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1、2023 年深度行业分析研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 目录目录 一、存储器概述.1 二、供需格局.6 三、技术趋势.9 四、产业链分析.13 五、国产替代.17 六、相关企业.21 七、市场前景.27 一、存储器概述一、存储器概述 1、存储器概述:数字信息的载体,集成电路的重要分支、存储器概述:数字信息的载体,集成电路的重要分支半导体存储器是数字信息的载体,是集成电路的重要分支半导体存储器是数字信息的载体,是集成电路的重要分支。半导体存储器也叫存储芯片,是指利用磁性材料或半导体等材料作为介质进行信息存储的器件,其存储与读取过程体现为电荷的贮存或释放。它是电子系统中存储和计算数据的载体,
2、是应用面最广、市场比例最高的集成电路基础性产品之一。从市场规模占比来看,全球半导体可分为集成电路(82.7%)、光学光电子(7.5%)、分立器件(5.9%)和传感器(3.8%)四类,而集成电路又可分为逻辑芯片(32.78%)、存储芯片(32.52%)、微处理器(19.29%)和模拟芯片(15.41%)。据 WSTS 数据显示,2022 年,全球存储芯片行业市场规模约为1,392 亿美元,占半导体行业比重约为 20%,仅次于逻辑芯片,是占比第二大的半导体品类。2、存储器分类:存储器包括、存储器分类:存储器包括易失性存储、非易失性存储易失性存储、非易失性存储 按照是否需要持续通电以维持数据,半导体
3、存储器分为易失性存储和非易失性存储。其中易失存储芯片主要包含静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM);非易失性存储器主要包括可编程只读存储器(PROM),闪存存储器(Flash)和可擦除可编程只读寄存器(EPROM/EEPROM)等。易失性存储:主要指随机存取存储器(易失性存储:主要指随机存取存储器(RAM),需要维持通电以临时保存数据供主系统),需要维持通电以临时保存数据供主系统 CPU 读写和读写和处理处理。由于 RAM 可以实现对数据的高速读写,因此通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。RAM 根据是否需要周期性刷新以维持数据存储,进一步分为动态
4、随机存进一步分为动态随机存取存储器(取存储器(DRAM)和静态随)和静态随机存取存储器(机存取存储器(SRAM)。动态随机存取存储器(DRAM)需要在维持通电的同时,通过周期性刷新来维持数据,故称“动态”存储器。DRAM 结构简单,因此单位面积的存储密度显著高于 SRAM,但访问速度慢于 SRAM;此外,由于 DRAM 需要周期性刷新以维持正确数据,因此功耗较 SRAM 更高。DRAM作为一种高密度的易失性存储器,主要用作 CPU 处理数据的临时存储装置,广泛应用于智能手机、个人电脑、服务器等主流应用市场。非易失性存储:主要指只读存储器(非易失性存储:主要指只读存储器(ROM),无需持续通电亦
5、能长久保存数据),无需持续通电亦能长久保存数据。早期的 ROM 产品信息首次写入后即固定下来,以非破坏性读出方式工作,只能读出而无法修改或再次写入信息,故称“只读”存储器。ROM 经过不断演变发展,经过掩膜只读存储器(Mask ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可编程可擦除只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和快闪存储器(Flash)等阶段,已经突破原有的“只读”限制。Flash 则主要包括 NAND Flash 和 NOR Flash。DZfWsU8ZuYBUlYoZ6McM6MtRpPtRpMjMnMrQlOsQqQ9PnMqRMYmRxOuOqQoN
6、存储器市场结构:存储器市场结构:DRAM、Nand Flash 是最核心的存储品类是最核心的存储品类。存储芯片市场主要包括 DRAM、NAND Flash 和 NOR Flash 三种产品。根据 IC insights,DRAM 和 NAND Flash 构成存储芯片最主要的组成部分,其中 DRAM 是存储芯片领域最大细分市场,占存储市场规模的比例高达 61%,NAND Flash 约占 36%左右的市场份额,二者构成影响行业景气度的主要品类;NOR Flash 占据 2%的整体市场份额。3、历史演变:、历史演变:存储器技术演变路径跟随应用场景变化逐步发展存储器技术演变路径跟随应用场景变化逐步
7、发展 上世纪 70 年代,Intel 推出第一款 DRAM 商用芯片,由于其具有读写速度快、存储密度大、成本低等优势成为存储芯片市场上的主要产品;1980s,东芝提出了“闪存”概念,指可在断电情况下保留数据的非易失性存储器件。此后,读取速度快、容量小、成本高的 NOR Flash 技术与容量较大,改写速度快的 NAND Flash 结构相继于 1988 年、1989年被 intel、东芝开发出来。至此,闪存技术开始逐渐普及,成为现代电子产品中不可或缺的重要组成部分;1990s-2000s,随着进入小容量存储的功能手机时代,NOR Flash 由于具有可在闪存内直接运行应用程序的特点,有读写速度
8、快、可靠性高、使用寿命长、传输效率高等优点,导致其应用在小容量存储中具有很高的成本效益,市场规模陡增;2000s 以后,伴随智能终端的兴起,容量成为存储的主要需求之一。此时,具有高存储密度、单位容量成本低等特点的 NAND Flash 逐步成为市场的最佳选择。现在,随着 AIoT、5G、智能汽车等新兴应用场景出现,存储行业的市场需求进一步增加,对数据存储在容量、速度、功耗、成本、可靠性等层面提出更高要求。受益于万物智联时代的新兴应用发展,由于传统存储器存在“性能墙”和“存储墙”问题,新型存储器的研发和产业化逐渐进入历史舞台。4、市场现状市场现状:我国半导体及存储行业基我国半导体及存储行业基础薄
9、弱,国产替代空间巨大础薄弱,国产替代空间巨大 根据 Mckinsey&Company 的数据,2030 年全球半导体市场规模将超过 1 万亿美元。其中汽车半导体市场规模将从 2021 年的 500 亿美元成长到 2030 年的 1500 亿美元,2021-2030 年车用半导体复合增长率在所有细分领域中排名第一,CAGR 达 13%。工业半导体的市场规模将从 2021 年的 600 亿美元成长到 2030 年的 1300 亿美元,2021-2030 年 CAGR 达 9%,而通信及消费电子的占比将持续下降。中国半导体消费量全球占比约 53%,但半导体产业链自给率仅为 17.5%。IBS 数据显
10、示,2019 年中国消费半导体约占全球总量的 53%,预计到 2030 年,这一比例将提升到 58%左右。从消费结构上看,2006 年中国消费的半导体中中国企业消费占比约为 11.5%,消费领域主要为个人电脑,其他均是用于出口;到 2019 年,中国企业的消费率提升至为 43%,主要领域为智能手机、数据中心和汽车等,预计2030 年,中国消费的半导体中,中国企业消费比例将提升到 69%。但从半导体供应链来看,截至到2020 年中国半导体自给率仅为 17.5%,预计到 2030 年这一比例能提升至 40%,即仍有 60%的半导体需要进口,国产替代空间巨大。存储芯片市场水大鱼大,根据 Yole 的
11、数据,2021 年存储芯片市场规模 1670 亿美元,2027 年市场规模2630 亿元,21-27 年 CAGR 达 8%,超越同期全球半导体市场的复合增速。从各细分产品类别看,2027年 DRAM 芯片市场规模有望达 1580 亿美元,21-27 年 CAGR 达 9%。2027 年 NAND 芯片市场规模有 望达 960 亿美元,21-27 年 CAGR 达 6%。2027 年 NOR 芯片市场规模有望达 49 亿美元,21-27 年CAGR 达 6%。新冠疫情大流行期间,芯片供给短暂性中断与服务器和笔记本需求的持续走强使得存储芯片的市场规模在 2020 年和 2021 年分别成长了 1
12、5%和 32%,但 2021 年底以来海外经济走弱带来消费电子需求的短期萎靡导致了存储芯片的周期性调整。长期来看,物联网(IoT)、汽车、电信和基础设施将持续推动存储芯片市场规模的边际成长。中国大陆以及香港存储厂商多而不强,国产厂商具备做大做强的机遇中国大陆以及香港存储厂商多而不强,国产厂商具备做大做强的机遇。根据 Yole 的数据,2021 年全球存储芯片产业链拥有超过 185 家厂商,厂商数量按区域来划分,北美占比最高为 38%,其次是中国大陆及香港占比 22%、中国台湾占比 21%、EMEA(中东、非洲以及欧洲)占比 9%、日本占比 6%、韩国占比 3%。中国存储厂商在营收上的潜在成长空
13、间巨大中国存储厂商在营收上的潜在成长空间巨大。从全球存储芯片市场规模来看,即便中国大陆、香港以及中国台湾在全球存储产业链上的厂商数量占比接近 45%,但是总体营收规模仍然相对较小。除中国台湾厂商南亚科南亚科占据接近 2%的市场份额外,其他存储厂商占比不足 2%,与海外的龙头存储厂商三星三星(39%)、海力士海力士(22%)、美光美光(18%)等差距较大。目前,国内在存储 IDM、存储 Fabless、晶圆代工、主控芯片、封装测试、模组等全产业链上均有厂商布局。根据 UNIM internal 的数据,预计2030 年中国厂商将会成为存储产业链上不可忽视的重要力量。尽管我国尽管我国在在半导体的需
14、求及其市场规模日益增长,但我国存储行业基础依旧相对薄弱半导体的需求及其市场规模日益增长,但我国存储行业基础依旧相对薄弱。随着大陆市场的崛起,全球半导体产业正在进行第三次转移,中国旺盛的市场需求、政策、技术(人才)、产业集群效应强大等优势,正逐渐成为第三次半导体产业转移地,而从存储领域切入有望加速突破。经过十几年的技术积累,目前中国已基本形成完整的存储产业链条,在存储 IDM、Fabless、晶圆代工、封装测试、模组、材料和设备上都有国内厂商布局,并形成了长三角、珠三角、京津环渤海与中西部四大主要产业聚落,产业集群效应强大,进一步提高了区域生产效率和加深区内生产的分工和协作。同时,我国本土电子产
15、业成长迅速,已成为电子产品生产制造大国,本土芯片设计企业的技术能力和市场能力迅速发展壮大。根据 ICCAD 的数据,2021 年中国大陆半导体设计公司数量达到 2810 家,同比增长26.7%。2015-2021 年期间,我国集成电路产业销售额的年增速在 15%以上。总体来看,无论从经济技无论从经济技术层面或是国家发展半导体的决心的角度,我国通过切入存储成为半导体强术层面或是国家发展半导体的决心的角度,我国通过切入存储成为半导体强国的趋势势不可挡国的趋势势不可挡。二、二、供需供需格局格局 1、供给端:、供给端:海外厂商寡头垄断,国内厂商逐步突破海外厂商寡头垄断,国内厂商逐步突破 海外厂商寡头垄
16、断,国内厂商奋力追赶海外厂商寡头垄断,国内厂商奋力追赶。国外存储芯片厂商凭借先发优势和在终端市场的品牌优势,占据大部分市场份额。海外行业头部厂商包括三星电子三星电子、美光科技美光科技、海力士海力士、铠侠铠侠和西部数据西部数据等,各自在专注的大容量存储产品领域形成了寡头垄断的竞争格局。我国存储芯片行业起步较晚,本土存储芯片厂商处于投产初期,技术基础较为薄弱。近年来,国内厂商奋力追赶,在部分领域实现突破,逐步缩小与国外原厂的差距。海外巨头垄断大容量海外巨头垄断大容量 NAND Flash 市场市场。海外存储巨头专注于大容量 NAND Flash,2023 年第二季度三星电子三星电子、铠侠铠侠、西部
17、数据西部数据、海力士海力士、美光美光的份额占比分别为 31%、20%、15%、18%、13%,前五大厂商占比达到 96%。我国台湾及中国大陆主导我国台湾及中国大陆主导 NOR Flash 市场市场。NOR Flash 市场由中国台湾的华邦电华邦电、旺宏旺宏以及我国大陆的兆易创新兆易创新三家厂商主导,2021 年市占率分别为 35%、33%和 23%,合计达到 91%。各家厂商的产品特点各有侧重,比如华邦电子华邦电子、旺宏电子旺宏电子侧重于工业控制领域,赛普拉斯赛普拉斯布局工业市场、航天市场以及车用电子市场。DRAM 市市场高度集中,竞争格局较为稳定场高度集中,竞争格局较为稳定。全球 DRAM
18、产品的主要供应商为韩国三星电子三星电子、韩国海力海力士士和美国美光科技美光科技,2023Q2 各自份额占比分别为 40%、30%和 26%,合计占比达到 96%。江波龙品牌出货量位居全球前列江波龙品牌出货量位居全球前列。根据 Omdia 数据,2021 年 1-9 月,Lexar 存储卡在全球市场份额占比第二名,Lexar 闪存盘全球市场份额位列第三。根据 TrendForce 数据,2020 年 Lexar 品牌在全球SSD 模组企业自有品牌渠道市场出货量位列第六。根据闪存市场数据,2020 年江波龙江波龙 eMMC 在嵌入式存储市场份额为 4%,位列全球第七。2、需求端:需求端:手机、汽车
19、等销量驱动,手机、汽车等销量驱动,有望拉动需求提升有望拉动需求提升 绝大多数半导体需求主要由终端产品销售驱动绝大多数半导体需求主要由终端产品销售驱动。据 SIA 数据,2022 年全球半导体市场规模为 5740 亿美元,按应用领域划分,虽然其预测 2023 年的市场规模将下降至 5560 亿美元,但 2024 年市场规模将再次回升,预计达到 6020 亿美元。半导体下游需求可分为计算机、通信、汽车、消费、工业、政府,占比分别为 31.5%、30.7%、12.4%、12.3%、12.0%、1.0%。绝大多数半导体需求是由消费者最终购买的产品驱动,终端产品包括笔记本电脑、智能手机、穿戴设备、TV、
20、汽车/新能源汽车、服务器等。苹果新机需求维持较高水平,华为新机发布带动安卓手机销量增长苹果新机需求维持较高水平,华为新机发布带动安卓手机销量增长。随着苹果和华为新机等陆续发布、终端去库存,智能手机迎来需求旺季。华为 Mate60 系列/X5 手机销量持续火爆,带动国内安卓手机销量近期恢复同比正增长。根据华为线上商城,目前 Mate60Pro/Pro+/X5 全部处于缺货状态,仅 Mate 60 仍可预定但预计发货时间已是 10 月底。据界面新闻援引华为相关消息人士,华为目标在 2024 年出货 6000 万-7000 万部智能手机。AI 服务器需求快速增长服务器需求快速增长。服务器是重要的信息
21、网络基础产品,也是全球信息网络的根基。2022 年全球服务器出货量为 1423.6 万台。据 TrendForce 数据显示,由于四大 CSP(云端服务供应商)下调采购量,加上国际形势及经济因素影响,服务器需求展望不佳,预计 2023 年全球服务器整机出货量将因此下修至 1383.5 万台,同比减少 2.85%。随着 AI 服务器和 AI 芯片需求的快速增加,TrendForce 预计 AI 芯片 2023 年出货量预计将增长 46%,2023 年 AI 服务器出货量(包含搭载 GPU、FPGA、ASIC 等)将接近 120 万台,同比增长 38.4%,在整体服务器出货量近 9%,在 2026
22、 年占比将进一步提升至 15%,2022-2026 年 AI 服务器出货量年复合增长率为 29%。汽车方面,根据乘联会信息,随着金九银十旺季来临,车企降价及促销政策利好持续,刺激潜力需求释放。乘联会预测 2023 年中国新能源乘用车销量为 850 万辆,狭义乘用车销量为 2350 万辆,年度新能源渗透率有望达到 36%。问界新问界新 M7 等新车型发布,销售火爆,有望拉动国产半导体产品需求等新车型发布,销售火爆,有望拉动国产半导体产品需求。据 AITO 汽车官方微信 10 月 15日消息,上市首月(截至 2023 年 10 月 15 日),问界新 M7 累计大定突破 6 万台。问界新 M7 搭
23、载 HUAWEIADS 2.0 高阶智能驾驶系统和智能座舱 3.0,实现智驾体验的大幅进化和持续升级,还对空间布局和主被动安全方面进行了创新升级。根据华为秋季全场景新品发布会信息,华为在 23Q4 还望推出两款新车型。智界智界 S7:定位高能大空间智慧轿跑,搭载华为高阶智能驾驶。华为称智界 S7 在各个规格上都将超越 Model S。智界 S7 是华为与奇瑞合作的首款智能车,预计将于 11 月下旬发布。问界问界 M9:华为称问界 M9 将为 1000 万以内最强大的 SUV、马路上能看到的最好的 SUV,智能化程度大幅提升,预计将于 12 月上市。三、三、技术趋势技术趋势 1、DRAM:技术演
24、进以制程推进为主,头部厂商向:技术演进以制程推进为主,头部厂商向 10nm 制程逼近制程逼近 DRAM 作为 RAM 核心产品,通常用作 CPU 处理数据的临时存储装置,主要应用于智能手机、PC、服务器等领域,随着现代电子信息系统的存储数据规模呈现指数级增长,DRAM 器件的主流存储容量不断扩大,其市场规模也在不断提升,根据 Yole 数据,以市场规模作为统计口径,2022 年 DRAM 产品在全球存储芯片市场中占比达 56%。按照产品分类 DRAM 可以细分为 DDR、LPDDR、GDDR、HBM 等。DDR(Double Data Rate SDRAM,双倍速率同步动态随机存储器),双倍速
25、率同步动态随机存储器)主要应用于 PC 和服务器上,当前已经发展至第五代,每一代的升级主要体现在工作电压越来越低、芯片容量越来越大、传输速率也越来越快。DDR5 于 2020 年上市,相较于 DDR4,DDR5 传输速度提升约 2 倍,同时耗电量降低约20%,当前价格较高成为制约 DDR5 发展的主要因素,随着产品单价和产能逐步达到市场要求,加上各大厂商的积极推动,DDR5 渗透率将进一步提升。LPDDR(Low Power DDR,低功耗双信道同步动态随机存取内存),低功耗双信道同步动态随机存取内存)以低功耗和小体积著称,主要应用于移动式电子产品。为了满足智能手机等移动式电子产品在功耗和体积
26、方面的需求,在 DDR 的基础上诞生了 LPDDR,当前 LPDDR 发展到 LPDDR5X,相较上一代标准,LPDDR5X 性能提升同样非常显著,拥有更快的速率、更高的带宽和更低的延迟。GDDR(Graphics DDR,绘图用双信道同步动态随机存取内存),绘图用双信道同步动态随机存取内存)专门为高端显示应用所打造,具备高带宽、高延时特点,主要适配于类似显示图像这种需要大数据传输而对时延不敏感的场合,当前GDDR 已发展至 GDDR6X。HBM(High Bandwidth Memory,高宽带内存),高宽带内存)是 3DDRAM 的主要代表产品,采用硅通孔(TSV)技术将多个 DRAM 芯
27、片进行堆叠,并与 GPU 一同进行封装,形成大容量、高位宽的 DDR 组合阵列,从而克服单一封装内的带宽限制。HBM 内存性能优势突出,当前已发展至 HBM3,ChatGPT的出现带动了高性能存储的需求,HBM 技术有望随着人工智能浪潮得到快速发展。当前当前 DRAM 技术演进路径以制程推进为主,最新的技术演进路径以制程推进为主,最新的 1 节点仍处于节点仍处于 10+nm 阶段阶段。DRAM 技术演进的本质主要为通过缩小制程来提高存储密度,对于 DRAM 芯片来说,晶体管尺寸越来越小意味着芯片上集成的晶体管就越多,也就代表单片芯片存储容量就越大。三星、SK 海力士、美光在 2016-2017
28、 年期间便进入了 1x(16nm-19nm)阶段,2018-2019 年达到 1y(14nm-16nm)阶段,2020 年为 1z(12nm-14nm)阶段。各家行业龙头继续朝着 10nm 制程逼近,其中,2022 年三星公布将于 2023 年进入 1 工艺阶段,而美光开始向其客户运送 1DRAM 产品样品,率先进入 1 节点。国内方面,长鑫长鑫存储存储作为国产 DRAM 龙头,2019 年实现 8Gb DDR4 产品投产。2、NAND FLASH:3D NAND 成主流发展趋势,堆叠层数突破成主流发展趋势,堆叠层数突破 200 层层 NAND Flash 属于非易失性存储设备,基于浮栅晶体管
29、设计,即使断电存储的数据也不会丢失,NAND Flash 作为当前低成本和大密度数据存储的主要存储解决方案,广泛应用于智能手机、服务器、PC 等电子终端市场,根据 Yole 数据,以市场规模作为统计口径,2022 年 NAND 闪存产品在全球存储芯片市场中占比达 41%。根据存储方式的不同,NAND Flash 又可分为 SLC、MLC、TLC 和 QLC,对应存储单元分别可存放 1、2、3 和 4bit 的数据,存储密度越大,其寿命越短且速度越慢,但容量越大成本越低。以 SLC 和 QLC 为例,SLC 相对于其他类型 NAND 闪存颗粒单位容量成本更高,但其数据保存时间更长、读取速度更快,
30、反之,QLC 拥有较高的存储密度且更低的成本,但是其寿命短、读取速度慢,目前 NAND Flash 主要以TLC 为主。3D NAND 为为 NAND 技术的主流发展趋势技术的主流发展趋势。在早期,NAND 闪存主要以 2D 平面形式存在,其扩展容量的原理主要通过在一个平面上将多个存储单元进行拼接,存储单元的数量越多,存储容量就越大,随着存储芯片厂商将 2D NAND 的单元尺寸从 120nm 微缩至 14nm 时,2D 结构在容量扩展方面的局限性开始显现,其可靠性会随着制程微缩进一步下降。为了克服 2D NAND 技术的自身缺陷,2007 年东芝(现在的铠侠)提出了 3D NAND 结构的技
31、术理念,3D NAND 主要通过在垂直堆栈中将多组存储单元进行相互层叠,以实现存储容量增加的目的,堆叠层数越高则意味着容量就越高。2014 年三星率先推出业界首个 3DV-NAND 产品,经历了近十年的发展后,垂直方向堆叠 3D NAND 层数成为各大 NAND 厂商竞争的主要方向。其中,2022 年美光美光实现 232 层 NAND 闪存产品的出货,三三星星也宣布开始量产 236 层 3D NAND 闪存芯片,铠侠铠侠和西部数据西部数据预计将于 2023 年推出 218 层 3D NAND 闪存,SK 海力士海力士则在 2023 年展示了其最新 300 层 3D NAND 产品原型,预计将在
32、 2024-2025年期间上市。国内方面,长江存储长江存储在 NAND 领域取得不断突破,持续缩短与海外巨头的差距,在 2020年成功研发 128 层 3D NAND 闪存产品。为了在 3D NAND 的基础上进一步提高存储容量,SK 海力士海力士推出了 4D NAND 技术,4D NAND 技术主要通过在 3D NAND 中利用单元下外围(PUC)技术,在单元下方形成外围电路,减少外围电路所占面积,从而实现容量的增加和成本的降低,2022 年,SK 海力士宣布成功研发全球首款业界最高层数的238 层 4D NAND 闪存。3、NOR FLASH:汽车、工业需求持续增长,国产厂商处于领先位置:
33、汽车、工业需求持续增长,国产厂商处于领先位置 虽然 NOR 和 NAND 都同属于 Flash 产品,但是相较于 NAND Flash,NOR Flash 具有随机访问、可靠性强、读取时间快和可执行代码的优势,因此 NOR Flash 在电子设备上常用于存储以及运行代码程序,而 NAND Flash 则是存储大容量数据的理想选择。NOR Flash 分为串行和并行,串行结构简单且成本相对更低,随着工艺的发展演进,串行 NOR 闪存逐步成为主要系统方案商的首选。由于终端电子产品存在内部指令执行和系统数据交换等功能的需要,以及汽车电子、5G 基站等部分下游对硬件可靠性要求较高,NOR Flash
34、芯片是必不可少的重要元器件,根据 IC Insights 数据,尽管2021 年 NOR Flash 在全球存储芯片市场占比仅约 2%,但得益于汽车、工业领域的需求增长,其销售额实现同比增长 63%至 29 亿美元。诸如三星三星、美光美光等全球闪存巨头为了维持产品高毛利水平以及开拓更广阔的市场,逐渐将产品重心聚焦于 NAND Flash 领域,因此国产 NOR Flash 芯片厂商迎来发展良机,2021 年中国台湾华邦华邦和旺宏旺宏分别以 35%和 33%的市占率占据全球第一、二位,国产 NOR 巨头兆易创新兆易创新则以 23%市场份额位列全球第三位。1988 年,英特尔推出第一款商用 NOR
35、 Flash 产品,制程为 1.5m,随后在 2005 年英特尔推出 65nm产品,近些年受汽车、工业以及可穿戴设备等下游需求增长的带动,NOR Flash 需求逐步增长。NOR Flash 对先进节点要求不高,主流产品一般采用 55nm 和 65nm,当前最前沿的制程达到 45nm,再进一步微缩将面临巨大成本困难。3D 堆叠技术是存储行业应对晶体管密度提升与先进制程微缩高成本之间矛盾的首选方案,与 NAND Flash 相似,头部 NOR 厂商开始将主要精力和资源投入到 3D NOR Flash 的发展,但由于市场体量较小,3D NOR Flash 仍然处于起步阶段,其中,旺宏旺宏计划在 2
36、025 年左右推出 3D NOR Flash,预计采用45nm 制程工艺。四四、产业链分析、产业链分析 1、产业链概况、产业链概况 存储芯片行业产业链上游参与者为原材料供应商和设备供应商;行业中游为存储芯片制造商,主要负责存储芯片的设计、制造和销售。芯片具有较高技术壁垒,当前全球存储芯片市场被韩国、日本、美国企业所占据;行业产业链下游参与者为消费电子、信息通信、高新科技技术和汽车电子等应用领域内的企业。存储芯片行业属于技术密集型产业,中国存储芯片行业起步晚,缺乏技术经验累积存储芯片行业属于技术密集型产业,中国存储芯片行业起步晚,缺乏技术经验累积。虽然中国本土长江长江存储存储、合肥长鑫合肥长鑫等
37、存储芯片企业已逐步完善 NAND 和 DRAM 产业布局,技术已经追赶上国际巨头并进行规模量产,但也有部分等细分领域仍处于投产初期,尚未实现产品的规模量产。与国外存储芯片制造商相比,中国存储芯片技术基础薄弱为制约行业发展的主要因素。2、准入门槛不断提升,上游原厂高度集中准入门槛不断提升,上游原厂高度集中 存储芯片的周期性明显,波动大于半导体整体行业存储芯片的周期性明显,波动大于半导体整体行业。全球半导体是螺旋演进的周期性行业,其中存储芯片相对标准化,因此周期性更为明显。DRAM 产品偏标准化使得其具备了大宗商品属性,行业经历整合后产品偏标准化使得其具备了大宗商品属性,行业经历整合后 CR3 达
38、达 90%左右左右。当需求下降时,一方面厂商试图通过大幅降低价格来获得市占率,另一方面晶圆厂需要满负荷运行以分摊固定成本(包括折旧)很高;因此当需求放缓时,会导致供应过剩,使价格和利润面临压力。自 2012 年以来,内存行业不断整合,95 年前十大 DRAM 厂商占据了约 80%的市场份额,到 13 年美光科技、三星和 SK 海力士占据了 90%以上的市场份额,期间由于终端应用需求下降、汇率变化及资本投入受限等因素使得奇梦达、尔必达相继破产,行业整合形成了高度集中的格局。随工艺节点提升,内存需要的资金投入、规模与技术能力使得市场难以进入随工艺节点提升,内存需要的资金投入、规模与技术能力使得市场
39、难以进入。在行业整合阶段,由于工艺节点提升带来的准入门槛提升使得行业鲜有新进入者。工艺节点的缩小使得晶圆厂和工艺开发成本每年飙升 13%以上,建造一座新晶圆厂的成本在百亿美元量级,需要国家和社会资本的大力支持。此外,内存 bits 的单价逐年降低,因此要求内存厂商不断迭代以维持产品 ASP,因此对技术要求提出了较多的挑战。3、下游应用场景智能化下游应用场景智能化 随数据中心数据密度增加,随数据中心数据密度增加,21-25 年预计单位服务器年预计单位服务器 NAND 用量将增加用量将增加 3 倍倍,DRAM 将增加将增加 2 倍倍。与普通服务器配置单个 DRAM 与 NAND 不同,数据中心随着
40、数据密集化,向异构数据中心架构发展。该结构解决了增加的数据集和计算核心数量对内存扩展的需求,增加了系统的灵活性并且降低了整体的功耗。预计随数据中心发展,未来单位服务器对应的存储器数量将倍增。AI 带来的数据增量与服务器需求,带来的数据增量与服务器需求,NANDDRAM 数据中心应用市场数据中心应用市场 2030 年将有望接近年将有望接近 1800 亿美亿美金金。随着 AI 的迅速发展,产生和需处理的数据量将会进一步攀升,据 IDC 统计,2022 年 NAND 需求量约 6 千亿 Gb,到 2027 年将达到 17.6 千亿 Gb,年复合增速达 20.1%,DRAM 在服务器端需求从 21年
41、62 亿 Gb 到 140 亿 Gb,2021-2027 年复合增速达 14.5%,服务器端将超越手机端成为 DRAM 的第一大市场。根据美光预计,NANDDRAM 市场 2030 年有望超 1800 亿美金,近 10 年复合增速约 14%。在在汽车智能化驱动下,汽车智能化驱动下,21-27 年汽车存储需求复合年增长率约为年汽车存储需求复合年增长率约为 20%。在汽车智能座舱、自动驾驶渗透驱动下,美光预计 25 年一辆普通汽车所需的 DRAM 和 NAND 容量将分别提高 3 倍和 4 倍。根据Yole 预测,21-27 年汽车存储市场将从 43 亿美元增加至 125 亿美元,对应复合增速为
42、20%。尽管汽车存储市场占存储市场不到 5%,其增速远超行业平均增速。美光为最大供应商,21 年市场份额为 45%,三星占 13%,英飞凌、铠侠、SK 海力士、ISSI 均落后于三星,市场份额7%。NOR(15%)、DRAM(39%)和和 NAND(41%)为主要汽车存储应用形式,美光市占率最高,为主要汽车存储应用形式,美光市占率最高,21年占比达年占比达 45%。目前汽车存储主要应用在信息娱乐单元、仪表盘和连接功能的驾驶舱,而辅助与自动驾驶应用占比为 24%。随着自动驾驶程度提升,DRAM 和高密度 NOR Flash,还有用于智能传感器的SLC NAND 是增长最快的内存应用领域。预计 2
43、7 年,ADAS&AD 的收入份额将增加至 36%,DRAM 和NAND 占比近 90%。从从 ECU 到域控制最后到中央计算架构,存储技术不断演进到域控制最后到中央计算架构,存储技术不断演进。随着数字驾驶舱、ADAS 智能传感器和自动驾驶功能的普及,DRAM 需使用到 LPDDR5(x);由 eMMC 向 UFS 和 PCIe 固态硬盘(SSD)发展。而前置摄像头、成像雷达、激光雷达等智能传感器的渗透需要高密度 NOR 闪存((Q)SPI 至 xSPI)和DRAM(DDR3L 或 LPDDR4)。自动驾驶需要采用中央处理和人工智能,需要存储大量代码和数据,对应 eMMC 或 UFS 的应用。
44、此外,智能座舱应用中对容量、低功耗和即时启动时间要求提升,LPDRAM容量将增至 64GB 升级为 LP5/6,带宽提升至 400GB/s,通常采用 SIP 封装将 DRAM 颗粒与系统级芯片(SoC)集成在小型 PCB 上以提升高速数据速率时的信号完整性。五五、国产替代国产替代 1、利基、大宗全面布局,国内存储器产业发展迅速利基、大宗全面布局,国内存储器产业发展迅速 中国大陆是全球重要的存储芯片市场,2022 年中国大陆 DRAM 销售金额占全球比例 30%,NAND 销售金额占全球比例 33%;排名仅此于美国,位居全球第二位,未来存储器需求有望持续增长。但是由于中国存储器产业起步较晚,多数
45、存储芯片仍依赖进口。据据 Yole 估计,估计,2022 年中国主要年中国主要 NAND 企业企业长江存储市占率约为长江存储市占率约为 4%,2021 年主要年主要 DRAM 企业合肥长鑫市占率约为企业合肥长鑫市占率约为 0.2%。1990 年代,作为技术引进的一部分,日本 NEC 公司在中国大陆成立了两家合资公司首钢 NEC 和华虹NEC 生产 DRAM,但 1997 年的亚洲金融危机、2001 年的互联网泡沫事件、日韩半导体价格战,对DRAM 存储器价格和市场需求打击较大,两家合资企业陷入亏损困境,在技术和供应链上完全依赖海外合资方;随着日本 NEC 公司 2001 年退出 DRAM 业务
46、,国内合资企业也被迫放弃存储器市场。中芯国际中芯国际 2006 年起大规模量产 80 纳米工艺,并为奇梦达奇梦达、尔必达尔必达等海外企业代工生产 DRAM。2008年由于国际金融危机,DRAM 价格大幅下跌,中芯国际被迫退出 DRAM 存储器领域。奇梦达、尔必达等也在随后几年破产。至此,中国大陆企业暂时完全退出了 DRAM 存储器领域。2014 年年 9 月,国家集成电路大基金一期成立;月,国家集成电路大基金一期成立;2015 年,中国制造年,中国制造 2025计划发布计划发布,中国存储器中国存储器产业的产业的发展发展面临新的转折,一系列项目密集上马面临新的转折,一系列项目密集上马。2016
47、年,福建晋华集成晋华集成、合肥长鑫存储长鑫存储、武汉长江长江存储存储,中国大陆三大存储器 IDM 公司相继成立。2019 年,中国存储器国产化取得阶段性成果年,中国存储器国产化取得阶段性成果。长江存储长江存储于 2019 年 9 月 2 日宣布量产基于 Xtacking 架构的 64 层 256Gb TLC 3D NAND 闪存;2019 年 9 月 20 日,长鑫存储长鑫存储 DRAM 芯片自主制造项目宣布投产,与国际主流 DRAM 产品同步的 8Gb DDR4 首度亮相。同期,国内企业在利基存储领域也迅速发展,涌现出兆易创新兆易创新、东芯股份东芯股份、北京君正北京君正、普冉股份普冉股份、聚
48、辰聚辰股份股份、恒烁股份恒烁股份等一批企业。配套的封测与模组领域,深科技深科技,太极实业太极实业,万润科技万润科技,江波龙江波龙,佰维存佰维存储储等企业也茁壮成长。中国存储器产业整体上初具雏形,但是由于起步较晚,国内存储芯片仍极大比例依赖进口,国产存储芯片市占率仍很低。在更上游的存储芯片晶圆制造领域,晶圆厂产线所需的半导体设备、零部件、材料较在更上游的存储芯片晶圆制造领域,晶圆厂产线所需的半导体设备、零部件、材料较高度依赖进口高度依赖进口。2018 年,美国打压国产存储器厂商福建晋华集成;2022 年 10 月,美国公布对华半导体出口新规;国内用于部分存储器芯片生产的半导体设备、零件、材料进口
49、面临困难,国内存储器芯片产线扩产放缓。2、存储器晶圆存储器晶圆 IDM 上游供应链:国产化率有望迅速提升上游供应链:国产化率有望迅速提升 存储器芯片因为其相对特殊的集成电路构造与独特的市场需求模式,走出了一条与逻辑芯片不同的发展模式。与逻辑芯片生产逐渐由企业 IDM 模式转变为 Fabless 设计公司+Foundry 代工模式不同,存储器市场保持着 IDM 为主的市场格局。除利基型存储器由 Foundry 晶圆厂代工外,大部分存储芯片为存储器 IDM 企业自产,且市场份额不断向行业龙头集中。由于存储芯片的通用性较强,具备大宗商品属性,故企业和市场对其价格波动较为敏感。为有效降低成本,存储器晶
50、圆堆叠路线厂在规划产线时,会尽可能提高产能,提升生产效率以追求规模化优势。此外由于集成电路在 28nm 制程后面临良率下降,光刻成本急剧升高的问题,存储器在采用先进光刻工艺时存储器在采用先进光刻工艺时也相对谨慎也相对谨慎。光刻设备是我国设备供应链中最为薄弱的环节,存储器生产中,光刻工艺的重要性相对较低;3DNAND芯片由于放弃微缩化转为多层堆叠,不再需要高精度先进制程光刻机;DRAM 芯片产线的光刻设备采购开支占比,上升速度慢于逻辑芯片制造。此外,DRAM 芯片因为电容结构物理特性局限,光刻成本压力和刻蚀沉积技术难题等因素,泛林集团泛林集团预计 5 年后可能停止微缩,转向 3D DRAM 结构
51、。存储器芯片生产的上述工艺特点,有助于国内半导体产业扬长避短。国产设备近些年在刻蚀、薄膜沉积、量检测、清洗、化学机械抛光、离子注入、涂胶显影等制造设备,与配套的零部件和材料领域,发展非常迅速,已覆盖国内存储器 IDM 产线的众多工艺节点。海外供应链日趋不稳定,上游产业链国产化紧迫性提升;国内存储器 IDM 企业的产线中,国内企业所占的价值量和份额有望快速提升。3、存储国产化进程加速,业内厂商有望恢复增长态势存储国产化进程加速,业内厂商有望恢复增长态势 存储国产化进程加速,业内厂商有望恢复增长态势存储国产化进程加速,业内厂商有望恢复增长态势。存储国产化进程加速,伴随三星 2023Q1 利润暴跌9
52、6%后首次宣布减产与美光在华销售产品审查落地,长江存储长江存储与长鑫存储长鑫存储等国内存储晶圆厂商替代进程 有望加速。伴随存储市场供过于求与存储器价格下跌情形逐步扭转,叠加人工智能提振存储产品销量,业内厂商业绩有望恢复增长态势,美光表明二财季存货周转天数或已到达顶峰。三星三星 2023Q1 利润暴跌利润暴跌 96%,首次宣布减产,首次宣布减产。三星电子 2023Q1 业绩报告显示,第一季度营收利润为63 万亿韩元,同比减少约 19%,营业利润为 6400 亿韩元,同比下降 96%,创 2009 年金融危机以来新低;据韩国媒体报道,2023 年 1-2 月,三星电子的存储芯片业务亏损 3 万亿韩
53、元。三星电子表示,由于全球经济形势下行和客户购买意愿低迷,许多客户出于财务目的继续调整库存,存储芯片需求急剧下降。对此三星一改之前坚决不减产态度,宣布削减存储芯片产量至“有意义水平”。3 月中旬后三星减产的实际比例为 20%,产能为 50 万片/月。此举不仅有助于三星降低亏损额,同时也有助于存储芯片市场加速复苏。美光二财季存货周转天数已达峰值,人工智能提振存储行业销售美光二财季存货周转天数已达峰值,人工智能提振存储行业销售。由于存储行业低迷与价格环境疲软,美光科技美光科技 2023 财年第二季度(2022 年 12 月-2023 年 2 月)营收为 36.9 亿美元,同比增速跌至-53%,单季
54、度亏损扩大至 21 亿美元创 20 年以来之最,主要原因为计提 14 亿美元存货减值。公司预测第三财季营收为 37 亿美元(2 亿美元),同比降幅扩大至 60%,为 2001 年以来最大降幅。但是公司表示多个终端客户库存已经逐步改善,第二季度存货周转天数在排除减值计提因素后已经达到峰值,环比季度销售业绩持续接近正增长。公司在业绩说明会上强调以 ChatGPT 为首的生成式人工智能聊天机器人发展将缓解芯片需求放缓趋势,典型人工智能服务器相较普通品类对 DRAM/NAND 容量需求最高提升 8倍/3 倍。2022 多数存储公司经营状况恶化,盈利水平普遍走低多数存储公司经营状况恶化,盈利水平普遍走低
55、。不同于 2022 上半年业内营收与归母净利润普遍稳步增长,2022 全年来看,除聚辰科技聚辰科技 SPD 与汽车级 EEPROM 等高附加值产品大批量供货带动业绩仍保持快速增长外,大多公司经历惨淡行情后尽管营收能力略有差异,但盈利水平均同比下滑。如下游应用中消费电子占比较多的普冉股份普冉股份/江波龙江波龙/恒烁股份恒烁股份营收同比下降 16%/15%/25%,归母净利润同比跌幅达 71%/93%/86%,毛利率亦出现不同程度走低。尽管营收不容乐观,但 2023 下半年伴随下游需求逐步回暖,存储市场供过于求与存储器价格下跌情形或将逐步扭转,各厂家库存水位逐步正常化,业内厂商业绩有望恢复增长态势
56、。美光在华销售产品审查落地,存储国产化进程有望加速美光在华销售产品审查落地,存储国产化进程有望加速。5 月 21 日晚,中国网信网发布此前网络安全审查办公室对于美光公司在华销售的产品安全审查结果。审查发现,美光公司产品存在较严重网络安全问题隐患,对我国关键信息基础设施供应链造成重大安全风险,影响我国国家安全。为此,网络安全审查办公室依法作出不予通过网络安全审查的结论。按照网络安全法等法律法规,我国内关键信息基础设施的运营者应停止采购美光公司产品。存储行业为高度垄断行业,NAND 与 DRAM 市场主要由三星、铠侠、海力士、西部数据与美光主导。美光为美国第一大与全球第三大存储巨头,2022Q4
57、DRAM 与NAND 市场份额分别为 23%与 12%。根据美光 2022 年财报数据,美光在中国地区营收达 33 亿美元,占总营收 11%。随着美光在华产品销售受到限制,短期直接利好与美光直接对标的国际大厂三星三星、海力海力士士以及在部分领域可与美光直接竞争的国内存储芯片厂商,如车载领域的北京君正北京君正,已布局 DRAM 的兆易创新兆易创新,以及国内存储晶圆厂长鑫长鑫、长存长存等,与此同时,配套海外三星、海力士以及国内长鑫、长存的材料、设备、封装测试等国内厂商,替代进程有望加速。六、相关企业六、相关企业 1、兆易创新:国内兆易创新:国内 NOR Flash 龙头厂商,多产品线多赛道布局龙头
58、厂商,多产品线多赛道布局持续完善产品结构,支撑业务稳健发展持续完善产品结构,支撑业务稳健发展。兆易创新是一家广泛布局于存储芯片、微控制器、传感器芯片的半导体设计厂商,公司成立于 2005 年 4 月,公司前身是北京芯技佳易微电子科技有限公司,2009年 12 月正式更名为北京兆易创新科技有限公司。在存储业务布局方面,公司 2008 年成功量产 180nm串行 NOR Flash,2013 年推出业界第一颗 SPI NAND Flash,2017 年 10 月,公司联合合肥长鑫合肥长鑫,开展19nm 制程的 12 英寸 DRAM 项目,首次涉足 DRAM 市场,并于 2021 年 6 月发布首款
59、自有品牌 DRAM 产品。公司存储器产品可分为三个部分,NOR Flash、SLCNAND Flash 和 DRAM,在 NOR Flash 领域,公司市场占有率全球第三、中国第一,累计出货量近 212 亿颗;在 NAND Flash 领域,公司实现了从SPI NOR Flash 到 SPI NAND Flash 车规级产品的全面布局,为车载应用的国产化提供丰富多样的选择;在 DRAM 领域,公司自研 DRAM 产品组合,在已有 DDR4 产品基础上,推出 DDR3L 产品,广泛应用在智慧家庭、工业、车载影音系统等领域。业绩保持高增长态势,受终端需求不振短期下滑业绩保持高增长态势,受终端需求不
60、振短期下滑。收入端来看,公司营业收入从 2018 年 22.46 亿元增长至 2022 年 81.3 亿元,近五年复合增长率为 37.9%,得益于前瞻性的战略布局和持续研发创新,以及应对市场供需变化的快速反应能力,公司实现经营业绩高速成长,2021 年公司营收同比增长 89.25%。利润端来看,归母净利润从 2018 年的 4.05 亿元增长至 2022 年 20.53 亿元,近五年复合增长率为50.05%,2021 年同比增长 165.33%。2022 年,受经济环境、地缘政治冲突等外部因素影响,存储行业整体面临周期下行压力,消费电子市场整体表现低迷,市场需求疲软,行业仍处于库存消化调整期,
61、公司产品销售价格承压,进一步导致营业收入和归母净利润出现下滑。盈利水平稳健,费用端管控良好盈利水平稳健,费用端管控良好。受终端智能化需求和供应链本土化趋势,公司产品市场需求持续旺盛,毛利率从 2018 年 38.25%增长至 2022 年 47.66%,净利率也从 2018 年 17.99%增长至 25.25%,保持稳定增长态势。此外,公司积极开拓新市场、新客户,优化产品和客户结构,费用端保持良好水平,近年来,由于人员规模增加、员工报酬增加、以及股权激励费用增加,导致人工费用增加,销售/管理/研发费率有所提高。存储业务筑牢根基,多元化布局助力稳健经营存储业务筑牢根基,多元化布局助力稳健经营。公
62、司业务是多赛道多产品线的组合布局,目前主要是存储器、微控制器和传感器三大类,存储器又分为 SPINOR、SLCNAND 和 DRAM,微控制器包括 ARM核和 RISC-V 开源内核,传感器包括触控和指纹识别芯片。从业务收入情况来看,存储业务是公司收入的主要来源,2019-2023H1 年占营收比例均保持在 60%以上,公司各项业务整体上均保持稳定增长态势,2022 年存储业务、传感器业务收入减少,主要是受消费市场需求疲软影响,得益于公司多元化产品布局,其来自工业、网通领域的收入增加弥补了消费领域的收入下滑,并带动微控制器业务收入增长。公司主要关注要素公司主要关注要素:NOR Flash 方面
63、方面,公司推出 512Mb、1Gb、2Gb 的大容量 SPI NOR Flash 产品,填补国产空白,在汽车应用上,公司 GD25 产品全面满足车规级 AEC-Q100 认证,SPI NOR Flash 车规级产品 2Mb2Gb 容已经全线铺齐,为市场提供了全国产化车规级闪存产品;NAND Flash 方面方面,38nm 和 24nm 两种制程全面量产,容量覆盖 1Gb8Gb,其中车规产品 GD5F 系列 SPI NAND,容量覆盖 1Gb4Gb,38nm SLC NAND Flash 车规级产品搭配车规级 SPI NOR Flash,为进入车用市场提供更多机会;DRAM 方面方面,公司已量产
64、 DDR4、DDR3L 产品,并通过与代工厂商的紧密合作关系,获得稳定的产能保障;MCU 方面方面,公司 GD32 MCU 产品已成功量产 38 大产品系列、超过 450 款 MCU 产品,实现对通用型、低成本、高性能、低功耗、无线连接等主流应用市场的全覆盖。2、东芯股份:国内领先的存储芯片设计公司,聚焦中小容量存储芯片东芯股份:国内领先的存储芯片设计公司,聚焦中小容量存储芯片 紧跟存储芯片国产化浪潮,聚焦中小容量存储芯片领域紧跟存储芯片国产化浪潮,聚焦中小容量存储芯片领域。东芯股份成立于 2014 年 11 月,是国内领先的存储芯片设计公司,聚焦于中小容量存储芯片的研发、设计和销售,实现芯片
65、设计、制造、封装测试等环节全流程的掌控能力,是少数可以同时提供 NAND、NOR、DRAM 等主要存储芯片完整解决方案的公司。公司搭建了稳定可靠的供应链体系,设计研发并量产的 24nmNAND、48nmNOR 均为我国领先的闪存芯片工艺制程,实现了国内闪存芯片的技术突破。凭借强大的研发能力和稳定的供应链体系,产品已进入国内外众多知名客户,被广泛应用于通讯设备、安防监控、可穿戴设备、移动终端等终端产品。收入持续稳健增长,利润端短期承压收入持续稳健增长,利润端短期承压。收入端,公司营业收入从 2018 年 5.10 亿元增长至 2022 年 11.46亿元,近五年复合增长率为 22.43%,主要得
66、益于公司产品线不断丰富,对客户的导入陆续完成,产品逐步放量,销售规模有所扩大,且随着市场持续回暖,产品价格上涨。利润端,公司加强布局、完善多渠道供应链及交货方式,在 2020 年首次实现盈利,并在 2021 年实现归母净利润 2.62 亿元,同比增长1240.27%,2022 年受地缘政治局势紧张、全球经济下滑、半导体行业周期性波动等因素影响,公司利润端有所下滑。规模效应显现叠加产品结构持续优化,盈利能力稳步提升规模效应显现叠加产品结构持续优化,盈利能力稳步提升。随着公司销售规模逐步扩大,规模效应开始显现,同时公司在持续微缩制程及提高良率的同时对现有产品的结构进行持续优化,高附加值和高毛利率产
67、品的销售占比提升,如大容量 SLC NAND 等,因此毛利率水平得到很大提升。费用率方面,公司持续加大研发投入力度,保证公司产品的技术先进性,2022 年公司研发费用 1.10 亿元,占营收比重为9.63%,同比+3.03pct,销售费用、管理费用管控良好,2022 年较上期分别-0.09pct/-0.14pct。NOR Flash 业务出现大幅下滑,技术服务收入实现翻倍增长业务出现大幅下滑,技术服务收入实现翻倍增长。公司的主要产品为非易失性存储芯片NAND Flash、NOR Flash,易失性存储芯片 DRAM 以及衍生产品 MCP,从产品收入情况来看,2022年公司 NAND 产品实现收
68、入 7.08 亿元,同比增长 7.27%,经过多年发展,公司的品牌知名度和产品得到客户的广泛认可,公司 NAND 产品在国内的市场地位日趋凸显,销售规模和盈利能力逐步提升,2022 年 NOR Flash 产品实现收入 0.72 亿元,同比下滑 61.47%,主要由于消费电子需求下滑,穿戴式应用需求走弱所致,同时 DRAM、MCP 和技术服务比去年同期也分别增长了 3.22%、26.38%和99.70%,技术服务增长较多主要是由于项目进度投入增加,按照履约进度确认技术服务收入增加。公司主要关注要素公司主要关注要素:NAND Flash,公司在 28nm 及 24nm 的制程上持续开发新产品,不
69、断扩充 SLC NAND Flash 产品线,部分新产品已达到量产标准,公司先进制程的 1xnmNAND Flash 产品已完成首轮晶圆流片及首次晶圆制造,并已完成功能性验证。NOR Flash,公司的 NOR Flash 产品在力积电的48nm 制程上持续进行更高容量的新产品开发,目前 512Mb、1Gb 大容量 NOR Flash 产品都已有样品可提供给客户,此外,公司在中芯国际中芯国际的 NOR Flash 产品制程从 65nm 推进至 55nm,目前该制程产线已完成首次晶圆流片。DRAM,公司设计研发的 LPDDR4x 及 PSRAM 产品均已完成工程样片并已通过客户验证。车规产品研发
70、进度方面车规产品研发进度方面,公司基于中芯国际 38nm 工艺平台的 SLC NAND Flash 以及基于力积电 48nm 工艺平台的 NOR Flash 均有产品通过 AEC-Q100 测试,将适用于要求更为严苛的车规级应用环境。3、普冉股份:深耕普冉股份:深耕 NOR Flash+EEPROM,向外扩展,向外扩展 MCU+模拟芯片模拟芯片 公司目前主要产品包括:公司目前主要产品包括:NOR Flash 和和 EEPROM 两大类非易失性存储器芯片,微控制器芯片以及模两大类非易失性存储器芯片,微控制器芯片以及模拟产品拟产品。22 年公司 NOR Flash 和 EEPROM 的营收占比合计
71、为 94.3%,为公司的主要营收来源。在在 NOR 领域领域,公司 NOR Flash 产品应用领域集中在蓝牙、IOT、TDDI、AMOLED、工业控制等相关市场。目前 NOR Flash 行业主流工艺制程为 55nm,公司 40nm 工艺制程下 4Mbit 到 128Mbit 容量的全系列产品均已实现量产,处于行业内领先技术水平。此外,公司也并行采用浮栅(ETOX)工艺结构,提供以中大容量为主、中小容量为辅的系列产品,已达到 50nm 制程,目前已经实现了六颗产品的大批 量量产出货,256Mbit 到 1Gbit 容量产品正在依照规划逐步推出。未来将继续通过工艺研发和设计创新实现产品完备化,
72、实现公司在大容量市场的快速导入。而在而在 EEPROM 领域领域,在公司已形成覆盖 2Kbit 到 4Mbit 容量的 EEPROM 产品系列,操作电压覆盖1.2V-5.5V,主要采用 130nm 工艺制程,可擦写次数可达到 400 万次,数据保持时间可达 200 年。公司部分中大容量产品采用 95nm 及以下工艺制程下并已实现量产。2022 年,公司亦持续推进 EEPROM 产品在工业控制和车载领域的应用,工业控制上应用占比显著提升。4、北京君正:四大业务线并行,车用存储未来北京君正:四大业务线并行,车用存储未来可期可期 2022 年营收小幅增长,新品产业化落地将打开成长空间年营收小幅增长,
73、新品产业化落地将打开成长空间。2022 年全年实现总营收 54.12 亿元,同比+2.61%,增速下滑主要系 2022 年消费电子需求持续疲弱,智能视频芯片、微处理器芯片业绩承压。盈利能力来看,公司 2022 年综合毛利率为 38.56%,较上一年同期上升 1.6pct。2022 年北京君正四大产品线需求分化,存储、模拟互联实现增长年北京君正四大产品线需求分化,存储、模拟互联实现增长:微处理器芯片微处理器芯片主要面向 IoT 市场的各类智能硬件产品,受季节性需求变化、市场宏观需求变动等因素影响,消费类智能硬件产品的市场需求同比下降,二维码、生物识别、教育电子等细分市场的需求均出现同比下滑,20
74、22 年实现营收约1.27 亿元,同比下滑 35.96%。智能视频芯片智能视频芯片市场由 2021 年的供不应求快速切换到 2022 年供过于求的状况,需求低迷叠加产业链去库存压力较大,2022 年营收约 6.43 亿元,同比下降 34.32%。存储芯片存储芯片产品线产品线,北京君正车规 SRAM 和车规 DRAM 在全球车规细分市场均名列前茅,车规 Flash 芯片的市场销售较 2021 年相比实现了大幅增长。随着汽车智能化的不断发展,存储芯片的单车价值量预计将不断 提升,有望推动存储芯片在车规市场的长期增长。2022 年实现营收将近 40.55 亿元,同比增加 12.80%,其中汽车、工业
75、等市场保持了良好的需求。模拟互联芯片模拟互联芯片,2022 年实现收入 4.79 亿元,在各个产品线中成长表现最优,同比实现增长 16.01%,主要系北京君正在车规 HBLED 芯片等方面已逐渐成为市场主要供应商。汽车智能化推动终端市场需求旺盛,车用存储未来可期汽车智能化推动终端市场需求旺盛,车用存储未来可期。相比于消费级存储,车载存储行业进入壁垒高、价格波动小、成长速度快。受益于自动驾驶和新能源车需求增加,车用储存芯片市场规模将持续扩大,其中 DRAM 和 NAND 为需求重点。根据 Yole 的数据,2021 年全球车用存储器市场规模 43 亿美元,DRAM 和 NAND 分别占比 41%
76、和 39%。2027 年车用存储器市场规模将成长到 125 亿美元,NAND 市场份额将成长到 63%,21-27 年车用存储器市场规模 CAGR 达 20%。5、深科技:深科技:全球领先的专业电子制造企业全球领先的专业电子制造企业,存储先进封测与模组制造项存储先进封测与模组制造项目稳步推进目稳步推进 深科技是全球领先的专业电子制造企业深科技是全球领先的专业电子制造企业。公司以存储半导体、高端制造、计量智能终端为三大主营业务,业务主要涵盖存储半导体封测、计量系统及相关业务的研发生产以及医疗电子设备、汽车电子、消费电子、智能家居、物联网、新型智能产品、新能源等领域的产品和部件制造与服务。深科技于
77、 2015 年全资收购沛顿科技,后者从事高端存储芯片(DRAM、NAND FLASH)封装和测试服务。2022 年,公司扣非归母净利润为 6.53 亿元,同比增加 112.34%。公司是国内唯一具有从高端公司是国内唯一具有从高端 DRAM/Flash/SSD 存储芯片封测到模组、成品生产完整产业链的企业,存储芯片封测到模组、成品生产完整产业链的企业,为金士顿、合肥长鑫等龙头企业提供封测服务为金士顿、合肥长鑫等龙头企业提供封测服务。公司布局高端封测工艺,规划建设凸块(Bumping)项目,目前同步进行净化间施工和首线设备采购。同时持续优化倒装工艺(Flip-chip)、POPt 堆叠封装技术的研
78、发及 16 层超薄芯片堆叠技术,是国内唯一通过 Intel CPU 架构存储认证的企业,所有测试过的存储芯片产品可直接配套 Intel 服务器。此外,在数据存储业务方面,公司已成为全球铝基片制造主导企业,也成为全球三大硬盘厂商的核心供应商。存储先进封测与模组制造项目稳步推进存储先进封测与模组制造项目稳步推进。合肥沛顿一期已于 2021 年 12 月投产,截至 2022 年 5 月已形成 1.5 万片存储晶圆的封装测试产能,具备不同类型存储芯片(DRAM、LPDDR4、LPDDR5、eSSD、eMMC)的 8 层堆叠产品量产能力。一期项目预计于 2023 年底至 2024 年初满产,满产后预计将
79、形成10 万片/月动态存储晶圆封装测试、2 万片/月闪存晶圆存储封装以及 246 万条/月内存模组的有效产能。七七、市场前景市场前景 1、存储需求快速增长存储需求快速增长,将为半导体存储器提供广阔,将为半导体存储器提供广阔发展空间发展空间 宏观层面,随着国民经济结构转型与消费升级,社会信息化程度日益加深,对信息化产品和服务的需求也与日俱增,半导体存储器作为信息化产品的关键部件,受益于整个社会信息化进程;微观层面,随着半导体行业的回暖,特别是近年终端市场的便携化、智能化、网络化的发展趋势日趋明显,智能手机、平板电脑等下游市场需求旺盛,致使半导体存储器的需求量大增。未来,随着人工智能、云计算、物联
80、网、大数据等产业的快速发展带来存储器的需求持续提升,将为半导体存储器提供更加广阔的发展空间。2、国家出台政策措施,促进产业向好发展国家出台政策措施,促进产业向好发展 从政府政策上看,集成电路产业是我国建设信息化社会、实现低碳经济、确保国防安全的基础性和战略性产业。我国出台了一系列产业政策,鼓励和支持半导体存储器行业的发展。国家集成电路产业基金多次强调支持集成电路产业龙头企业的发展,将更大力度地支持集成电路制造业和特色集成电路发展,重点推进存储器项目,大基金将存储放在国家战略高度推动。国家产业政策的支持促进了半导体存储器行业的发展,增强了企业的自主研发能力,提高了国内半导体存储器企业的整体竞争力
81、。3、到到 2028 年市场规模有望突破年市场规模有望突破 1200 亿美元亿美元 在中国 互联网+持续发展的背景下,中国信息化进程加快,视频、监控、数字电视、社交网络应用逐渐普及,中国 数字数据 时代刺激新兴市场及个人消费者对存储芯片的市场需求快速增长。受此影响,中国政府通过政策引导和产业资金扶持,鼓励本土存储芯片企业加强技术研发,以减少与国外企业的差距,实现中国存储芯片自主研发,加快国产替代进口。随着本土存储芯片企业研发动力不断增强,中国有望在 5 年内提高存储芯片技术水平,提升产品本土自给率。根据 IC insights 数据,中国集成电路市场预计以 9.6%的速度增长,前瞻据此测算,预
82、计到 2028 年,中国存储芯片市场规模有望超 1200 亿美元。4、存储器厂商有望在新一轮上行周期中获取较大的盈利弹性存储器厂商有望在新一轮上行周期中获取较大的盈利弹性存储器厂商盈利能力在周期中波动幅度大,有望在新一轮上行周期中获取较大的盈利弹性存储器厂商盈利能力在周期中波动幅度大,有望在新一轮上行周期中获取较大的盈利弹性。过去 15 年全球存储器行业经历几轮周期,大约每 3-4 年经历一轮周期。从存储器厂商盈利能力的角度来看,全球主要存储器厂商包括三星、海力士、美光、东芝、微芯、南亚、华邦、旺宏、钰创、创见、商丞的平均毛利率及平均净利率在周期中波动幅度较大,在最近两轮存储器周期中,在盈利能力顶部平均毛利率为40%左右、平均净利率超过 18%;本轮周期盈利能力底部出现在 2023 年第一季度,全球主要存储器厂商平均毛利率为 13%、平均净利率为-16%,与 2011 年第三季度的净利率底部水平接近,在过去 15 年几轮周期中处于较低水平,存储器厂商有望在新一轮上行周期中获取较大的盈利弹性。