(shù)據(jù)的硬件組件,按存儲介質(zhì)不同可分為光學(xué)存儲、磁性存儲和半導(dǎo)體存儲。光存儲器是指用光學(xué)方法從光存儲媒體上讀取和存儲數(shù)據(jù)的一種設(shè)備,一般指光盤機(jī)、光帶機(jī)和光卡機(jī)等;磁性存儲,是指利用磁能方式存儲信息的磁介質(zhì)設(shè)備,其存儲與讀取過程需要磁性盤片的機(jī)械運(yùn)動,目前廣泛應(yīng)用于PC硬盤、移動硬盤等領(lǐng)域;存儲芯片,又稱為半導(dǎo)體存儲器,是指利用電能方式存儲信息的半導(dǎo)體介質(zhì)設(shè)備,其存儲與讀取過程體現(xiàn)為電子的存儲或釋放,廣泛應(yīng)用于內(nèi)存、U盤、消費(fèi)電子、智能終端、固態(tài)存儲硬盤等領(lǐng)域。按照斷電后是否保留存儲的信息,存儲芯片主要可分為易失性存儲芯片(RAM)和非易失性存儲芯片(ROM)。RAM為隨機(jī)存儲器,斷電后不會保存數(shù)據(jù),主要產(chǎn)品包括SRAM和DRAM,DRAM即動態(tài)隨機(jī)存儲器,使用電容存儲,DRAM的一個比特使用一個電容和一個晶體管存儲,由于電容會漏電,因此需要定時刷新一次存儲單元來保持?jǐn)?shù)據(jù);SRAM即靜態(tài)隨機(jī)存儲器,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)比DRAM復(fù)雜,可以在不刷新電路下保存數(shù)據(jù)。ROM是一種存儲固定信息的存儲器,在正常工作狀態(tài)下只能讀取數(shù)據(jù),不能即時修改或重新寫入數(shù)據(jù),在外部電源切斷后仍能保存數(shù)據(jù),讀取速度較慢但存儲容量更大,主要包括EEPROM(帶電可擦可編程只讀存儲器)、Flash(閃存芯片)、PROM(可編程只讀存儲器)、EPROM(可擦除可編程只讀存儲器)等。

(3)根據(jù)具體的功能,可以將計算機(jī)中的存儲器細(xì)分為寄存器、高速緩存、主存儲器、磁盤緩存、固定磁盤、可移動存儲介質(zhì)等6層。從CPU Cache、內(nèi)存到SSD和HDD,構(gòu)成了計算機(jī)的存儲體系,各層只和相鄰的層交換數(shù)據(jù),隨著層級由高到低,設(shè)備容量變大、離CPU距離變遠(yuǎn)、訪問速度變慢、傳輸時間變長,并且每字節(jié)的造價成本也越來越便宜。CPU中的寄存器位于最頂部,記為L0,它使用SRAM芯片做成,集成在CPU的內(nèi)部,其容量有限、速度極快、和CPU同步;緩存是一種小而快的存儲器,一般作為DRAM的緩沖,采用SRAM技術(shù)實(shí)現(xiàn),通常也會被集成在CPU內(nèi)部;主存一般由DRAM組成,和SRAM不同,其存儲密度更高,容量更大,價格更低,速度也更慢。綜合來看,SRAM價格貴、速度快,DRAM價格便宜、容量更大,SSD和HDD硬盤作為外部存儲設(shè)備容量更大、成本更低、離CPU更遠(yuǎn)、訪問速度更慢。

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(4)DRAM和FLASH是目前市場上最為主要的存儲芯片。FLASH可分為NOR和NAND兩種,兩者區(qū)別在于存儲單元連接方式不同,導(dǎo)致兩者讀取方式不同,NAND由于引腳上復(fù)用,因此讀取速度比NOR慢一點(diǎn),但是擦除和寫入速度比NOR快很多;NAND內(nèi)部電路更簡單,因此數(shù)據(jù)密度大,體積小,成本也低,市場上一些大容量的FLASH都采用NAND型,例如SSD、U盤、SD卡、EMMC。小容量的2~12M的FLASH多是NOR型,NOR比較適合頻繁隨機(jī)讀寫的場合,通常用于存儲程序代碼并直接在閃存內(nèi)運(yùn)行。相比于Flash與Nor,DRAM具有較高讀寫速度、存儲時間短等優(yōu)勢,但單位成本更高,主要用于PC內(nèi)存(如DDR)、手機(jī)內(nèi)存(如LPDDR)和服務(wù)器等設(shè)備等。

1.2.垂直分工和并購加速產(chǎn)業(yè)鏈整合

(1)存儲芯片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要分支,下游應(yīng)用空間廣闊。存儲芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游參與者包括硅片、光刻膠、靶材、拋光材料、電子特種氣體等半導(dǎo)體材料供應(yīng)商和光刻機(jī)、PVD、CVD、刻蝕設(shè)備、清洗設(shè)備、封測設(shè)備等半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商;產(chǎn)業(yè)鏈中游為存儲芯片制造商,主要負(fù)責(zé)存儲芯片的設(shè)計、制造和封測,常見的存儲芯片包括DRAM、NAND閃存芯片和NOR閃存芯片等;產(chǎn)業(yè)鏈下游為消費(fèi)電子、汽車電子、信息通信、人工智能等應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的企業(yè),各類電子化和智能化設(shè)備都離不開存儲芯片應(yīng)用。

(2)存儲芯片按照制造流程又可細(xì)分為一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。存儲芯片產(chǎn)業(yè)鏈主要由集成電路設(shè)計、晶圓制造、封裝和測試、模組廠商集成等環(huán)節(jié)組成,從經(jīng)營模式來看,主要分為IDM和垂直分工模式。IDM模式指企業(yè)業(yè)務(wù)覆蓋IC設(shè)計、制造、封裝和測試的所有環(huán)節(jié),大部分國際存儲芯片大廠均為IDM模式,例如東芝半導(dǎo)體、三星半導(dǎo)體、飛索半導(dǎo)體、美光科技等大型跨國企業(yè)。另一種模式為垂直分工模式,即Fabless(無晶圓制造的設(shè)計公司)+Foundry(晶圓代工廠)+OSAT(封裝測試企業(yè)),F(xiàn)abless模式是指無晶圓生產(chǎn)線集成電路設(shè)計模式,即企業(yè)只進(jìn)行集成電路的設(shè)計和銷售,將制造、封裝和測試等生產(chǎn)環(huán)節(jié)外包,例如高通、聯(lián)發(fā)科、AMD、華大半導(dǎo)體等;Foundry即晶圓代工廠,它是一種只負(fù)責(zé)芯片制造,不負(fù)責(zé)芯片設(shè)計環(huán)節(jié)的一種產(chǎn)業(yè)運(yùn)作模式,這類企業(yè)典型代表為臺積電、聯(lián)電、中芯國際等;OSAT指專門從事半導(dǎo)體封裝和測試的企業(yè),比如日月光、Amkor、長電、通富微電等。

(3)垂直分工模式進(jìn)一步深化,降低成本同時顯著提升產(chǎn)業(yè)運(yùn)作效率。IDM模式下,企業(yè)投入大量資金用于晶圓制造設(shè)備和生產(chǎn)線的建設(shè),內(nèi)部各環(huán)節(jié)協(xié)同生產(chǎn),整體規(guī)模效應(yīng)顯著,毛利率也會上升;但I(xiàn)DM模式下,企業(yè)內(nèi)部管理成本增加,因此,IDM模式適合規(guī)模巨大的企業(yè)。Fabless模式注重輕資產(chǎn)運(yùn)營,更為靈活,可以充分利用半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈資源,集中主要精力用于產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)迭代,適應(yīng)激烈的市場競爭環(huán)境,快速發(fā)展,缺點(diǎn)是無法實(shí)現(xiàn)工藝協(xié)同,同時需要承擔(dān)各種市場風(fēng)險,相對來說適合小企業(yè)經(jīng)營。存儲芯片標(biāo)準(zhǔn)化程度較高,國際巨頭大部分采取IDM模式運(yùn)行,國內(nèi)存儲企業(yè)由于規(guī)模較小,剛開始從小眾市場切入,多數(shù)采用Fabless模式,隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,長期或?qū)⑾騃DM模式轉(zhuǎn)型。近些年,國內(nèi)大型存儲項(xiàng)目長江存儲、合肥長鑫、福建晉華均是IDM模式的大型晶圓廠布局。

(4)行業(yè)發(fā)展和技術(shù)升級驅(qū)動產(chǎn)業(yè)鏈模式變化,并購加速產(chǎn)業(yè)鏈整合。在臺積電成立以前,半導(dǎo)體行業(yè)只有IDM一種模式,經(jīng)過半個多世紀(jì)發(fā)展,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈逐步朝向分工和整合趨勢發(fā)展。1)產(chǎn)業(yè)鏈分工:摩爾定律推動半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)不斷更新迭代,同時帶動生產(chǎn)制造設(shè)備的升級改造,先進(jìn)工藝晶圓廠資金投入增加,F(xiàn)oundry模式能最大化的分?jǐn)偧夹g(shù)升級成本和利用產(chǎn)能,提高資本支出的收益率。IDM企業(yè)為了減少投資風(fēng)險、輕資產(chǎn)化,逐漸采取Fablite(輕晶圓廠)策略,將部分非核心和高難度工藝制造業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)為第三方代工,自身保留其余制造業(yè)務(wù)。2)產(chǎn)業(yè)鏈整合:半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段,通過并購,企業(yè)間可以基于業(yè)務(wù)層面的協(xié)同互補(bǔ),擴(kuò)展產(chǎn)品條線和客戶群體,縮減成本的同時實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的供應(yīng)鏈溢價,提升行業(yè)市占率。因此,隨著技術(shù)進(jìn)步,全球分工模式越來越多,同時,大企業(yè)不斷成長又不斷合并為IDM模式,產(chǎn)業(yè)循環(huán)往復(fù),推動全球技術(shù)不斷推進(jìn)。

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(5)近些年,隨著技術(shù)難度不斷升級,F(xiàn)abless公司在全球IC銷售額中的份額持續(xù)提升。根據(jù)IC Insights數(shù)據(jù),在銷售增長率方面,過去20年里,采取Fabless模式的公司IC銷售額增長率顯著高于采取IDM模式的公司,個別年份例如2017、2018年,F(xiàn)abless公司份額增長低于IDM公司,而且相較于IDM公司,F(xiàn)abless公司受市場環(huán)境波動幅度更小。在銷售份額占比方面,2003-2021年,全球Fabless公司銷售份額占IC銷售額比重穩(wěn)定增長,2019年IC市場的Fabless份額較去年同期提高4.1個百分點(diǎn)至29.9%,隨后持續(xù)增長并在2021年達(dá)到34.8%的峰值。Fabless模式的輕資產(chǎn)化更為靈活,在市場周期下行的階段,能更好適應(yīng)激烈的市場競爭環(huán)境。我國國產(chǎn)化空間巨大,大部分的存儲芯片企業(yè)成立之初均以Fabless模式為主。

1.3.存儲產(chǎn)業(yè)在空間上經(jīng)歷兩次遷移

(1)存儲芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)源于美國,此后經(jīng)歷過兩次大的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。進(jìn)入1960年代后,隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電子行業(yè)開始了將集成電路技術(shù)用于計算機(jī)存儲領(lǐng)域的嘗試,存儲芯片產(chǎn)業(yè)鏈從垂直整合到垂直化分工越來越明確,并經(jīng)歷了兩次空間上的產(chǎn)業(yè)遷移,遷移路徑由美國至日本再到韓國。1)美國:行業(yè)市占率居前的主要廠商也隨著產(chǎn)業(yè)遷移發(fā)生了明顯的變化,最開始由美國加州的Advanced Memory System公司生產(chǎn)出了世界上第一款DRAM芯片(容量僅有1KB),隨后英特爾、德州儀器(TI)、莫斯泰克(Mostek)、美光等存儲廠商逐漸發(fā)展壯大。2)日本:1976年,為了發(fā)展半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,日本通過舉國體制,成立了VLSI聯(lián)合研發(fā)體,隨后成功研制出64K DRAM,追平了美國研發(fā)進(jìn)度;到了1980年代,日本廠商憑借質(zhì)量和價格優(yōu)勢,開始反超美國,市占率逐漸達(dá)到全球第一;1985年,美蘇冷戰(zhàn)氣氛不斷減弱,日美貿(mào)易摩擦不斷增加,美國開始對日本經(jīng)濟(jì)實(shí)施打壓,在陸續(xù)的施壓下,日本存儲芯片市場份額一落千丈,很快喪失了主導(dǎo)權(quán)。3)韓國:韓國企業(yè)抓住了美日半導(dǎo)體競爭的契機(jī),在美國的技術(shù)轉(zhuǎn)讓和市場準(zhǔn)入扶持下,三星電子脫穎而出,逐漸趕超日本。

(2)存儲市場加速發(fā)展,國內(nèi)廠商異軍突起。2016年之前,國內(nèi)沒有生產(chǎn)DRAM、Flash的能力,直到合肥長鑫、長江存儲成立。2019年,中國大陸公司開始全面進(jìn)軍存儲器市場,長江存儲64層3D NAND Flash進(jìn)入量產(chǎn)階段,緊接著合肥長鑫宣布中國大陸第一座12英寸DRAM工廠投產(chǎn),并宣布首個19納米工藝制造的8Gb DDR4。三年時間里,國內(nèi)相繼攻克了3D NAND Flash和DRAM技術(shù),在一定程度上打破了內(nèi)存和閃存制造國際寡頭壟斷的局面。國內(nèi)存儲芯片起步晚,要實(shí)現(xiàn)全球領(lǐng)先任重道遠(yuǎn),先進(jìn)制造技術(shù)仍掌握在國際大廠的手里,因此,存儲芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要長期的資金投入和技術(shù)革新,解決生產(chǎn)制造中不良率的下降以及產(chǎn)能的上升,提高性能指標(biāo)。

1.4.存儲芯片技術(shù)發(fā)展趨勢

(1)DDR、LPDDR、GDDR是基于DRAM的三種內(nèi)存規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)。固態(tài)技術(shù)協(xié)會(JEDEC)定義了三種DRAM標(biāo)準(zhǔn)類別,幫助設(shè)計人員滿足目標(biāo)應(yīng)用的功耗、性能和規(guī)格要求。標(biāo)準(zhǔn)DDR:面向服務(wù)器、云計算、網(wǎng)絡(luò)、筆記本電腦、臺式機(jī)和消費(fèi)類應(yīng)用,支持更寬的通道寬度、更高的密度和不同的形狀尺寸,其發(fā)展路線通過提升核心頻率來提高性能。移動DDR(LPDDR):面向移動式電子產(chǎn)品和汽車這些對規(guī)格和功耗非常敏感的領(lǐng)域,提供更窄的通道寬度和多種低功耗運(yùn)行狀態(tài),四代之前是基于同代DDR發(fā)展,四代之后是基于應(yīng)用端獨(dú)自發(fā)展,通過提高Prefetch預(yù)讀取位數(shù)來提升性能。圖形DDR(GDDR):面向需要極高吞吐量的數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用程序,例如圖形相關(guān)應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)中心加速和AI,是應(yīng)用于高端顯卡的高性能DDR存儲器,側(cè)重于數(shù)據(jù)位寬、遠(yuǎn)超同期DDR的運(yùn)行頻率。

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(2)DDR因其性能和成本優(yōu)勢成為目前PC和服務(wù)器端主流內(nèi)存。SDRAM也可稱為SDR SDRAM,即單倍數(shù)據(jù)傳輸率,SDR SDRAM的核心、I/O、等效頻率皆相同,在1個周期內(nèi)只能讀寫1次,若需要同時寫入與讀取,必須等到先前的指令執(zhí)行完畢,才能接著存取。DDR是用于系統(tǒng)的RAM技術(shù),規(guī)范名稱為DDR SDRAM,即雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器,其特點(diǎn)是高帶寬、低延時,DDR總線每個通道是64bit寬度,每根Data的管腳可以進(jìn)行讀操作或?qū)懖僮鳎ú煌瑫r)。目前已推出的DDR1-DDR5是由JEDEC制定的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),從DDR1到DDR5的演進(jìn)路線來看,DDR的能耗越來越低,傳輸速度越來越快、存儲容量也越來越大,目前的最新標(biāo)準(zhǔn)是DDR5,起步速率為4800MT/S,最高可達(dá)6400 MT/S,電壓則從1.2V降至1.1V,功耗減少30%。目前,三星已經(jīng)率先開始了下一代DDR6內(nèi)存的早期開發(fā),預(yù)計其DDR6設(shè)計將在2024年之前完成,在2025年之后開始商業(yè)應(yīng)用。

(3)受益于終端需求快速發(fā)展,LPDDR和GDDR步入高速迭代期。LPDDR,即低功率雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器,是DDR SDRAM的一種,又被稱為mDDR(Mobile DDR SDRAM),擁有比同代DDR內(nèi)存更低的功耗和更小的體積。目前智能手機(jī)普遍使用的LPDDR5內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)是2019年2月由JEDEC協(xié)會正式發(fā)布,相較于上一代LPDDR4標(biāo)準(zhǔn),LPDDR5的I/O速度提升到6400 MT/s,是LPDDR4速度的兩倍,比LPDDR4X的4266MT/S快了50%。GDDR,是用于顯示的RAM技術(shù),其特點(diǎn)是高帶寬、高延時,目前最新的標(biāo)準(zhǔn)是GDDR6,2022年7月,三星推出了首款具有24Gbps處理速度的GDDR6顯存。

(4)DRAM的先進(jìn)制程工藝已經(jīng)縮小到15nm以下,各大廠商繼續(xù)向10nm逼近。從制程工藝的進(jìn)展來看,早前DRAM產(chǎn)品的更新時間大致在3到5年更新一代,在步入20nm以內(nèi)突破進(jìn)展呈現(xiàn)放緩趨勢,10nm~20nm系列制程至少包括六代,大約每兩年實(shí)現(xiàn)一次突破。由于電路結(jié)構(gòu)是三維的,使用線性的衡量方式并不適合,存儲行業(yè)通常使用1X、1Y、1Z、1α、1β、1γ之類的術(shù)語表達(dá)制程。國際存儲大廠三星電子、SK海力士和美光相繼在2020年后進(jìn)入1Znm階段,美光1βnm DRAM在2022年11月實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),并率先應(yīng)用在智能手機(jī)端的LPDDR5X;三星在2022年12月底推出12 nm DRAM,功耗較前一代降低23%;SK海力士最新一代DRAM為1a nm,預(yù)計2023年將會實(shí)現(xiàn)1b nm(即12 nm)DRAM的量產(chǎn)。中國本土DRAM廠商主要有合肥長鑫、紫光國芯、兆易創(chuàng)新、東芯股份和福建晉華等,兆易創(chuàng)新依托合肥長鑫的代工資源,2021年推出首款自研4Gb DRAM,采用19nm制程工藝,目前即將推出17nm產(chǎn)品;北京君正采用中國臺灣力晶、南亞科技的25nm工藝平臺;紫光國芯、東芯股份等最新工藝制程為25nm。

(5)按存儲單元密度來分,NAND Flash可分為SLC、MLC、TLC、QLC四種。SLC為單級單元,每單元可存儲1比特數(shù)據(jù),產(chǎn)品性能好、耐久度高,提供高達(dá)10萬個P/E周期,但容量低、成本高,常應(yīng)用于對讀寫耐久度要求很高的行業(yè),如服務(wù)器、軍工等。MLC屬于多級單元,每單元可存儲2比特數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)密度比SLC要高,可以有更大的存儲容量,擁有1萬個P/E周期,耐久性比SLC低,MLC在服務(wù)器、工規(guī)級應(yīng)用較多。TLC為三級單元,每單元可存儲3比特數(shù)據(jù),性能和耐久性下降,P/E周期降至最高3000個,但是容量可以做得更大,成本也可以更低,廣泛用于消費(fèi)類產(chǎn)品,是性價比最高的存儲方案,性能、價格、容量等多個方面達(dá)到了較好的平衡。QLC為四級單元,每單元可存儲4比特數(shù)據(jù),性能、耐久度進(jìn)一步變差,P/E周期只有1000個,但價格便宜,單元空間內(nèi)的存儲容量更高,消費(fèi)級的大容量SSD就采用QLC NAND閃存顆粒。目前NAND Flash主要以TLC為主,QLC比重正在逐步提高,QLC的性能和耐久度的不足可以通過增大容量來彌補(bǔ),在消費(fèi)類產(chǎn)品中有取代TCL的趨勢。

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(6)NAND經(jīng)歷了2D NAND時期,現(xiàn)在邁入3D NAND時期。2D NAND將存儲數(shù)據(jù)的單元水平并排地放置,放置單元的空間量有限,縮小單元則會降低可靠性;3D NAND在縱向上增加疊放單元,加大單位面積內(nèi)的晶體管數(shù)量,從而獲得更高存儲密度,實(shí)現(xiàn)更高的存儲容量,此外,耐久度更高、功耗更小,同時不會導(dǎo)致價格大幅上升。16nm制程以上的閃存多屬于2D NAND,其制程工藝不斷發(fā)展,向1Znm逼近,不斷縮小的光刻技術(shù)在擴(kuò)展上局限性越來越強(qiáng),平面微縮工藝的難度也越來越大,無限接近物理極限,16nm制程后,繼續(xù)采用2D微縮工藝的難度和成本已超過3D技術(shù),因此3D NAND開始成為主流。市場上的3D NAND主要分為傳統(tǒng)并列式架構(gòu)和CuA(CMOS under Array)架構(gòu),2018年,長江存儲公布了其突破性3D NAND架構(gòu)Xtacking,將晶圓鍵合這一關(guān)鍵技術(shù)在3D NAND閃存上得以實(shí)現(xiàn),隨著層數(shù)的不斷增高,基于Xtacking所研發(fā)制造的3D NAND閃存將更具成本和創(chuàng)新優(yōu)勢。

(7)國內(nèi)外存儲廠商3D NAND層數(shù)已經(jīng)發(fā)展到200+層,未來將持續(xù)拓展更高層數(shù)。未來三星電子最早在3D NAND領(lǐng)域拓展,2013年8月,三星推出24層128Gb第一代VNAND閃存,這是全球首個3D單元結(jié)構(gòu)“V-NAND”,后陸續(xù)推出32層、48層、64層、96層、128層、176層、236層V-NAND。韓國第二大存儲廠商SK海力士在2014年研發(fā)出24層3D NAND產(chǎn)品,之后陸續(xù)按照32、48層、72層、76層、96層、128層、176層的順序陸續(xù)推出閃存新產(chǎn)品,2022年8月,SK海力士將層數(shù)突破到238層的新高度,是目前全球最高層數(shù)NAND閃存。此外,美國公司美光推出232層3D NAND,凱俠和西部數(shù)據(jù)共同推出218層,國內(nèi)廠商長江存儲也將3D NAND層數(shù)推至232層,未來,存儲廠商會向更具競爭力的300+層、400+層數(shù)堆疊的3D NAND Flash邁進(jìn)。

2.存儲行業(yè)周期底部漸明

2.1.存儲芯片市場具有強(qiáng)周期屬性

(1)存儲芯片是半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)化程度最高的市場,周期性表現(xiàn)顯著、市場彈性較強(qiáng)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中,存儲芯片的市場規(guī)模僅次于邏輯芯片,行業(yè)景氣度受供需關(guān)系影響較大,呈現(xiàn)出較強(qiáng)的周期性,被視為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)周期的風(fēng)向標(biāo)。根據(jù)WSTS統(tǒng)計,2015-2022年,全球存儲芯片市場規(guī)模呈周期性波動,2018年全球存儲芯片市場規(guī)模為1580億美元,2019年受貿(mào)易摩擦和價格下降影響,全球存儲芯片市場下降32.6%至1064億美元,2021年存儲芯片市場達(dá)到短期峰值,隨后兩年市場景氣持續(xù)下行,WSTS預(yù)測2023、2024年存儲芯片市場規(guī)模分別為840.41、1203.26億美元。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)表現(xiàn)來看,半導(dǎo)體和存儲市場周期性趨同,但存儲行業(yè)整體波動性較大,彈性較強(qiáng)。我們預(yù)計2023年下半年市場加速筑底,有望迎來上行周期,且隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的發(fā)展,行業(yè)需求將得到持續(xù)擴(kuò)張。

(2)國內(nèi)存儲芯片市場近年來持續(xù)擴(kuò)大。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)的推進(jìn),國內(nèi)電子制造水平不斷提升,對存儲芯片的需求逐步攀升。國內(nèi)存儲芯片制造商積極投入存儲芯片研發(fā)和制造領(lǐng)域,努力實(shí)現(xiàn)技術(shù)自主創(chuàng)新,提升本土產(chǎn)業(yè)競爭力,降低進(jìn)口依賴。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示,2018-2022年,中國存儲芯片行業(yè)市場規(guī)模總體呈現(xiàn)上漲態(tài)勢,2019年受全球存儲器行業(yè)的影響,市場規(guī)模有所下降,2022年國內(nèi)存儲芯片行業(yè)市場規(guī)模約為5938億元,預(yù)測2023年將達(dá)到6492億元。隨著國內(nèi)消費(fèi)電子市場高速發(fā)展,未來存儲芯片的需求空間也會越來越廣闊。

(3)從全球存儲市場結(jié)構(gòu)來看,DRAM和NAND Flash占據(jù)絕對主導(dǎo)地位。根據(jù)Yole Group調(diào)查機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示,2021年存儲芯片整體市場規(guī)模達(dá)到了1665億美元。其中DRAM占比為56.3%,NAND占比為40%,剩下的NOR、(NV)SRAM/FRAM、EEPROM、新型非易失存儲等占比3.7%。同時,Yole預(yù)測在2021-2027年,存儲市場平均每年將會有8%的增長,到2027年市場規(guī)模將達(dá)到2630億美元,其中DRAM和NAND依然占據(jù)絕對地位,預(yù)計在2027年DRAM達(dá)到60%,NAND市場稍微有所下降到36%,其他存儲器占剩余4%的市場份額。

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(4)分季度來看,2022年成為拐點(diǎn),存儲市場規(guī)模增長步入尾聲。三年疫情期間,存儲市場需求上升,市場規(guī)模增長較快,據(jù)CFM閃存市場預(yù)計,2021年Q3 DRAM市場規(guī)模增長9%至264億美元,NAND Flash市場規(guī)模增長15%達(dá)到186億美元,之后DRAM/NAND市場規(guī)模開始下降,到2022年Q4存儲市場規(guī)模已經(jīng)回到2019年Q1、Q2的周期底部水平,在淡季效應(yīng)下2023年一季度環(huán)比續(xù)跌,二季度或?yàn)?023年最低點(diǎn),預(yù)計從2023年下半年起,存儲市場規(guī)模將逐季增長,在需求改善的前提下有望回到之前的增長速度和市場規(guī)模。

2.2.消費(fèi)類終端設(shè)備搭載存儲容量持續(xù)增長

(1)存儲下游應(yīng)用空間廣泛,主要以消費(fèi)電子和服務(wù)器為主。存儲器產(chǎn)業(yè)鏈下游涵蓋智能手機(jī)、平板電腦、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、汽車電子等行業(yè)以及個人移動存儲等領(lǐng)域,不同應(yīng)用場景對存儲器的參數(shù)要求復(fù)雜多樣,涉及容量、讀寫速度、功耗、尺寸、穩(wěn)定性、兼容性等多項(xiàng)內(nèi)容,由此也形成了不同的產(chǎn)品形態(tài)。DRAM中,LPDDR主要與嵌入式存儲配合應(yīng)用于智能手機(jī)、平板等消費(fèi)電子產(chǎn)品,近年來亦應(yīng)用于功耗限制嚴(yán)格的個人電腦產(chǎn)品,DDR主要應(yīng)用于服務(wù)器、個人電腦等,DRAM市場需求主要以手機(jī)、PC和服務(wù)器為主,2021年占比分別為35%/16%/33%。NAND Flash包括嵌入式存儲(用于電子移動終端低功耗場景)、固態(tài)硬盤(大容量存儲場景)和移動存儲(便攜式存儲場景)等,其中嵌入式存儲市場主要受智能手機(jī)、平板等消費(fèi)電子行業(yè)驅(qū)動,固態(tài)硬盤下游市場包括服務(wù)器、個人電腦,移動存儲廣泛應(yīng)用于各類消費(fèi)者領(lǐng)域,2021年,應(yīng)用于mobile端的嵌入式存儲產(chǎn)品、應(yīng)用于PC端的cSSD和應(yīng)用于服務(wù)器端的eSSD產(chǎn)品分別占比34%、22%和26%。

(2)作為存儲芯片下游重要的細(xì)分市場,智能手機(jī)景氣度成為存儲市場發(fā)展的核心驅(qū)動力之一。隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展和移動互聯(lián)網(wǎng)的普及,手機(jī)ROM和RAM分別成為嵌入式NAND Flash和DRAM的核心市場。得益于3G/4G通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),全球智能手機(jī)市場出貨量從2010年的3.05億臺迅速遞增至2016年的14.73億臺,2017年開始智能手機(jī)市場趨向飽和,主要是4G智能手機(jī)增量市場觸及天花板,智能手機(jī)整體出貨量主要受存量市場手機(jī)單位存儲容量增長驅(qū)動。2019年是5G商用化元年,隨著5G逐漸普及,新一輪的換機(jī)周期開啟,智能手機(jī)終端新需求進(jìn)一步打開。

(3)存儲芯片價格下跌,助推終端廠商容量配置升級。智能手機(jī)對于存儲芯片需求不只取決于手機(jī)出貨量,同時取決于單臺手機(jī)的存儲容量。目前主流智能手機(jī)的存儲容量為256GB至512GB,緩存容量為8GB至12GB,隨著5G手機(jī)滲透率的逐步提升,智能手機(jī)的性能進(jìn)一步升級,單臺智能手機(jī)的RAM模塊(LPDDR)和ROM模塊(嵌入式NAND Flash)均在經(jīng)歷持續(xù)、大幅地提升。RAM擴(kuò)容是CPU提升處理速率的必要條件,功能更為強(qiáng)大的移動終端將允許手機(jī)搭載功能更為復(fù)雜、占據(jù)存儲容量更大的軟件程序,且消費(fèi)者通過移動終端欣賞更高畫質(zhì)、音質(zhì)內(nèi)容物的消費(fèi)習(xí)慣亦會進(jìn)一步持續(xù)推動智能手機(jī)ROM擴(kuò)容。2023年智能手機(jī)在生產(chǎn)數(shù)量上增長平緩,平均搭載容量增加為移動端NAND需求增長的主要驅(qū)動力,集邦咨詢預(yù)計隨著UFS價格回調(diào),2023年Q4 256GB占比有望突破30%。

(4)PC市場需求有所回落,單臺設(shè)備存儲容量持續(xù)增加。三年疫情帶來工作、生活方式的轉(zhuǎn)變,而平板、筆記本電腦等也因遠(yuǎn)程辦公、在線教育場景需求,出貨量大幅增長,2020年、2021年出貨量同比增長13.47%和15.27%,但疫情并非長期性事件,PC需求量持續(xù)高速增長存在較大不確定性,2022年開始需求已經(jīng)回落。由于SSD的制造成本較高,PC端數(shù)據(jù)存儲過去主要使用機(jī)械硬盤(HDD),近年來,隨著NAND Flash單位存儲經(jīng)濟(jì)效益持續(xù)凸顯,同時筆記本電腦,特別是輕薄筆記本電腦對存儲物理空間限制嚴(yán)格,SSD對HDD的替代效應(yīng)顯著。同時,PC與其他消費(fèi)電子產(chǎn)品相同,正在經(jīng)歷性能和數(shù)據(jù)存儲需求的持續(xù)增長,隨著消費(fèi)者處理數(shù)據(jù)的需求不斷增加,單臺設(shè)備的存儲容量需求亦持續(xù)增加。

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2.3.AI&汽車電子驅(qū)動下游景氣復(fù)蘇

(1)數(shù)據(jù)規(guī)模持續(xù)增長,給存儲行業(yè)帶來較大的成長空間。傳統(tǒng)存儲面對的應(yīng)用主要是數(shù)據(jù)庫、文件和流媒體等傳統(tǒng)應(yīng)用,在新興技術(shù)驅(qū)動下,存儲主要面對的是云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等大規(guī)模數(shù)據(jù)應(yīng)用場景。據(jù)IDC預(yù)測,2025年,全球數(shù)據(jù)量將達(dá)到175ZB,5年年均復(fù)合增長率31.8%,而數(shù)據(jù)中心存儲量占比將超過70%。從全球市場來看,2017-2022年全球數(shù)據(jù)中心市場保持平穩(wěn)增長趨勢,市場規(guī)模從465.5億美元增長至679.3億美元,五年內(nèi)的年均復(fù)合增長率為9.91%,預(yù)計2023年全球數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模將進(jìn)一步增至820.5億美元。隨著我國各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入推進(jìn),我國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模也將保持持續(xù)增長態(tài)勢,預(yù)計2023年市場規(guī)模將達(dá)到2470.1億元。一方面互聯(lián)網(wǎng)巨頭紛紛自建數(shù)據(jù)中心,同時傳統(tǒng)企業(yè)上云進(jìn)程加快,兩者共同帶動服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲市場規(guī)??焖僭鲩L。在數(shù)據(jù)中心作為新型基礎(chǔ)設(shè)施加快建設(shè)的背景下,服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲的市場規(guī)模將繼續(xù)快速增長,存儲板塊的需求也將大幅增加。

(2)“東數(shù)西算”工程全面實(shí)施,服務(wù)器存儲市場有望進(jìn)一步打開。2021年5月,國家發(fā)展改革委、中央網(wǎng)信辦、工業(yè)和信息化部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》,2022年2月,京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏8地啟動了建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點(diǎn),并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群,依托8大算力樞紐和10大集群,更好引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心集約化、規(guī)?;?、綠色化發(fā)展,促進(jìn)東西部數(shù)據(jù)流通、價值傳遞,帶動數(shù)據(jù)中心相關(guān)產(chǎn)業(yè)由東向西有效轉(zhuǎn)移。國家東數(shù)西算戰(zhàn)略不斷取得進(jìn)展,預(yù)計到2025年,韶關(guān)數(shù)據(jù)中心集群將建成50萬架標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架、500萬臺服務(wù)器規(guī)模,投資超500億元。東數(shù)西算戰(zhàn)略聚焦于算力和數(shù)據(jù)存儲,工程的實(shí)施有望進(jìn)一步拉動服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲的總體市場規(guī)模,國產(chǎn)企業(yè)級SSD廠商有望打開增量空間。

(3)生成式AI市場迅速擴(kuò)張,提高了對AI服務(wù)器內(nèi)存的需求。隨著人工智能產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,全球主要國家和地區(qū)紛紛加快AI基礎(chǔ)設(shè)施布局,AI服務(wù)器通常由CPU搭載GPU、FPGA、ASIC等加速芯片組成,以滿足高吞吐量互聯(lián)的需求,是人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的核心。2022年全球AI服務(wù)器市場規(guī)模約為183億美元,預(yù)計2023年全球AI服務(wù)器市場規(guī)模增長15.30%,將達(dá)211億美元。2022年全球AI服務(wù)器出貨量約占整體服務(wù)器比重近1%,約為14.5萬臺,預(yù)計2023年出貨量將達(dá)15萬臺,到2026年將增長至22.5萬臺。AI大模型等人工智能技術(shù)發(fā)展,引發(fā)了對服務(wù)器算力需求的進(jìn)一步增長,智能算力需求爆發(fā)式增長意味著需要搭載更大的存儲容量以提升處理速度,同時帶動存儲芯片需求成長。

(4)汽車存儲市場發(fā)展迅速,主要以智能座艙和ADAS&AD為主。根據(jù)Yole報告,2021年,汽車存儲器市場規(guī)模達(dá)到43億美元,占全球存儲器市場收入的2.6%,占汽車半導(dǎo)體的10%。汽車存儲器2021到2027年的年均復(fù)合增長率為20%,超過同期存儲器市場和汽車半導(dǎo)體市場的增速。汽車存儲市場由NAND和DRAM主導(dǎo),合計份額為80%,其中DRAM為41%,NAND為39%,NOR Flash在汽車領(lǐng)域表現(xiàn)的占有率較高,市場份額為15%。具有信息娛樂單元、儀表盤和連接性的駕駛艙是目前主要的汽車存儲用戶,2021年占比達(dá)到71%,ADAS&AD緊跟其后,成為第二大車載內(nèi)存用戶,2021年占收入的24%,動力總成、底盤和安全以及車身和舒適性等其他領(lǐng)域合計占需求的5%。預(yù)計到2027年,智能座艙仍將是存儲領(lǐng)域主要消費(fèi)者,但ADAS&AD的收入份額將增至36%,技術(shù)方面,DRAM和NAND將占汽車內(nèi)存收入的90%左右。

(5)自動駕駛等級越高,對車載存儲容量、密度和帶寬的需求也大幅提升。車載市場目前主要的存儲應(yīng)用包括DRAM(DDR、LPDDR)和NAND(eMMC和UFS等),其中低功耗的LPDDR和NAND將是主要增長點(diǎn)。高等級自動駕駛汽車對于車載存儲容量、密度和帶寬的需求更高,將需要采用更高帶寬的存儲器如LPDDR5、GDDR6等,以簡化系統(tǒng)設(shè)計。以NAND Flash為例,主要用于ADAS系統(tǒng)、IVI系統(tǒng)、汽車中控等,作用在于存儲連續(xù)數(shù)據(jù),隨著自動駕駛等級提升,ADAS系統(tǒng)對NAND容量需求增長顯著,L1/L2級ADAS一般只需主流8-64GB的eMMC,L3級則提升至128/256GB,L5級最高可能超過2TB,可能進(jìn)一步采用PCIe SSD。

3.存儲廠商縮減資本開支以調(diào)配供需平衡

3.1.存儲芯片市場行業(yè)集中度較高

(1)DRAM和NAND Flash市場集中度高,呈現(xiàn)寡頭壟斷格局。根據(jù)Yole數(shù)據(jù),2021年全球存儲市場中,DRAM占比為56.3%,NAND占比為40%,目前DRAM芯片的市場格局由三星、SK海力士和美光三家存儲廠商主導(dǎo),CR3市場占有率合計已超過95%,最新數(shù)據(jù)來看,2023年Q2三星電子占全球DRAM市場營收的38.14%,SK海力士占比達(dá)32.29%,美光的市占率也達(dá)到25.03%,市場高度集中,寡頭壟斷的格局使得國內(nèi)廠商對DRAM芯片議價能力很低,也使得DRAM芯片成為我國受外部制約最嚴(yán)重的基礎(chǔ)產(chǎn)品之一。NAND Flash市場經(jīng)過幾十年的發(fā)展,逐漸形成了由三星電子、鎧俠、西部數(shù)據(jù)、美光、SK海力士等組成的穩(wěn)定市場格局,2023年Q2三星電子、鎧俠、SK海力士、西部數(shù)據(jù)、美光的營收占比分別為30.18%、20.05%、18.25%、15.09%、11.10%,CR5合計市占率達(dá)95%,國內(nèi)的長江存儲也在慢慢進(jìn)入NAND市場,但市占率相對較低。

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(2)NOR行業(yè)經(jīng)歷二十多年演變,頭部廠商經(jīng)歷多次洗牌。2003年由AMD和富士通整合各自的閃存業(yè)務(wù)合并成立飛索半導(dǎo)體,后逐漸發(fā)展為NOR Flash領(lǐng)域頭部廠商,然而在2009年,公司申請了破產(chǎn)保護(hù),三星電子也在2010年開始宣布退出NOR市場,由英特爾和意法半導(dǎo)體在2008年合資成立的恒億也在2010年被美光收購。全球NOR市場空間經(jīng)過較長時間的下行,國際巨頭美光和賽普拉斯于2017年先后宣布逐步退出中低容量的消費(fèi)電子市場,美光和賽普拉斯的退出使華邦、旺宏和兆易創(chuàng)新的份額開始上升,另外產(chǎn)能的減少也改善了市場的供需關(guān)系,2017年之后,全球NOR Flash市場被旺宏、華邦、賽普拉斯、美光和兆易創(chuàng)新壟斷。

(3)國際存儲巨頭相繼退出NOR Flash市場,龍頭占據(jù)主要份額。NOR Flash屬于利基型存儲,在全球存儲市場份額很小,根據(jù)Yole數(shù)據(jù),2021年全球存儲市場中,NOR占比僅為2.1%。2015-2021年,受5G、TWS等新智能設(shè)備,以及居家辦公、遠(yuǎn)程教育等需求帶動,NOR Flash市場規(guī)模保持穩(wěn)定增長,2021年市場規(guī)模達(dá)到28.84億美元,同比增長15.36%,其中旺宏、賽普拉斯、華邦、美光和兆易創(chuàng)新成為NOR Flash全球前五大供應(yīng)商,2017年占據(jù)全球92%以上的市場份額。隨著2017年國際存儲巨頭美光、賽普拉斯相繼退出低端NOR市場,華邦、旺宏、兆易創(chuàng)新則逐漸占據(jù)NOR Flash剩余的主要市場份額,2021年三家存儲廠商的市占率分別為35%、33%和23%,CR3合計市占率達(dá)到91%,國內(nèi)廠商例如普冉股份、北京君正、東芯股份、恒爍股份等也迅速加入市場。

(4)國內(nèi)廠商加快產(chǎn)業(yè)鏈布局,聚焦利基型存儲市場。存儲芯片行業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),全球存儲芯片市場基本均被韓國、日本以及美國等國家壟斷,國內(nèi)存儲芯片行業(yè)起步晚,缺乏技術(shù)積累,國內(nèi)廠商除合肥長鑫和長江存儲外,大部分聚焦于利基型市場,與國際龍頭展開錯位競爭。國內(nèi)代表性存儲芯片設(shè)計及制造企業(yè)包括兆易創(chuàng)新、長江存儲、長鑫存儲、武漢新芯、普冉股份等,近年來,中國紫光集團(tuán)旗下長江存儲、武漢新芯,以及兆易創(chuàng)新及其合作廠商合肥長鑫等在DRAM和Flash領(lǐng)域逐漸突破技術(shù)壁壘,存儲芯片供給格局正在悄然變化,從過去高度依賴進(jìn)口,到國產(chǎn)品牌逐漸開始占據(jù)市場。盡管目前國內(nèi)存儲芯片產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展與海外巨頭仍然存在差距,各家存儲芯片產(chǎn)品仍處于投產(chǎn)初期,尚未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的規(guī)模量產(chǎn),但隨著國內(nèi)廠商不斷取得關(guān)鍵性技術(shù)突破,市場有望迎來黃金發(fā)展期。

3.2.國內(nèi)外存儲廠商業(yè)績普遍承壓

(1)需求疲軟及客戶調(diào)整庫存,三星電子存儲業(yè)績大幅下滑。三星電子是全球存儲行業(yè)龍頭廠商,DRAM和NAND Flash的市占率均位列全球第一。三星電子成立于1969年,1974年三星收購了韓國半導(dǎo)體公司50%的股份并于1979年收購了剩余股份,改名三星半導(dǎo)體,并于1980年與三星電子合并,進(jìn)一步鞏固了三星電子在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的統(tǒng)治地位。根據(jù)三星電子公布的財報數(shù)據(jù),2022年Q3開始,三星電子業(yè)績開始出現(xiàn)下滑,公司2023年Q2實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入60.01萬億韓元,同比-22%/環(huán)比-6%;實(shí)現(xiàn)營業(yè)利潤0.67萬億韓元,同比-95.26%/環(huán)比+4.69%。其中,存儲業(yè)務(wù)營收為8.97萬億韓元,同比-57%/環(huán)比+1%,存儲市況惡化使得三星電子整體業(yè)績回落,不僅存儲營收急速下滑,而且存儲所在的DS部門2023年Q2虧損4.36萬億韓元,上季度虧損4.58萬億韓元,環(huán)比虧損收窄。

(2)美光2023年Q3業(yè)績環(huán)比改善,AI領(lǐng)域拉動存儲芯片需求增加。美光科技是全球領(lǐng)先的DRAM供應(yīng)商之一,同時也是NAND閃存市場的領(lǐng)軍企業(yè)之一,其存儲芯片行業(yè)市占率全球領(lǐng)先。公司成立于1978年,總部位于美國愛達(dá)荷州博伊西市,最初是生產(chǎn)DRAM芯片的專業(yè)廠商,隨著技術(shù)不斷升級和業(yè)務(wù)范圍的擴(kuò)大,美光科技逐漸成為了集計算存儲、移動存儲、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)與通信、工業(yè)與汽車等多個領(lǐng)域的智能存儲解決方案提供商。公司2023財年第三財季實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入37.52億美元,同比下降56.58%,其中DRAM占營收比重的71%,NAND占27%;三季度調(diào)整后運(yùn)營虧損14.69億美元,市場預(yù)期虧損16.9億美元,較上季度虧損20.77億美元顯著收窄。受益于生成式人工智能技術(shù)的加速普及,人工智能服務(wù)器對于內(nèi)存芯片和存儲芯片市場需求拉動,疊加上游減產(chǎn)和渠道清庫存,傳統(tǒng)的個人電腦和智能手機(jī)市場,存儲芯片供大于求的難題有所緩解,存儲芯片行業(yè)開始逐漸回溫。

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(3)AI推動高端存儲產(chǎn)品銷售增加,SK海力士二季度營收虧損收窄。SK海力士成立于1983年,公司主要生產(chǎn)和提供電腦和移動產(chǎn)品等IT設(shè)備必需的DRAM和NAND閃存產(chǎn)品,在世界IT產(chǎn)業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位,是世界第二大內(nèi)存芯片廠商。自1984年生產(chǎn)16Kb SRAM以來,之后持續(xù)提供世界最小、最高速、最低電壓的內(nèi)存半導(dǎo)體,隨著移動端和PC端用戶量日益增多,對內(nèi)存芯片的需求也越來越多,SK Hynix加速產(chǎn)品布局,技術(shù)發(fā)展層層突破。公司2023財年第二財季實(shí)現(xiàn)營收7.31萬億韓元,較一季度5.09萬億韓元環(huán)比增長44%,同比減少47%;經(jīng)營虧損2.88萬億韓元,相比去年同期是由盈轉(zhuǎn)虧,環(huán)比收窄15%;凈虧損2.99萬億韓元,凈利潤率-41%優(yōu)于Q1和去年Q4。盡管PC、移動端市場弱勢,DDR4等普通DRAM價格持續(xù)下降,但隨著以ChatGPT為中心的生成式AI市場的擴(kuò)大,用于AI服務(wù)器的存儲器產(chǎn)品需求強(qiáng)勢,HBM3、高性能DDR5和LPDDR5 DRAM等高價格、高配置產(chǎn)品銷售增加,DRAM整體ASP比第一季度有所提高。

(4)國內(nèi)存儲廠商經(jīng)營狀況下滑,多數(shù)業(yè)績表現(xiàn)不佳。面對全球消費(fèi)電子行業(yè)需求疲軟、產(chǎn)業(yè)庫存較高、全球通脹、新冠疫情、經(jīng)濟(jì)放緩等多重因素疊加,半導(dǎo)體存儲行業(yè)需求下滑,存儲產(chǎn)品價格下滑,市場整體表現(xiàn)下行趨勢。國內(nèi)存儲廠商財務(wù)表現(xiàn)來看,大多數(shù)廠商出現(xiàn)營收、歸母凈利潤下滑,盈利水平下降,個別廠商如聚辰股份,把握DDR內(nèi)存模組換代升級以及汽車級EEPROM芯片供應(yīng)短缺帶來的市場發(fā)展機(jī)遇,應(yīng)用于DDR5內(nèi)存模組、汽車電子及工業(yè)控制等高附加值市場的產(chǎn)品于2021年第四季度起大批量供貨,帶動公司收入規(guī)模和資產(chǎn)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張。隨著2023年下半年消費(fèi)端需求逐步恢復(fù),存儲芯片價格逐漸回暖,各廠商庫存水平恢復(fù)正常,存儲廠商業(yè)績情況有望呈現(xiàn)階段性恢復(fù)。

3.3.頭部存儲廠商紛紛縮減資本開支

(1)存儲大廠紛紛縮減資本支出,降低產(chǎn)能利用率以調(diào)配供需平衡。根據(jù)IC insights數(shù)據(jù)顯示,全球半導(dǎo)體資本支出在2021年增長35%,2022年增長19%后,預(yù)計2023年下降14%,達(dá)1560億美元。細(xì)分來看,在存儲領(lǐng)域,以SK海力士和美光科技為首的存儲芯片廠商對半導(dǎo)體投資支出顯著下滑,其中,SK海力士在2023年降低50%資本支出,美光在2023年資本支出下降42%,存儲廠商龍頭三星電子2022年只增加了5%的資本支出,2023年維持上年同等水平。當(dāng)前,存儲市場處于下行周期,全球存儲廠商面臨價格下降、產(chǎn)業(yè)本身的周期屬性以及外部經(jīng)濟(jì)環(huán)境下行因素,為應(yīng)對持續(xù)低迷的存儲芯片市場,三星電子、美光科技、SK海力士、西部數(shù)據(jù)等存儲芯片大廠都宣布將于2023年大幅度減產(chǎn)、削減資本開支,改善供需結(jié)構(gòu)。

(2)存儲芯片價格下跌幅度減緩,短期有望筑底反彈。截至2023年8月,年初至今DRAM現(xiàn)貨價格下跌30%左右,雖然DRAM廠商較早計劃減產(chǎn),但由于今年服務(wù)器需求不如預(yù)期,服務(wù)器DRAM供應(yīng)整體溢出嚴(yán)重,部分現(xiàn)貨DDR顆粒供應(yīng)過剩,原廠不斷收縮供應(yīng)過剩的DDR4轉(zhuǎn)向利潤更高的DDR5,市場供需狀況在產(chǎn)能調(diào)動中持續(xù)變化,供需兩端持續(xù)博弈,部分DRAM行情短期承壓。目前存儲行情位于底部橫盤階段,市場仍然處于爭奪存量需求的階段,在上游廠商減產(chǎn)、資源拉漲和消費(fèi)持續(xù)復(fù)蘇的帶動下,預(yù)計下半年存儲行情將持續(xù)回暖。

(3)NAND Flash價格日益趨緊,部分產(chǎn)品價格出現(xiàn)上揚(yáng)趨勢。截至2023年8月28日,SLC 2Gb 256MBx8/SLC 1Gb 128MBx8現(xiàn)貨價格分別為0.79/0.82美元,環(huán)比7月28日跌幅為1.13%/2.26%;MLC 64Gb 8GBx8/MLC 32Gb 4GBx8現(xiàn)貨價格分別為3.86/2.06美元,環(huán)比小幅增長0.26%/0.34%,鞏固了NAND資源漲價趨勢;3D TLC 256Gb現(xiàn)貨價格為2.10美元,環(huán)比保持不變。隨著存儲大廠紛紛宣布大幅減產(chǎn),NAND芯片供給端過剩現(xiàn)象將進(jìn)一步改善,8月渠道需求環(huán)比有所恢復(fù),存儲行情有底部反轉(zhuǎn)跡象。

(4)美光在華銷售產(chǎn)品未通過網(wǎng)絡(luò)安全檢查,國產(chǎn)化自主安全可控需求凸顯。2023年5月21日,網(wǎng)信中國發(fā)文稱,網(wǎng)絡(luò)安全審查辦公室依法對美光公司在華銷售產(chǎn)品進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)安全審查,審查發(fā)現(xiàn),美光公司產(chǎn)品存在較嚴(yán)重網(wǎng)絡(luò)安全問題隱患,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,影響我國國家安全。為此,網(wǎng)絡(luò)安全審查辦公室依法作出不予通過網(wǎng)絡(luò)安全審查的結(jié)論。按照《網(wǎng)絡(luò)安全法》等法律法規(guī),國內(nèi)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)營者應(yīng)停止采購美光公司產(chǎn)品。美光是美國的存儲芯片行業(yè)龍頭,也是全球第三大存儲芯片巨頭,審查結(jié)果將影響美光的產(chǎn)品在中國市場的銷售,三星、SK海力士將逐漸取而代之,中國的存儲廠商也能獲得更多市場機(jī)會,此前采購美光存儲晶圓、芯片的中國存儲模組制造企業(yè)將進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整。

(5)美光在華銷售份額較高,國產(chǎn)替代空間廣闊。根據(jù)美光科技2022年財報數(shù)據(jù),2022財年美光營收為307.58億美元,其中中國內(nèi)地為33.11億美元,占比為11%,是除美國和中國臺灣外第三大市場。在美光銷售的產(chǎn)品中,DRAM內(nèi)存是其最主要的來源,2022年?duì)I收223.86億美元,占比73%,NAND閃存是第二大產(chǎn)品,2022年?duì)I收78.11億美元,占比25%。根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù),全球車規(guī)DRAM市占率前三分別為美光(45%)、北京君正(15%)和三星(11%),隨著美光在華銷售產(chǎn)品受到限制,國內(nèi)車載存儲龍頭北京君正最先受益;SLC NAND領(lǐng)域,國內(nèi)龍頭東芯股份有望從中受益;此外,根據(jù)CINNO Research數(shù)據(jù),2020年美光在全球NOR Flash市場占約4%的份額,國內(nèi)NOR Flash龍頭廠商兆易創(chuàng)新有望加速產(chǎn)品升級以及提高市占率。

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4.公司介紹

4.1.兆易創(chuàng)新:國內(nèi)NOR Flash龍頭廠商,多產(chǎn)品線多賽道布局

(1)持續(xù)完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu),支撐業(yè)務(wù)穩(wěn)健發(fā)展。兆易創(chuàng)新是一家廣泛布局于存儲芯片、微控制器、傳感器芯片的半導(dǎo)體設(shè)計廠商,公司成立于2005年4月,公司前身是北京芯技佳易微電子科技有限公司,2009年12月正式更名為北京兆易創(chuàng)新科技有限公司。在存儲業(yè)務(wù)布局方面,公司2008年成功量產(chǎn)180nm串行NOR Flash,2013年推出業(yè)界第一顆SPI NAND Flash,2017年10月,公司聯(lián)合合肥長鑫,開展19nm制程的12英寸DRAM項(xiàng)目,首次涉足DRAM市場,并于2021年6月發(fā)布首款自有品牌DRAM產(chǎn)品。公司存儲器產(chǎn)品可分為三個部分,NOR Flash、SLC NAND Flash和DRAM,在NOR Flash領(lǐng)域,公司市場占有率全球第三、中國第一,累計出貨量近212億顆;在NAND Flash領(lǐng)域,公司實(shí)現(xiàn)了從SPI NOR Flash到SPI NAND Flash車規(guī)級產(chǎn)品的全面布局,為車載應(yīng)用的國產(chǎn)化提供豐富多樣的選擇;在DRAM領(lǐng)域,公司自研DRAM產(chǎn)品組合,在已有DDR4產(chǎn)品基礎(chǔ)上,推出DDR3L產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用在智慧家庭、工業(yè)、車載影音系統(tǒng)等領(lǐng)域。

(2)業(yè)績保持高增長態(tài)勢,受終端需求不振短期下滑。收入端來看,公司營業(yè)收入從2018年22.46億元增長至2022年81.3億元,近五年復(fù)合增長率為37.9%,得益于前瞻性的戰(zhàn)略布局和持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新,以及應(yīng)對市場供需變化的快速反應(yīng)能力,公司實(shí)現(xiàn)了經(jīng)營業(yè)績高速成長,2021年公司營收同比增長89.25%。利潤端來看,歸母凈利潤從2018年4.05億元增長至2022年20.53億元,近五年復(fù)合增長率為50.05%,2021年同比增長165.33%。2022年,受經(jīng)濟(jì)環(huán)境、地緣政治沖突等外部因素影響,存儲行業(yè)整體面臨周期下行壓力,消費(fèi)電子市場整體表現(xiàn)低迷,市場需求疲軟,行業(yè)仍處于庫存消化調(diào)整期,公司產(chǎn)品銷售價格承壓,進(jìn)一步導(dǎo)致營業(yè)收入和歸母凈利潤出現(xiàn)下滑。

(3)盈利水平穩(wěn)健,費(fèi)用端管控良好。受終端智能化需求和供應(yīng)鏈本土化趨勢,公司產(chǎn)品市場需求持續(xù)旺盛,毛利率從2018年38.25%增長至2022年47.66%,凈利率也從2018年17.99%增長至25.25%,保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。此外,公司積極開拓新市場、新客戶,優(yōu)化產(chǎn)品和客戶結(jié)構(gòu),費(fèi)用端保持良好水平,近年來,由于人員規(guī)模增加、員工報酬增加、以及股權(quán)激勵費(fèi)用增加,導(dǎo)致人工費(fèi)用增加,銷售/管理/研發(fā)費(fèi)率有所提高。

(4)存儲業(yè)務(wù)筑牢根基,多元化布局助力穩(wěn)健經(jīng)營。公司業(yè)務(wù)是多賽道多產(chǎn)品線的組合布局,目前主要是存儲器、微控制器和傳感器三大類,存儲器又分為SPI NOR、SLC NAND和DRAM,微控制器包括ARM核和RISC-V開源內(nèi)核,傳感器包括觸控和指紋識別芯片。從業(yè)務(wù)收入情況來看,存儲業(yè)務(wù)是公司收入的主要來源,2019-2023H1年占營收比例均保持在60%以上,公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)整體上均保持穩(wěn)定增長態(tài)勢,2022年存儲業(yè)務(wù)、傳感器業(yè)務(wù)收入減少,主要是受消費(fèi)市場需求疲軟影響,得益于公司多元化產(chǎn)品布局,其來自工業(yè)、網(wǎng)通領(lǐng)域的收入增加彌補(bǔ)了消費(fèi)領(lǐng)域的收入下滑,并帶動微控制器業(yè)務(wù)收入增長。

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(5)公司主要關(guān)注要素:1)NOR Flash方面,公司推出512Mb、1Gb、2Gb的大容量SPI NOR Flash產(chǎn)品,填補(bǔ)國產(chǎn)空白,在汽車應(yīng)用上,公司GD25產(chǎn)品全面滿足車規(guī)級AEC-Q100認(rèn)證,SPI NOR Flash車規(guī)級產(chǎn)品2Mb~2Gb容量已全線鋪齊,為市場提供全國產(chǎn)化車規(guī)級閃存產(chǎn)品;2)NAND Flash方面,38nm和24nm兩種制程全面量產(chǎn),容量覆蓋1Gb~8Gb,其中車規(guī)產(chǎn)品GD5F系列SPI NAND,容量覆蓋1Gb~4Gb,38nm SLC NAND Flash車規(guī)級產(chǎn)品搭配車規(guī)級SPI NOR Flash,為進(jìn)入車用市場提供更多機(jī)會;3)DRAM方面,公司已量產(chǎn)DDR4、DDR3L產(chǎn)品,并通過與代工廠商的緊密合作關(guān)系,獲得穩(wěn)定的產(chǎn)能保障;4)MCU方面,公司GD32 MCU產(chǎn)品已成功量產(chǎn)38大產(chǎn)品系列、超過450款MCU產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)對通用型、低成本、高性能、低功耗、無線連接等主流應(yīng)用市場的全覆蓋。

4.2.東芯股份:國內(nèi)領(lǐng)先的存儲芯片設(shè)計公司,聚焦中小容量存儲芯片

(1)緊跟存儲芯片國產(chǎn)化浪潮,聚焦中小容量存儲芯片領(lǐng)域。東芯股份成立于2014年11月,是國內(nèi)領(lǐng)先的存儲芯片設(shè)計公司,聚焦于中小容量存儲芯片的研發(fā)、設(shè)計和銷售,實(shí)現(xiàn)芯片設(shè)計、制造、封裝測試等環(huán)節(jié)全流程的掌控能力,是少數(shù)可以同時提供NAND、NOR、DRAM等主要存儲芯片完整解決方案的公司。公司搭建了穩(wěn)定可靠的供應(yīng)鏈體系,設(shè)計研發(fā)并量產(chǎn)的24nm NAND、48nm NOR均為我國領(lǐng)先的閃存芯片工藝制程,實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)閃存芯片的技術(shù)突破。憑借強(qiáng)大的研發(fā)能力和穩(wěn)定的供應(yīng)鏈體系,產(chǎn)品已進(jìn)入國內(nèi)外眾多知名客戶,被廣泛應(yīng)用于通訊設(shè)備、安防監(jiān)控、可穿戴設(shè)備、移動終端等終端產(chǎn)品。

(2)收入持續(xù)穩(wěn)健增長,利潤端短期承壓。收入端,公司營業(yè)收入從2018年5.10億元增長至2022年11.46億元,近五年復(fù)合增長率為22.43%,主要得益于公司產(chǎn)品線不斷豐富,對客戶的導(dǎo)入陸續(xù)完成,產(chǎn)品逐步放量,銷售規(guī)模有所擴(kuò)大,且隨著市場持續(xù)回暖,產(chǎn)品價格上漲。利潤端,公司加強(qiáng)布局、完善多渠道供應(yīng)鏈及交貨方式,在2020年首次實(shí)現(xiàn)盈利,并在2021年實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤2.62億元,同比增長1240.27%,2022年受地緣政治局勢緊張、全球經(jīng)濟(jì)下滑、半導(dǎo)體行業(yè)周期性波動等因素影響,公司利潤端有所下滑。

(3)規(guī)模效應(yīng)顯現(xiàn)疊加產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化,盈利能力穩(wěn)步提升。隨著公司銷售規(guī)模逐步擴(kuò)大,規(guī)模效應(yīng)開始顯現(xiàn),同時公司在持續(xù)微縮制程及提高良率的同時對現(xiàn)有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化,高附加值和高毛利率產(chǎn)品的銷售占比提升,如大容量SLC NAND等,因此毛利率水平得到很大提升。費(fèi)用率方面,公司持續(xù)加大研發(fā)投入力度,保證公司產(chǎn)品的技術(shù)先進(jìn)性,2022年公司研發(fā)費(fèi)用1.10億元,占營收比重為9.63%,同比+3.03pct,銷售費(fèi)用、管理費(fèi)用管控良好,2022年較上期分別-0.09pct/-0.14pct。

(4)NOR Flash業(yè)務(wù)出現(xiàn)大幅下滑,技術(shù)服務(wù)收入實(shí)現(xiàn)翻倍增長。公司的主要產(chǎn)品為非易失性存儲芯片NAND Flash、NOR Flash,易失性存儲芯片DRAM以及衍生產(chǎn)品MCP,從產(chǎn)品收入情況來看,2022年公司NAND產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)收入7.08億元,同比增長7.27%,經(jīng)過多年發(fā)展,公司的品牌知名度和產(chǎn)品得到客戶的廣泛認(rèn)可,公司NAND產(chǎn)品在國內(nèi)的市場地位日趨凸顯,銷售規(guī)模和盈利能力逐步提升,2022年NOR Flash產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)收入0.72億元,同比下滑61.47%,主要由于消費(fèi)電子需求下滑,穿戴式應(yīng)用需求走弱所致,同時DRAM、MCP和技術(shù)服務(wù)比去年同期也分別增長了3.22%、26.38%和99.70%,技術(shù)服務(wù)增長較多主要是由于項(xiàng)目進(jìn)度投入增加,按照履約進(jìn)度確認(rèn)技術(shù)服務(wù)收入增加。

(5)公司主要關(guān)注要素:1)NAND Flash,公司在28nm及24nm的制程上持續(xù)開發(fā)新產(chǎn)品,不斷擴(kuò)充SLC NAND Flash產(chǎn)品線,部分新產(chǎn)品已達(dá)到量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),公司先進(jìn)制程的1xnm NAND Flash產(chǎn)品已完成首輪晶圓流片及首次晶圓制造,并已完成功能性驗(yàn)證。2)NOR Flash,公司的NOR Flash產(chǎn)品在力積電的48nm制程上持續(xù)進(jìn)行更高容量的新產(chǎn)品開發(fā),目前512Mb、1Gb大容量NOR Flash產(chǎn)品都已有樣品可提供給客戶,此外,公司在中芯國際的NOR Flash產(chǎn)品制程從65nm推進(jìn)至55nm,目前該制程產(chǎn)線已完成首次晶圓流片。3)DRAM,公司設(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(yàn)證。4)車規(guī)產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度方面,公司基于中芯國際38nm工藝平臺的SLC NAND Flash以及基于力積電48nm工藝平臺的NOR Flash均有產(chǎn)品通過AEC-Q100測試,將適用于要求更為嚴(yán)苛的車規(guī)級應(yīng)用環(huán)境。

4.3.北京君正:國內(nèi)車載存儲龍頭廠商,“計算+存儲+模擬”三線布局

(1)收購美國公司ISSI及其子公司Lumissil,公司發(fā)展邁向新臺階。公司成立于2005年7月,自成立以來,不斷研發(fā)新產(chǎn)品推向市場,公司產(chǎn)品先后進(jìn)入指紋識別、教育電子、PMP等重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域,2011年5月,公司成功在深交所創(chuàng)業(yè)板上市。2020年,公司完成對北京矽成半導(dǎo)體有限公司收購,正式切入存儲與模擬芯片賽道,北京矽成經(jīng)營主體ISSI原為美國上市公司,1995年在納斯達(dá)克上市,主營業(yè)務(wù)為集成電路存儲芯片以及模擬芯片的研發(fā)、技術(shù)支持和銷售。本次并購是公司發(fā)展中的重要里程碑,自此,公司擁有三大業(yè)務(wù)品牌:Ingenic、ISSI和Lumissil,分別包括微處理器芯片和智能視頻芯片、存儲芯片、模擬與互聯(lián)芯片的業(yè)務(wù),公司擁有了面向多類重要芯片領(lǐng)域的核心技術(shù),并擁有全球化的客戶資源、渠道資源、市場資源和全球化的人才資源。

(2)業(yè)績保持高增長態(tài)勢,短期擾動不改長期發(fā)展勢頭。收入端,公司營業(yè)收入從2018年2.60億元增長至2022年54.12億元,近五年復(fù)合增長率為114%,2022年,在全球經(jīng)濟(jì)局勢動蕩、通脹率提升、流動性收緊和經(jīng)濟(jì)增長乏力背景下,集成電路市場增速相應(yīng)放緩,市場從芯片供不應(yīng)求到去庫存的下行周期。在2022年集成電路設(shè)計領(lǐng)域普遍出現(xiàn)業(yè)績壓力較大的情況下,公司收入實(shí)現(xiàn)逆勢增長。利潤端,公司歸母凈利潤從2018年0.14億元增長至2022年7.89億元,近五年復(fù)合增長率為174%,消費(fèi)電子市場在2021年高速增長之后,2022年陷入低迷,公司總體利潤水平也受到影響,出現(xiàn)下滑。隨著市場整體庫存水平的下降,供需平衡逐漸改善,預(yù)計未來消費(fèi)電子市場有望逐漸復(fù)蘇,市場需求有望恢復(fù)。

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(3)盈利水平保持穩(wěn)健,費(fèi)用端持續(xù)優(yōu)化。毛利率方面,2018-2022年,公司一直保持良好的盈利水平,2020年由于公司全資子公司北京矽成納入公司合并報表編制范圍,毛利率出現(xiàn)下滑,其余年份公司毛利率維持在40%左右的較高水平。費(fèi)用端數(shù)據(jù)來看,公司近幾年費(fèi)用持續(xù)優(yōu)化,銷售費(fèi)用率、管理費(fèi)用率逐步下降,此外,公司持續(xù)加強(qiáng)技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)投入,2022年研發(fā)費(fèi)用占收入比重達(dá)12%,增強(qiáng)核心技術(shù)的積累和新產(chǎn)品的更新迭代的同時,也提高了公司的市場競爭力。

(4)并表后業(yè)務(wù)規(guī)模大幅提高,存儲芯片業(yè)務(wù)筑牢基本面。公司主要產(chǎn)品線包括微處理器芯片、智能視頻芯片、存儲芯片、模擬與互聯(lián)芯片,產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于汽車電子、工業(yè)與醫(yī)療、通訊設(shè)備及消費(fèi)電子等領(lǐng)域。存儲業(yè)務(wù)方面,公司存儲芯片產(chǎn)品可分為SRAM、DRAM和Flash三大類,公司SRAM產(chǎn)品品類豐富,包括了不同容量的同步SRAM、異步SRAM、高速Q(mào)DR SRAM等產(chǎn)品;DRAM產(chǎn)品研發(fā)包括了從SDR、DDR1、DDR2、LPDDR2、DDR3到DDR4、LPDDR4等各類產(chǎn)品;公司Flash產(chǎn)品線包括了目前全球主流的NOR Flash存儲芯片和NAND Flash存儲芯片。從業(yè)務(wù)收入情況來看,公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)整體上均保持穩(wěn)定增長態(tài)勢,其中存儲芯片業(yè)務(wù)是公司收入的主要來源,2022年收入占比達(dá)到75%。

(5)公司主要關(guān)注要素:1)存儲芯片領(lǐng)域,公司的8G LPDDR4已完成工程樣品的生產(chǎn)并開始向客戶送樣,新規(guī)格的2G LPDDR2、4G LPDDR4等產(chǎn)品于報告期內(nèi)完成了量產(chǎn)工作;公司進(jìn)行了16M~128M不同電壓的多款超低功耗、高性價比NOR Flash芯片研發(fā)與投片工作,其中部分產(chǎn)品于報告期內(nèi)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。2)智能視頻領(lǐng)域,公司的產(chǎn)品線不斷拓展,目前公司有面向安防監(jiān)控市場的IPC產(chǎn)品T系列芯片、面向后端NVR等設(shè)備的A1芯片以及面向泛視頻類市場的C100芯片,公司將在A1和C100的基礎(chǔ)上分別進(jìn)行下一代升級產(chǎn)品的研發(fā),從而形成A系列和C系列產(chǎn)品,公司的產(chǎn)品系列已由單一芯片平臺擴(kuò)展到多芯片平臺。3)模擬與互聯(lián)芯片領(lǐng)域,公司不斷豐富車規(guī)級、工業(yè)級等高品質(zhì)LED驅(qū)動芯片的產(chǎn)品種類,繼續(xù)進(jìn)行面向汽車應(yīng)用的LIN、CAN、GreenPHY、G.vn等網(wǎng)絡(luò)傳輸產(chǎn)品的研發(fā)和測試等工作,部分產(chǎn)品進(jìn)行了樣品生產(chǎn)和風(fēng)險量產(chǎn),GreenPHY產(chǎn)品已向客戶提供了樣品。4)微處理器芯片領(lǐng)域,公司完成了X1600系列芯片的測試和量產(chǎn)工作,進(jìn)行了下一代升級產(chǎn)品X2600的研發(fā),該產(chǎn)品在圖像處理和顯示性能等方面均有進(jìn)一步提升,具有較高的功能靈活性和擴(kuò)展性。

4.4.江波龍:國內(nèi)領(lǐng)先的多品類存儲廠商,雙品牌+四產(chǎn)線雙輪驅(qū)動成長

(1)聚焦于存儲產(chǎn)品和應(yīng)用,收購Lexar進(jìn)一步開拓海外市場。江波龍電子成立于1999年,經(jīng)過十多年的技術(shù)積累,公司打造了FORESEE品牌并在存儲行業(yè)擁有良好的口碑,2011年發(fā)布FORESEE品牌eMMC,SSD存儲產(chǎn)品。2017年公司成功收購Lexar,Lexar 1996年誕生于美國,是具有27年歷史的國際高端消費(fèi)類存儲品牌,業(yè)務(wù)涉及攝影、影音、高端移動存儲場景領(lǐng)域,在存儲領(lǐng)域擁有全球化、全產(chǎn)品、全鏈路布局。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù),2021年,Lexar存儲卡全球市場份額位列第二名,Lexar閃存盤全球市場份額位列第三名,根據(jù)TrendForce發(fā)布的2021年全球SSD模組企業(yè)自有品牌渠道市場出貨量排名,Lexar品牌出貨量位列該市場全球第四名。2022年8月5日,公司成功登陸深交所創(chuàng)業(yè)板,同時發(fā)布企業(yè)級SSD,跨出企業(yè)級SSD高端存儲領(lǐng)域的第一步。

(2)深耕存儲行業(yè)20余年,逐步完善產(chǎn)品布局。通過不斷的技術(shù)積累和迭代,公司驅(qū)動自身規(guī)模和價值提升,通過創(chuàng)新封裝集成設(shè)計和NAND Flash主控芯片定制,成功開發(fā)了一體化U盤模塊UDP和SSD模塊SDP,有效簡化產(chǎn)品后端組裝工藝,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;?、高品質(zhì)量產(chǎn),率先在行業(yè)中推廣應(yīng)用,為公司帶來業(yè)務(wù)規(guī)模和市場價值。2011年,公司開始自主開發(fā)eMMC存儲器,2019年開始規(guī)模量產(chǎn)工規(guī)級、車規(guī)級eMMC存儲器,在國產(chǎn)eMMC存儲器領(lǐng)域具有市場領(lǐng)先地位。2020年公司車規(guī)級eMMC通過AEC-Q100可靠性驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)。

(3)產(chǎn)品+品牌雙輪驅(qū)動,加快產(chǎn)業(yè)布局。公司主要從事Flash及DRAM存儲器的研發(fā)、設(shè)計和銷售,提供消費(fèi)級、工規(guī)級、車規(guī)級存儲器以及行業(yè)存儲軟硬件應(yīng)用解決方案。公司面向消費(fèi)電子、工業(yè)、通信、汽車、安防、監(jiān)控等行業(yè)應(yīng)用市場和消費(fèi)者市場,為客戶提供高性能、高品質(zhì)、創(chuàng)新領(lǐng)先的存儲芯片與產(chǎn)品。按產(chǎn)品劃分,公司目前擁有嵌入式存儲、固態(tài)硬盤、移動存儲和內(nèi)存條四大產(chǎn)品線,按品牌劃分,公司已經(jīng)形成了面向工業(yè)市場(To B)的FORESEE品牌產(chǎn)品矩陣及面向消費(fèi)者個人市場(To C)的Lexar(雷克沙)品牌產(chǎn)品矩陣。

(4)收入持續(xù)穩(wěn)健增長,受行業(yè)景氣下行利潤端短期下滑。收入端來看,公司營業(yè)收入從2018年42.28億元增長至2022年83.30億元,近五年復(fù)合增長率為18.48%。2022年,公司業(yè)績出現(xiàn)明顯下滑,一是受宏觀不利因素影響,全球經(jīng)濟(jì)下行風(fēng)險加劇,市場需求持續(xù)疲軟,存儲市場供大于求,量價齊跌;二是2021年行業(yè)景氣度高,公司業(yè)績創(chuàng)造新高,導(dǎo)致2022年同比基數(shù)較高。利潤端來看,2018-2021年,公司歸母凈利潤保持高速增長,2021年達(dá)到10.13億元,2022年,由于存儲芯片行業(yè)整體承壓公司利潤出現(xiàn)下滑,較上年同期下滑92.81%。

(5)盈利水平穩(wěn)健,費(fèi)用端管控良好。毛利率方面,2018-2021年,公司毛利率一直保持穩(wěn)定增長趨勢,2022年受宏觀環(huán)境影響,疊加消費(fèi)市場的低迷,毛利率有所波動,在原廠減產(chǎn)效應(yīng)以及宏觀經(jīng)濟(jì)修復(fù)的雙重驅(qū)動之下,存儲市場有望在下半年進(jìn)入企穩(wěn)的階段,公司凈利率有望得到恢復(fù)。費(fèi)用端來看,隨著公司業(yè)務(wù)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,人員數(shù)量有所增長,同時公司經(jīng)營業(yè)績逐年提升,人員績效薪酬相應(yīng)有所增長,從而使得銷售/管理費(fèi)率2022年有所增長,此外,公司一直持續(xù)加大研發(fā)投入,2022年公司研發(fā)費(fèi)用達(dá)到3.56億元,公司的研發(fā)投入更多集中于企業(yè)級存儲產(chǎn)品、自研小容量存儲芯片等未來高增長潛力的領(lǐng)域,這些新領(lǐng)域都還需要持續(xù)的技術(shù)投入和資源投入。

(6)各項(xiàng)業(yè)務(wù)保持穩(wěn)定增長,嵌入式存儲營收貢獻(xiàn)最大。從業(yè)務(wù)收入情況來看,公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)整體上均保持穩(wěn)定增長態(tài)勢,公司主營業(yè)務(wù)收入主要來源于嵌入式存儲、移動存儲和固態(tài)硬盤,內(nèi)存條是公司2020年新推出的產(chǎn)品,尚處于市場推廣期,收入貢獻(xiàn)較小,但增長速度較快。嵌入式存儲和固態(tài)硬盤是公司重點(diǎn)產(chǎn)品,近年來銷售規(guī)模和占比呈逐年上升趨勢,移動存儲產(chǎn)品主要包括U盤、存儲卡及個人便攜移動存儲設(shè)備等,收入規(guī)模較為穩(wěn)定,但隨著公司整體收入規(guī)模的增長,銷售占比顯著下降。

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(7)公司主要關(guān)注要素:1)嵌入式存儲方面,目前公司能夠大規(guī)模供應(yīng)eMMC 5.1產(chǎn)品,自研固件的UFS 2.2產(chǎn)品已經(jīng)量產(chǎn)出貨;在LPDDR4、LPDDR 4X之外,成規(guī)模送樣FORESEE品牌的LPDDR 5,并為后續(xù)量產(chǎn)出貨做好相應(yīng)準(zhǔn)備;公司自研SLC NAND Flash存儲芯片產(chǎn)品:512Mbit、1Gbit、2Gbit、4Gbit均已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),并率先推出了512 Mb SLC NAND Flash小容量存儲芯片。2)固態(tài)硬盤方面,持續(xù)拓展企業(yè)級和高端消費(fèi)級SSD市場,公司已經(jīng)推出多款高速SSD產(chǎn)品,消費(fèi)類PCIe接口SSD最高可實(shí)現(xiàn)7,500MBps/6,500MBps的讀寫速度,SATA接口SSD最高可實(shí)現(xiàn)550MBps/500MBps的讀/寫速度。3)移動存儲方面,大容量產(chǎn)品方面,公司推出2TB CF express金卡和1TB Micro SD PLAY卡;高速傳輸產(chǎn)品方面,推出讀取速度1900MB/s,寫入速度1700MB/s的CF express鉆石卡產(chǎn)品;創(chuàng)新產(chǎn)品方面,推出指紋識別閃存盤、與nano SIM卡同尺寸的NM Card產(chǎn)品。4)內(nèi)存條方面,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,公司亦正在有序?qū)隓DR5的RDIMM產(chǎn)品,不斷豐富公司RDIMM產(chǎn)品線。

4.5.普冉股份:非易失存儲領(lǐng)域新星,“存儲+”打開第二成長曲線

(1)非易失性存儲新進(jìn)者,積極拓展“存儲+”戰(zhàn)略。普冉股份成立于2016年,2021年8月23日成功登陸上交所科創(chuàng)板,公司在非易失性存儲器芯片領(lǐng)域深耕多年,憑借其低功耗、高可靠性的產(chǎn)品優(yōu)勢,在下游客戶處積累了良好的品牌認(rèn)可度,成為了國內(nèi)NOR Flash和EEPROM的主要供應(yīng)商之一。根據(jù)存儲需求的不同,公司的NOR Flash產(chǎn)品應(yīng)用于低功耗藍(lán)牙模塊、TWS耳機(jī)、手機(jī)觸控和指紋、可穿戴設(shè)備、車載導(dǎo)航和安全芯片等領(lǐng)域,EEPROM產(chǎn)品應(yīng)用于手機(jī)攝像頭模組、智能儀表、網(wǎng)絡(luò)通信、家電等領(lǐng)域。在立足于存儲芯片領(lǐng)域的基礎(chǔ)上,實(shí)施基于先進(jìn)工藝和存儲器優(yōu)勢的“存儲+”戰(zhàn)略,積極拓展通用微控制器和存儲結(jié)合模擬的全新產(chǎn)品線。

(2)業(yè)績持續(xù)高增長,受終端需求下降短期承壓。收入端,公司營業(yè)收入從2018年1.78億元增長至2022年9.25億元,近五年復(fù)合增長率為51%,2022年,全球經(jīng)濟(jì)總量增速放緩,消費(fèi)動力不足,消費(fèi)電子產(chǎn)品等的出貨量縮減等影響傳導(dǎo)至上游廠商,對公司的主營業(yè)務(wù)收入規(guī)模產(chǎn)生影響,原有存儲產(chǎn)品線出貨量下降,新產(chǎn)品推出后的上量未達(dá)預(yù)期,總體經(jīng)營業(yè)績出現(xiàn)下滑。利潤端,公司歸母凈利潤從2018年0.13億元增長至2022年0.83億元,近五年復(fù)合增長率為59%,2022年由于行業(yè)景氣下行,整體出貨量和單價均有所下降,導(dǎo)致利潤端短期承壓。

(3)盈利能力穩(wěn)健,持續(xù)加大研發(fā)投入。毛利率方面,由于代工價格變動相對存在一定的滯后,公司銷售的主要產(chǎn)品的原材料采購價格仍相對較高,芯片產(chǎn)品的價格與毛利均承受了較大的壓力,2022年公司產(chǎn)品綜合毛利率為29.85%,較去年同期-6.38pct。費(fèi)用端來看,由于公司規(guī)模擴(kuò)大使得銷售、管理人員也有所增加,2022年銷售/管理費(fèi)率有所提高,研發(fā)投入方面,2022年公司投入研發(fā)費(fèi)用1.49億元,占營業(yè)收入的16.07%,同比提升7.77pct。通過持續(xù)增加的研發(fā)投入,公司整體研發(fā)能力快速提升,原有產(chǎn)品迭代并實(shí)施性能優(yōu)化,新產(chǎn)品按計劃實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),產(chǎn)品競爭力和覆蓋面進(jìn)一步增強(qiáng)。

(4)存儲芯片業(yè)務(wù)筑基,拓展微控制器及模擬芯片業(yè)務(wù)。公司的主營業(yè)務(wù)是非易失性存儲器芯片及基于存儲芯片的衍生芯片的設(shè)計與銷售,目前主要產(chǎn)品包括:NORFlash和EEPROM兩大類非易失性存儲器芯片、微控制器芯片以及模擬產(chǎn)品。從業(yè)務(wù)收入情況來看,公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)整體上均保持穩(wěn)定增長態(tài)勢,其中NOR Flash和EEPROM芯片業(yè)務(wù)是公司收入的主要來源,2022年存儲芯片收入占比達(dá)到94%。公司實(shí)施“存儲+”戰(zhàn)略,積極拓展微控制器及模擬芯片領(lǐng)域,依托公司在存儲領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢和平臺資源,實(shí)現(xiàn)向更高附加值領(lǐng)域和更多元化的市場拓展。

(5)公司主要關(guān)注要素:1)非易失存儲領(lǐng)域有望提高市占率,公司作為非易失性存儲新進(jìn)者,以先進(jìn)工藝低功耗NOR Flash和高可靠性EEPROM為核心,公司基于ETOX工藝平臺并結(jié)合既有的低功耗設(shè)計,完成了50nm及55nm工藝下ETOX NOR Flash產(chǎn)品多個容量系列的研發(fā)并成功量產(chǎn)出貨,應(yīng)用于可穿戴設(shè)備、安防、工控等領(lǐng)域;車載EEPROM產(chǎn)品完成了AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的全面考核,在車身攝像頭和車載中控應(yīng)用上實(shí)現(xiàn)了海外客戶的批量交付,并繼續(xù)向其他國內(nèi)外客戶拓展。2)“存儲+”系列產(chǎn)品方面的拓展有望打開第二成長空間,公司基于ARM內(nèi)核的32位M0+MCU產(chǎn)品完成研發(fā)并順利量產(chǎn)出貨并全面推廣,目前M0+系列已推出60余顆產(chǎn)品,應(yīng)用于家電、監(jiān)控、通訊傳輸、BMS監(jiān)測保護(hù)等領(lǐng)域;支持高通新一代平臺的1.2V應(yīng)用VCM Driver產(chǎn)品完成研發(fā)并進(jìn)入客戶送樣和認(rèn)證階段,該系列產(chǎn)品目前主要應(yīng)用在手機(jī)攝像頭領(lǐng)域。

4.6.聚辰股份:國內(nèi)EEPROM芯片龍頭廠商,汽車EEPROM持續(xù)發(fā)力

(1)EEPROM市場規(guī)模持續(xù)增長,公司是國內(nèi)市占率龍頭廠商。根據(jù)Yole的數(shù)據(jù)顯示,2021年存儲芯片整體市場規(guī)模達(dá)到了1665億美元,DRAM占比為56.3%,NAND占比為40%,NOR占比為2.1%,EEPROM等其他存儲器占比為1.6%(EEPROM占比最高)。得益于5G智能手機(jī)出貨量、服務(wù)器DDR5內(nèi)存模組以及汽車電子等應(yīng)用領(lǐng)域的需求增長,EEPROM市場規(guī)模一直保持穩(wěn)定增長,2022年受下游終端消費(fèi)需求下降影響,全球EEPROM市場規(guī)模為11.52億美元,同比增幅減緩為2%左右,中國地區(qū)為6.82億美元,同比增長幅度為4.5%。從全球EEPROM廠商營收來看,第一梯隊(duì)主要有瑞士意法半導(dǎo)體和美國微芯科技,主要在汽車電子領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位;第二梯隊(duì)廠商有聚辰股份、安森美、普冉股份、上海復(fù)旦微電等,主要在消費(fèi)電子、通訊、家電、工控等領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位;第三梯隊(duì)則是一些地區(qū)性的小型制造商。

(2)SPD與汽車EEPROM快速放量,業(yè)績實(shí)現(xiàn)高速增長。收入端,公司營業(yè)收入從2018年4.32億元增長至2022年9.80億元,近五年復(fù)合增長率為23%,受益于DDR內(nèi)存模組換代升級以及高可靠性產(chǎn)品的客戶認(rèn)可度及品牌影響力不斷提升,公司SPD產(chǎn)品以及應(yīng)用于汽車電子、工業(yè)控制等高附加值市場的EEPROM產(chǎn)品銷量和收入實(shí)現(xiàn)高速增長,帶動公司收入規(guī)模和資產(chǎn)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張,2022年公司全年實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入9.80億元,較上年同期增長80.21%,在存儲行業(yè)業(yè)績承壓的情況下,公司實(shí)現(xiàn)逆勢高增長。利潤端,公司歸母凈利潤從2018年0.76億元增長至2022年3.54億元,近五年復(fù)合增長率為47%,2022年實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤3.54億元,同比增長226.81%。

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(3)毛利率實(shí)現(xiàn)高增,費(fèi)用端整體管控良好。毛利率方面,受益于公司SPD產(chǎn)品、高可靠性EEPROM產(chǎn)品等高附加值產(chǎn)品銷售占比的提升,2022年公司綜合毛利率較上年同期+28.25pct。費(fèi)用端來看,2022年公司銷售費(fèi)用率較上年同期+1.34pct,主要由于公司業(yè)務(wù)規(guī)模擴(kuò)張以及股份支付費(fèi)用的影響所致,此外,公司一直保持較高的研發(fā)投入,面對不斷變化的下游應(yīng)用市場需求,公司持續(xù)進(jìn)行技術(shù)升級和產(chǎn)品開發(fā),不斷提高產(chǎn)品的競爭力和附加值。

(4)EEPROM芯片業(yè)務(wù)筑牢基本盤,拓寬智能卡與音圈馬達(dá)驅(qū)動芯片成長空間。公司主要有EEPROM、音圈馬達(dá)驅(qū)動芯片和智能卡芯片三條產(chǎn)品線,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、液晶面板、計算機(jī)及周邊、汽車電子、工業(yè)控制、白色家電、藍(lán)牙模塊、通訊、醫(yī)療儀器等眾多領(lǐng)域。從業(yè)務(wù)收入情況來看,公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)整體上均保持穩(wěn)定增長態(tài)勢,其中EEPROM芯片業(yè)務(wù)是公司收入的主要來源,2022年實(shí)現(xiàn)收入8.54億元,占營收比重達(dá)到87%。公司持續(xù)進(jìn)行技術(shù)升級和產(chǎn)品開發(fā),一方面鞏固和增強(qiáng)公司在智能手機(jī)攝像頭模組、液晶面板等下游應(yīng)用領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢,另一方面,進(jìn)一步拓寬EEPROM產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域,向內(nèi)存模組、汽車電子及工業(yè)控制等更高附加值的市場拓展。

(5)公司主要關(guān)注要素:1)EEPROM方面,公司推出全球首款1.2V智能手機(jī)攝像頭EEPROM產(chǎn)品,率先通過高通平臺的測試認(rèn)證,成功導(dǎo)入多個終端項(xiàng)目并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn);SPD產(chǎn)品于報告期內(nèi)大批量供貨,成為公司業(yè)績增長的重要驅(qū)動力;公司目前已擁有A1及以下等級的全系列汽車級EEPROM產(chǎn)品,完善在A0等級汽車級EEPROM的技術(shù)積累和產(chǎn)品布局,開發(fā)滿足不同等級的ISO 26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)的汽車級EEPROM產(chǎn)品。2)智能卡芯片,公司加大對非接觸式CPU卡芯片、高頻RFID芯片等新產(chǎn)品的市場拓展力度,并研發(fā)新一代非接觸邏輯加密卡芯片、新一代RFID標(biāo)簽芯片以及超高頻RFID標(biāo)簽芯片產(chǎn)品。3)音圈馬達(dá)驅(qū)動芯片,公司依托EEPROM產(chǎn)品的客戶資源優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)向閉環(huán)和光學(xué)防抖音圈馬達(dá)驅(qū)動芯片等更高附加值的市場拓展。

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