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國產(chǎn)芯片公司崛起之路，國產(chǎn)ASIC芯片生產(chǎn)公司大全
國產(chǎn)芯片公司崛起之路，國產(chǎn)ASIC芯片生產(chǎn)公司大全
從“芯”開始，掌握核心技術
隨著5G、人工智能等新興技術的崛起，芯片產(chǎn)業(yè)成為了全球科技競爭的重要領域。而國產(chǎn)芯片公司在這場競爭中正逐漸崛起。他們不僅具備了與國外巨頭相媲美的技術實力，更重要的是，他們能夠掌握核心技術，實現(xiàn)自主可控。
產(chǎn)業(yè)升級，中國芯片迎來新機遇
近年來，中國政府大力支持芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動中國芯片企業(yè)與國際先進水平接軌。在這個大背景下，越來越多的國產(chǎn)芯片公司開始崛起，成為了中國科技產(chǎn)業(yè)升級的主要推動力。
技術創(chuàng)新，國產(chǎn)芯片煥發(fā)新活力
國產(chǎn)芯片公司在技術創(chuàng)新方面，也取得了長足進步。他們不斷開展自主研發(fā)，推動高端芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時，他們也在不斷加強與國際先進芯片企業(yè)的合作，實現(xiàn)互利共贏。
總結
國產(chǎn)芯片公司崛起之路，不僅是技術實力的提升，更是中國科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要里程碑。相信在國家政策和市場需求的雙重推動下，國產(chǎn)芯片企業(yè)的未來將會更加美好！
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半導體存儲行業(yè)專題報告：存儲行業(yè)基礎薄弱，國產(chǎn)替代空間巨大
全球半導體存儲行業(yè)的現(xiàn)狀半導體按照產(chǎn)品可分為分離器件、光電子、傳感器和集成電路等四大類。占半導體價值 量比例最高的為集成電路，集成電路主要包括模擬芯片、微處理器芯片、邏輯芯片和存儲器芯片等四種。根據(jù) WSTS 的數(shù)據(jù)，2021 年全球半導體產(chǎn)業(yè)中，分離器件占比 5%，光 電子占比8%，傳感器占比3%，集成電路占比達83%。再具體細分，存儲器芯片占比28%、 邏輯芯片占比 28%、微處理器芯片占比 14%、模擬芯片占比 13%。因此，可以看出在整個半導體產(chǎn)業(yè)鏈中存儲器芯片和邏輯芯片貢獻的價值量最大。預計 2023 年全球半導體規(guī)模達 5566 億美元，存儲芯片占比為 20%。存儲芯片又稱半導 體存儲器，是以半導體電路作為存儲媒介的存儲器，用于保存二進制數(shù)據(jù)的記憶設備，是 現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的重要組成部分。從歷史數(shù)據(jù)來看，存儲芯片行業(yè)規(guī)模占全球半導體行業(yè)規(guī) 模的 1/4-1/3.WSTS 數(shù)據(jù)顯示，2021 年全球半導體市場規(guī)模為 5558.9 億美元，其中存 儲芯片市場規(guī)模為 1538.4 億美元，占半導體行業(yè)銷售額的 28%，預計 22、23 年占比分 別為 23%和 20%。1.2 存儲引領兩次半導體產(chǎn)業(yè)遷移從 20 世紀 70 年代半導體產(chǎn)業(yè)在美國形成規(guī)模以來，全球半導體產(chǎn)業(yè)已完成兩次大的產(chǎn) 業(yè)轉(zhuǎn)移：第一次是 70-80 年代，日本借助在工業(yè)級 PC DRAM 上的高質(zhì)量、技術領先和 批量化生產(chǎn)，實現(xiàn)對美國的趕超，1980-1986 期間，美國半導體市占率從 61%降至 43%，而日本由 26%提升至 44%，DRAM 領域市占率高達 80%，實現(xiàn)了半導體產(chǎn)業(yè)從美國向日 本轉(zhuǎn)移，并成就了東芝、松下、日立等代表性廠商;第二次是 80-90 年代，由于美國的壓 制和經(jīng)濟泡沫破滅，日本半導體嚴重受挫，疊加韓國和中國臺灣受到美國的技術支持，韓 國通過引進消化吸收再創(chuàng)新，憑借家用 PC 的興起、DRAM 的高速研發(fā)和大規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)勢， 借機超越日本成為了 DRAM 領域的后期新秀，而臺灣則專注晶圓代工和封測，成為垂直 領域的霸主，至 90 年代中期全球半導體產(chǎn)業(yè)完成從日本向韓國和中國臺灣的轉(zhuǎn)移。“ 舉國體制+產(chǎn)學研技術攻關+低價優(yōu)質(zhì)策略”助力日本擊敗美國成為全球半導體領域霸 主。1971 年 NEC 公司推出日本首個 1k DRAM 芯片，但彼時美國已進入 VLSI 時代，日 本仍停留在 LSI 時代，技術實力和產(chǎn)品性能與美國有較大差距。同時工業(yè)大型機的興起， 市場對工業(yè) PC DRAM 需求不斷增加，為攻破技術壁壘，1976 年由日本通產(chǎn)省牽頭，以 日立(Hitachi)、三菱(Mitsubishi)、富士通(Fujitsu)、東芝(Toshiba)、NEC 五 大公司作為骨干，聯(lián)合通產(chǎn)省的電氣技術實驗室(EIL)、日本工業(yè)技術研究院電子綜合 研究所和計算機綜合研究所，組建“VLSI 聯(lián)合研發(fā)體”，投資 720 億日元(其中日本政府 出資 320 億日元)，攻堅超大規(guī)模集成電路 DRAM 的技術難關。1980 年，日本 VLSI 聯(lián) 合研發(fā)體宣告完成為期四年的“VLSI”項目，研發(fā)的主要成果包括各型電子束曝光裝置，采 用紫外線、X 射線、電子束的各型制版裝置、干式蝕刻裝置等，各企業(yè)的技術整合，保證 了 DRAM 量產(chǎn)良率高達 80%，遠超美國的 50%，構成了壓倒性的總體成本優(yōu)勢。從 1980 至 1986 年，美國半導體市場從 61%下降到 43%，而日本由 26%上升至 44%，奠定了當 時日本在 DRAM 市場的霸主地位。韓國乘家用 PC 興起的東風，憑借對 DRAM 的高速研發(fā)和大規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)勢，從仿制、研 發(fā)走向自主創(chuàng)新，超越日本成為全球半導體市場的后期新秀。韓國半導體產(chǎn)業(yè)興起基于 兩點：一方面，學習能力較強的韓國企業(yè)在政府和財團的大力幫助秉承高速研發(fā)的勢頭在 DRAM 領域不斷革新。另一方面韓國企業(yè)在投資、結構、技術方面均有一定優(yōu)勢，并借 助大規(guī)模生產(chǎn)進一步擴大自己的市場份額，特別是在三星電子的關于“DRAM 雙向型數(shù)據(jù)通選方案”得到美國半導體標準化委員會的認可，其 DRAM 成為與 MPU 匹配的對象，韓 國 IC 產(chǎn)品遍及世界的序幕至此拉開。此后，韓國 IC 產(chǎn)業(yè)從“一枝獨秀”的 DRAM 存儲器 成功衍生向多點開花的非 MEMORY 領域。 1993 年，美國以 43%的全球半導體市場份額奪回了第一的位置，日本以 40%的份額位居 第二。與此同時，韓國和臺灣制造商開始擴大向客戶供貨的能力，并逐漸成為全球性半導 體公司。1994 年，韓國和臺灣總共占有全球市場的 10%，相當于歐洲市場的份額。到上 世紀 90 年代末，由于美國的成功以及韓國和臺灣制造商的崛起，日本制造商的份額下降 到了 28%。至 1998 年，當日本和美國制造商在 DRAM 市場苦苦掙扎時，韓國制造商在 DRAM 領域大力推動工廠和設備的開發(fā)和投資，在 1998 年超過了日本，從而占據(jù)主導地 位。 臺灣集成電路發(fā)展之路發(fā)跡于封裝環(huán)節(jié)，另辟蹊徑，從代工起步，謀求在全球芯片中的 一席之地。在晶圓代工業(yè)的推進下，形成設計、掩膜制版、芯片制作、封裝、測試等環(huán)節(jié) 在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)集群。新竹園區(qū)內(nèi)的一些重要 IC 企業(yè)在分工趨勢的引導下，專注于 IC 設計， 例如茂矽、矽統(tǒng)等。縱觀這兩次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的過程，可以發(fā)現(xiàn)其共同點都是從存儲業(yè)務開始，即日本、韓國均是 從存儲切入逐漸做大做強，并帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的完善。當前隨著中國大陸的崛起，全球半 導體產(chǎn)業(yè)正在進行第三次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，中國擁有雄厚的資金、政策、技術(人才)、產(chǎn)業(yè)集 群效應強大等優(yōu)勢，正逐漸成為第三次半導體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移地，而從存儲領域切入有望加速突 破。1.3 我國半導體及存儲行業(yè)基礎薄弱，國產(chǎn)替代空間巨大根據(jù) Mckinsey & Company 的數(shù)據(jù)，2030 年全球半導體市場規(guī)模將超過 1 萬億美元。其 中汽車半導體市場規(guī)模將從 2021 年的 500 億美元成長到 2030 年的 1500 億美元， 2021-2030 年車用半導體復合增長率在所有細分領域中排名第一，CAGR 達 13%。工業(yè) 半導體的市場規(guī)模將從 2021 年的 600 億美元成長到 2030 年的 1300 億美元，2021-2030 年 CAGR 達 9%，而通信及消費電子的占比將持續(xù)下降。中國半導體消費量全球占比約 53%，但半導體產(chǎn)業(yè)鏈自給率僅為 17.5%。IBS 數(shù)據(jù)顯示， 2019 年中國消費半導體約占全球總量的 53%，預計到 2030 年，這一比例將提升到 58% 左右。從消費結構上看，2006 年中國消費的半導體中中國企業(yè)消費占比約為 11.5%，消 費領域主要為個人電腦，其他均是用于出口;到 2019 年，中國企業(yè)的消費率提升至為 43%， 主要領域為智能手機、數(shù)據(jù)中心和汽車等，預計 2030 年，中國消費的半導體中，中國企 業(yè)消費比例將提升到 69%。但從半導體供應鏈來看，截至到 2020 年中國半導體自給率僅 為 17.5%，預計到 2030 年這一比例能提升至 40%，即仍有 60%的半導體需要進口，國 產(chǎn)替代空間巨大。中國大陸以及香港存儲廠商多而不強，國產(chǎn)廠商具備做大做強的機遇。根據(jù) Yole 的數(shù)據(jù)， 2021 年全球存儲芯片產(chǎn)業(yè)鏈擁有超過 185 家廠商，廠商數(shù)量按區(qū)域來劃分，北美占比最 高為 38%，其次是中國大陸及香港占比 22%、中國臺灣占比 21%、EMEA(中東、非洲 以及歐洲)占比 9%、日本占比 6%、韓國占比 3%。中國存儲廠商在營收上的潛在成長空間巨大。從全球存儲芯片市場規(guī)模來看，即便中國大 陸、香港以及中國臺灣在全球存儲產(chǎn)業(yè)鏈上的廠商數(shù)量占比接近 45%，但是總體營收規(guī) 模仍然相對較小。除中國臺灣廠商南亞科占據(jù)接近 2%的市場份額外，其他存儲廠商占比 不足 2%，與海外的龍頭存儲廠商三星(39%)、海力士(22%)、美光(18%)等差距 較大。目前，國內(nèi)在存儲 IDM、存儲 Fabless、晶圓代工、主控芯片、封裝測試、模組等 全產(chǎn)業(yè)鏈上均有廠商布局。根據(jù) UNIM internal 的數(shù)據(jù)，預計 2030 年中國廠商將會成為 存儲產(chǎn)業(yè)鏈上不可忽視的重要力量。盡管我國對半導體的需求及其市場規(guī)模日益增長，但我國存儲行業(yè)基礎依舊相對薄弱。隨 著大陸市場的崛起，全球半導體產(chǎn)業(yè)正在進行第三次轉(zhuǎn)移，中國旺盛的市場需求、政策、 技術(人才)、產(chǎn)業(yè)集群效應強大等優(yōu)勢，正逐漸成為第三次半導體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移地，而從存 儲領域切入有望加速突破。 旺盛的市場需求：隨著大數(shù)據(jù)逐漸發(fā)展，行業(yè)數(shù)據(jù)呈指數(shù)級增長，機器所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量在 2018 年首次超越人類所創(chuàng)造的數(shù)據(jù)量。企業(yè)對存儲行業(yè)的需求日益增長。2021 年全球大 數(shù)據(jù)儲量已達到 54ZB，是 2017 年儲量的兩倍，預計在 2021 年將到達 61ZB。全球大數(shù) 據(jù)儲量的增長，也反映了全球信息行業(yè)對存儲行業(yè)的需求快速上升，2022 年全球大數(shù)據(jù) 市場規(guī)模有望達 718 億美元。政策強力扶持：2014 年國務院頒布了《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》，提出設立國 家集成電路產(chǎn)業(yè)基金(簡稱“大基金”)，將半導體產(chǎn)業(yè)新技術研發(fā)提升至國家戰(zhàn)略高度。 在核心基礎零部件方面。隨后幾年，從國家到地方層面持續(xù)推出各類政策支持國內(nèi)半導體 產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在技術層面，國內(nèi)廠商加速追趕。近年來國內(nèi)存儲芯片廠商奮力追趕，已在部分領域?qū)崿F(xiàn) 突破，逐步縮小與國外原廠的差距。其中，兆易創(chuàng)新位列 NOR Flash 市場前三，聚辰股 份在 EEPROM 芯片領域市占率全球第三，長江存儲 128 層 3D NAND 存儲芯片，直接跳 過 96 層，加速趕超國外廠商先進技術。經(jīng)過十幾年的技術積累，目前中國已基本形成完整的存儲產(chǎn)業(yè)鏈條，在存儲 IDM、Fabless、 晶圓代工、封裝測試、模組、材料和設備上都有國內(nèi)廠商布局，并形成了長三角、珠三角、 京津環(huán)渤海與中西部四大主要產(chǎn)業(yè)聚落，產(chǎn)業(yè)集群效應強大，進一步提高了區(qū)域生產(chǎn)效率 和加深區(qū)內(nèi)生產(chǎn)的分工和協(xié)作。同時，我國本土電子產(chǎn)業(yè)成長迅速，已成為電子產(chǎn)品生產(chǎn) 制造大國，本土芯片設計企業(yè)的技術能力和市場能力迅速發(fā)展壯大。根據(jù) ICCAD 的數(shù)據(jù)， 2021 年中國大陸半導體設計公司數(shù)量達到 2810 家，同比增長 26.7%。2015-2021 年期 間，我國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額的年增速在 15%以上。總體來看，我們認為無論從經(jīng)濟技 術層面或是國家發(fā)展半導體的決心的角度，我國通過切入存儲成為半導體強國的趨勢勢不 可擋。二、DRAM 和 Flash 是大廠存儲技術爭奪的主戰(zhàn)場2.1 DRAM 與 Flash 是市場主流的半導體存儲器半導體存儲器從易失性角度分為隨機存儲器 RAM 和只讀存儲器 ROM 兩種。隨機存儲器 RAM 在斷電后無法保存數(shù)據(jù)，主要用于存儲短時間使用的程序。ROA 也被稱為主存和只 讀內(nèi)存，它只能讀出事先所存數(shù)據(jù)，而不能像隨機存儲器那樣能快速、方便的改寫，但具 有隨時讀寫、速度快的特性，通常作為操作系統(tǒng)或其他正在運行中的程序的臨時數(shù)據(jù)存儲 媒介。目前市場主流的半導體存儲器以 DRAM(動態(tài)隨機存儲)、NAND Flash 和 NOR Flash。 DRAM 集成度高、價格便宜、功耗低、存取速度慢。DRAM 被稱為動態(tài)隨機存儲，它通 過不斷地刷新電路來進行數(shù)據(jù)的保存，從存儲能力來說，DRAM 所能提供的存儲容量更 大，訪問時間較長，但由于不斷刷新電路也導致其功耗較高，速度較慢，且每個芯片有 1 個晶體管和一個電容。 Flash 可分為 NOR Flash 和 NAND Flash 兩大類：NAND 容量大、單位容量成本低，NOR 讀取速度快、可靠性高、擦除速度快。NOR Flash 以編碼應用為主，其功能多于運算相 關，主要應用場景為各移動端/車機端的系統(tǒng)中，而 NAND Flash 主要功能是存儲資料， 多應用于嵌入式系統(tǒng)采用的 DOC 及閃盤。相對于 NAND Flash，NOR Flash 的優(yōu)勢在于 其讀取速度較快。預計 2023 年全球半導體存儲市場規(guī)模將達 1116 億美元，21 年 DRAM 和 NAND Flash 合計占據(jù)超 97%的市場份額。受下游需求萎靡的影響，WSTS 預測 2023 年全球存儲器 市場規(guī)模將達 1116 億美元，同比下滑 17%。從產(chǎn)品結構上看，根據(jù) IC Insights 的數(shù)據(jù)， DRAM 銷售額在 2021 年約占整個存儲市場的 56%，閃存的比重約達到 43%，其中 NAND 閃存為 41%，NOR 閃存為 2%，其他存儲芯片(EEPROM、EPROM、ROM、SRAM) 將會緩慢成長，但大幅搶占市場的可能性較小。2021 年中國半導體存儲市場規(guī)模超 3300 億元。根據(jù)智研咨詢的數(shù)據(jù)，2014-2021 年中 國半導體存儲市場規(guī)模由 1274 億元成長至 3383 億元，年均復合增長率達到 15%。從產(chǎn) 品結構上看，根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)，2020 年中國存儲市場中 DRAM 占比為 53%， NAND 占比為 42%，NOR 占比為 3%，整體 DRAM 與 Flash 合計占比達 98%。2.2 2024 年 NAND 市場規(guī)模超 680 億美元，市場集中度較高，3D 堆疊成為長期技術趨 勢從收入端看，受下游需求萎靡的影響，NAND 的市場規(guī)模在 2022 和 2023 年連續(xù)兩年保 持下修，2023 年 NAND 的市場規(guī)模將下滑到 527 億美元，同比減少 14%。隨著 NAND 原廠陸續(xù)縮減資本開支，NAND 產(chǎn)能正在逐漸收斂，庫存去化正在進行。我們看好原廠和 渠道的庫存水位或在 2023 年 Q2 或 Q3 見頂，NAND 價格出現(xiàn)彈性，2024 年 NAND 市 場有望實現(xiàn)復蘇。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，2024 年全球 NAND 芯片市場規(guī)模達 684 億 美元，同比增長 29.7%，接近 2021 年的水平。 從消費量和 ASP 看，受益于手機和服務器單機搭載容量的成長，全球 NAND 出貨量保持 強勁增長。以 8GB 等價計算，2023 年 NAND 出貨量有望達 8954 億顆，同比增加 21%。 2024 年 NAND 出貨量有望繼續(xù)成長 26%，達 11280 億顆。NAND 芯片單價在 2021-2023 年將持續(xù)下跌，預計 2023 年以 8GB 計算的 ASP 為 0.059 美元，同比將下滑 28%。預計 24 年 NAND 芯片的 ASP 將小幅成長 3%，達 0.061 美元。東芝(鎧俠前身)發(fā)明了世界第一塊 NAND 芯片，首次定義閃存概念，隨后三十年 NAND 行業(yè)經(jīng)歷多輪收并購洗牌。1992 年東芝將 NAND Flash 授權給三星，隨后三星開始自研 NAND 芯片持續(xù)至今;2001 年東芝在連年虧損下將 DRAM 業(yè)務出售給美光，開始專注 NAND 業(yè)務，2018 年東芝將存儲器業(yè)務出售給貝恩資本領銜的財團，隨后于 2019 年改 名為鎧俠;2016 年 WDC 以 190 億美元的價格收購 SanDisk;2020 年海力士收購英特爾 閃存及 SSD 業(yè)務，至此 NAND 行業(yè)形成了三星、海力士、Solidigm、美光、鎧俠、WDC 六家公司同臺競爭的格局，2022Q3 的 CR6 超過 95%。目前 NAND 行業(yè)集中度整體較高，目前 CR3 市場份額達 65%，CR6 市場份額接近 95%。 從市場結構上看，根據(jù) Statista 和 TrendForce 數(shù)據(jù)顯示，短期內(nèi) NAND 行業(yè)市場入局廠 商增多，行業(yè)集中度有所下降但總體仍較高，2010Q1-2022Q3 NAND 行業(yè) CR3 從 85% 下降到 65%。前三大廠商分別為三星、鎧俠和海力士，2022Q3 市場份額分別為 31.4%、 20.6%和 13.0%，三家合計占比 65.0%。隨著海力士收購英特爾的閃存和 SSD 業(yè)務，以 及 WDC 重啟與鎧俠的合并談判，我們預計未來行業(yè)集中度將進一步提高。NAND Flash 依據(jù)閃存顆粒存儲密度可分為 SLC、MLC、TLC 和 QLC 等四大類。不同 型號間的主要區(qū)別在于成本、容量和耐用性。容量取決于每單元可以存儲的信息量，耐久 性取決于閃存擦寫壽命(P/E Cycle)。最初問世的 SLC NAND 設計架構，每個 Cell 單 元存儲 1bit 信息，只有 0、1 兩種電壓變化，結構簡單，電壓控制快速，其特點即壽命長， 性能強，擦寫壽命可達 10 萬次。之后依次問世的 MLC、TLC 和 QLC,每個 Cell 存儲的信 息依次遞增，電壓變化隨存儲信息增加呈指數(shù)級增長，但相應的 P/E 壽命隨之減少。由 于每 Cell 單元存儲數(shù)據(jù)越多，單位面積容量就越高，但同時導致不的電壓狀態(tài)越多，越 難控制，所以導致顆粒穩(wěn)定性越差，壽命低，各有利弊。相對于 SLC 來說，MLC 的容量 大了 100%，壽命縮短為 SLC 的 1/10.相對于 MLC 來說，TLC 的容量大了 50%，壽命 縮短為 SLC 的 1/20.目前 SLC 為企業(yè)級服務器專用閃存顆粒， TLC 已為主流存儲顆粒，QLC 則是未來發(fā)展 趨勢。這四類閃存顆粒中，SLC 的性能最優(yōu)，價格最高，一般用作對于可靠性、穩(wěn)定性 和耐用性有極高要求的工業(yè)控制、航天軍工、通信設備等企業(yè)級客戶;MLC 性能夠用， 穩(wěn)定性比較好，價格適中，為工業(yè)級和車規(guī)級 SSD 應用主流;TLC 是目前消費級 SSD 的主流，價格便宜，但可以通過高性能主控、主控算法來彌補、提高 TLC 閃存的性能; QLC 目標是更大容量和更低成本，代表未來發(fā)展趨勢。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，預計到 23Q4.QLC 的占比將成長到 17%，PLC 則會有少量出貨。3D NAND 解決了 2D 結構下“閃存縮放限制”的問題。存儲單元尺寸、高性能和低功耗一 直是存儲器業(yè)者持續(xù)追求的目標。越小的尺寸讓每片晶圓可生產(chǎn)更多的 die，高性能能滿 足高速運算的需求，低耗電則能改善行動裝置電池充電頻率及數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)散熱的問題。 從歷史上來看，存儲器的密度是通過縮小單元格尺寸和間距來增加的。如果單元格的尺寸 和間距減小一半，那么同一區(qū)域結構可以容納四倍的單元格。但受制于工藝的限制，閃存 單元格的參數(shù)只能縮小到一定的尺寸規(guī)模，使用傳統(tǒng)的光刻密集模式的持續(xù)擴展也變得極 為昂貴，而芯片工藝的每一次提升帶來的不僅是元件尺寸的縮小，同時也帶來性能的增強 和功耗的降低，即存在閃存的縮放限制。無論是 SLC NAND 還是其他三種 NAND 均存在 “閃存的縮放限制”，為了打破“閃存的縮放限制”枷鎖，提供高容量、低成本的 NAND Flash， 行業(yè)內(nèi)研發(fā)了多種解決方案，其中最主要的為 3D NAND，即將存儲單元立體化，在二維 平面基礎上，在垂直方向也進行顆粒的排列。大容量、高堆疊層數(shù)的 3D NAND 將是行業(yè)未來發(fā)展趨勢。平面 NAND 由有存儲單元的 水平串組成，而在 3D NAND 中，存儲單元串被拉伸，折疊并以 U 形結構垂直豎立，單 元以垂直方式堆疊來縮放密度。3D NAND 存儲單元類似一個微小的圓柱狀結構，微小單 元由中間的垂直通道組成，中間是結構內(nèi)部的電荷層，通過施加電壓，電子被帶入絕緣電 荷存儲膜中和從中取出，信號就被讀取。以三星為例，由浮動柵結構 (Floating Gate) 遷 移至電荷擷取閃存(2D CTF)，將 2D CTF 存儲單元 3D 化變成 3D CTF 存儲單元，最 后通過工藝技術提升逐漸往上增加存儲單元的層數(shù)。未來大容量、高堆疊層數(shù)的 3D NAND 將是行業(yè)未來發(fā)展趨勢。美光是目前主要產(chǎn)能制程最高的公司，長江存儲的NAND工藝已逐步趕上國際領先水平。 根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，從各廠商的產(chǎn)能結構來看，美光從 2022 年上半年開始逐漸將 產(chǎn)能轉(zhuǎn)向 176 層，目前大部分產(chǎn)能都已轉(zhuǎn)進 176 層，在工藝上領先其他廠商，其余廠商 大多停留在 128 層附近。三星和海力士從 2022 年下半年開始將產(chǎn)能逐漸向更高的 176 層轉(zhuǎn)移。而鎧俠和WDC的聯(lián)盟目前產(chǎn)能主力落在112層，Solidigm繼承自英特爾的工藝， 產(chǎn)能主力落在 144 層。展望 2023 年，我們認為美光是最早將產(chǎn)能轉(zhuǎn)進 232 層的廠商，三 星和海力士預計將在第二季度逐步轉(zhuǎn)進 200 層以上的工藝。Solidigm 以及鎧俠和 WDC 的聯(lián)盟都將停留在 200 層以下的工藝，落后美光、三星和海力士一代左右的工藝水平。三星積極擴充 NAND 產(chǎn)能，意圖擠占競爭對手份額。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，以存儲位 元產(chǎn)出計算，2023 年全球 NAND 行業(yè)產(chǎn)出 8954 億(等價 8GB)，同比增加 21%。以晶 圓產(chǎn)出計算，2023 年全球 NAND 晶圓產(chǎn)量 2061 萬片(等價 12 英寸)，同比增加 1%。 展望 2023 年各大存儲廠商 NAND 產(chǎn)能情況，三星、YMTC 將增產(chǎn)，鎧俠/WDC、海力士 和美光都將減產(chǎn)。在終端需求不景氣以及 NAND 價格持續(xù)下跌的背景下，三星激進擴產(chǎn) 的原因主要在于：1)NAND 芯片競爭對手較多，部分競爭對手如鎧俠與 WDC 的聯(lián)盟產(chǎn) 品組合單一，專注于 NAND 業(yè)務，缺乏 DRAM 的產(chǎn)品組合來保護營業(yè)利潤，因此總體抗 風險能力略遜于其他同時專注于 DRAM 和 NAND 的存儲廠商。三星或希望通過激進的擴 產(chǎn)計劃，來搶占部分競爭對手的份額。2)三星一部分 NAND 的產(chǎn)能來自西安工廠，長期 來看西安廠擴產(chǎn)能力有限，三星或在韓國廠增加彌補西安廠產(chǎn)能下滑的風險。除三星外各大 NAND 存儲廠商紛紛削減 23 年資本開支。根據(jù) Trendforce 的數(shù)據(jù)，2022 年全球 NAND 廠商資本開支 323.95 億美元，同比增加 9%。預計 2023 年全球 NAND 廠 商資本開支 220 億美元，同比減少 32%。細分廠商來看，三星、鎧俠/WDC 和海力士占 據(jù)資本開支前三名。目前三星在 NAND 業(yè)務上仍然持續(xù)加大資本開支，希望通過擴充 NAND 產(chǎn)能擠走部分競爭對手。2022 年資本開支同比增加 9%，2023 年同比增加 2%。 鎧俠和 WDC 大幅度下修了 2023 年的資本開支計劃，2023 年同比減少 46%。美光資本 開支的下修程度最高， 2023 年同比減少 54%。海力士資本開支下修幅度與美光接近， 2023 年同比減少 53%。我們看好 2023 年 NAND 價格先跌后漲。在經(jīng)歷 2022 年下半年的劇烈下滑后，許多 NAND 廠商已實際開展減產(chǎn)行動，加之 NAND 較 DRAM 更有價格彈性，我們看好 NAND 價格 下行周期較 DRAM 更早結束。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，NAND 價格相較 DRAM 更具彈 性，分供需來看：1)供給端：在 wafer 價格跌破現(xiàn)金價的情況，許多廠商如海力士、鎧 俠和 WDC 已實際展開減產(chǎn)行動，同時疊加美國禁令對 YMTC 的限制，使得 NAND 總產(chǎn) 能收斂較快。2)需求端：長期來看，全球數(shù)據(jù)量指數(shù)增加，云業(yè)務廠商持續(xù)留存數(shù)據(jù)存 儲的需求。在他們消耗完原有價格較高的 SSD 后，2023 年下半年 NAND 需求量有望增 加。因此，2023 年 NAND 的價格彈性會高于 DRAM。2.3 2023 年全球 DRAM 市場規(guī)模 596 億，三巨頭寡占市場，EUV 和 3D DRAM 或成未 來趨勢DRAM 是當前市場主流的半導體存儲器，2023 年全球市場規(guī)模達 596 億美元。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，預計 2022 年全球 DRAM 市場規(guī)模為 596 億美元，同比減少 13%。 預計 2023 年全球 DRAM 市場規(guī)模將達 1552 億美元，同比減少 28%。從出貨量看，以 等價 2GB 計算，預計 2022 年全球出貨 1048 億顆 DRAM 芯片，同比增加 19%。預計 2023 年全球出貨 1155 億顆 DRAM 芯片，同比增加 10%。從價格看，以等價 2GB 計算，DRAM 芯片價格持續(xù)下跌，預計 2022 年同比下滑 17%，2023 年下滑程度進一步放大達 36%。DRAM 領先廠商經(jīng)過不斷地收并購持續(xù)重塑行業(yè)競爭格局，在過去三十年間 DRAM 行業(yè) 經(jīng)歷了從美國到日本再到韓國的變遷。1966 年 IBM 發(fā)明了最早的 DRAM，1970s 英特爾 成為 DRAM 行業(yè)霸主。隨后，美國、日本的廠商紛紛進入 DRAM 行業(yè)，日本以舉國體制 發(fā)展 DRAM 行業(yè)，富士通、日立、三菱、 NEC、東芝等廠商憑借性價比優(yōu)勢快速占領市 場，份額反超美國市場。20 世紀 80 年代后期，美國對日本廠商使用反傾銷手段，使得韓 國廠商趁亂而起。90 年代后期，DRAM 市場大洗盤開始，1998 年德州儀器將存儲業(yè)務出 售給美光，1999 年 IBM 將 DRAM 業(yè)務出售給東芝，1999 年日立和 NEC 合并成立爾必 達，2001 年海力士從現(xiàn)代集團中分拆。21 世紀初，DRAM 競爭格局為三星、SK 海力士、 奇夢達、美光、爾必達五強爭霸。2008 年金融危機后，存儲行業(yè)進入下行周期，三星持 續(xù)擴充產(chǎn)能加劇行業(yè)競爭，2009 年奇夢達率先破產(chǎn)，2012 年爾必達在申請破產(chǎn)后被美光 收購。數(shù)十年的大浪淘沙后，目前 DRAM 市場主要由三星、海力士與美光獨占，三大公 司市占率超過 95%。從供給端看，DRAM 行業(yè)高度集中，呈現(xiàn)為三星、海力士和美光三家寡頭壟斷的競爭格 局。根據(jù) Statista 和 TrendForce 的數(shù)據(jù)，在 2013 年美光完成對爾必達的收購后，DRAM 行業(yè)集中度持續(xù)上升，2022 年第三季度 CR3 超過 95%，三星、海力士和美光分別占比 41%、29%和 26%。根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格不同，DRAM 可分為主流 DRAM 和利基型 DRAM。根據(jù)兆易創(chuàng)新 2021 年 報摘要中轉(zhuǎn)引 TrendForce 的數(shù)據(jù)，2021 年利基型 DRAM 的市場規(guī)模約 90 億美元，在 DRAM 中的占比約 9.5%。主流 DRAM 通常為最新規(guī)格的內(nèi)存產(chǎn)品，具備最先進的性能， 當前主流產(chǎn)品為 DDR4 和 DDR5.隨著原廠去庫存壓力加劇，DRAM 價格快速下行，看 好 DDR5 的市場份額有望在 2023 年開始快速提升。目前主流 DRAM 市場中三星、海力 士和美光三分天下，除此之外華邦、南亞和合肥長鑫也都定位于主流 DRAM 供應商。利 基型 DRAM 多應用于消費電子、汽車、網(wǎng)絡通訊和工業(yè)控制，技術門檻相對較低，主流 產(chǎn)品多為 DDR2 和 DDR3.落后于主流 DRAM 產(chǎn)品 1-2 代的差距。利基型 DRAM 競爭格 局相對分散，眾多國內(nèi)外廠商均有產(chǎn)品布局，例如兆易創(chuàng)新、北京君正和東芯股份。隨著 國外大廠逐漸推出利基市場(三星 21Q4 停產(chǎn) DDR2.預計 23 年停產(chǎn) DDR3;海力士也計 劃停產(chǎn) DDR3)，國內(nèi)廠商將迎來份額提升的機會。隨著 DRAM 制程逐漸接近 10nm，DRAM 單元尺寸的微縮變得越來越復雜，如何實現(xiàn)對 電容器的進一步縮放以及刻畫越來越密度的圖形成為關鍵問題。DRAM 急需在材料和架 構方面做出突破，從而降低成本、最大限度地降低功耗并提高數(shù)據(jù)傳輸速度。EUV 光刻、 混合鍵合和 3D DRAM 或?qū)⒊蔀槲磥?DRAM 存儲密度和性能持續(xù)增長的關鍵技術。短期 內(nèi)，EUV光刻已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)共識，EUV的使用使得DRAM制程進一步微縮到15nm以下， 單顆芯片的容量提升到 16GB 以上，三星和海力士已經(jīng)在 1α 制程的 DRAM 生產(chǎn)上引入 EUV 光刻機，相對保守的海光也將在下一代 1γ 制程引入 EUV 光刻機的使用。長期來看， 從 2D 走向 3D 來避開平面縮放的限制或?qū)⒖赡芪磥砜赡艿募夹g趨勢。DRAM廠商產(chǎn)能增加幅度收斂，DRAM廠商擴產(chǎn)計劃有所延后。根據(jù)TrendForce 的數(shù)據(jù)， 以存儲位元產(chǎn)出計算，2023 年全球 DRAM 行業(yè)產(chǎn)出 1155 億(等價 2GB)，同比增加 10%。以晶圓產(chǎn)出計算，2023 年全球 DRAM 晶圓產(chǎn)量 1931 萬片(等價 12 英寸)，同 比增加 1%。展望 2023 年各大存儲廠商 DRAM 產(chǎn)能情況，三星、海力士和 CXMT 將增 產(chǎn)，分別同比增加 5%、7%和 26%，。美光和南亞都將減產(chǎn)，分別同比減少 12%和 18%。 在新廠商的建設以及新產(chǎn)能的擴產(chǎn)上，三星 P3L 工廠的建設完畢，預計 23Q1 開始量產(chǎn) DRAM，未來三星或?qū)⒃?P3L 持續(xù)擴充產(chǎn)能;美光在中國臺灣取得新廠房土地后暫無新 的進展;海力士有 40-50%的 DRAM 產(chǎn)能在無錫，這部分產(chǎn)能未來引進 EUV 轉(zhuǎn)進先進制 程的可能性較小;南亞和華邦延后了原本的新廠房建設計劃。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，2022 年 DRAM 廠商資本開支 302 億美元，同比增加 8%。預 計 2023 年 DRAM 廠商資本開支 223 億美元，同比減少 26%。細分廠商來看，三星、海 力士和美光占據(jù)資本開支前三名。目前三星的資本開支下修程度最低，2022 年同比減少 3%，2023 年同比增加 5%。海力士資本開支的下修程度最大，2022 年同比減少 15%， 2023 年同比減少 48%。美光資本開支 2022 年同比減少 6%，2023 年同比減少 40%。2022 年其他中小 DRAM 廠商，如華邦、南亞科、CXMT 等廠商的資本開支有所上調(diào)。2.4 NOR 市場空間 25 億美元，國產(chǎn)廠商市占率穩(wěn)步提升NOR Flash 和 NAND Flash 性能和定位不同，二者可互補而不可替代。 NOR 具有不可替代性。雖然與主流的 NAND Flash 相比，NOR Flash 容量密度小、寫入 和擦除速度慢、成本高價格貴，但由于有獨立的數(shù)據(jù)總線和地址總線使得其具有隨機存取 和對字節(jié)行編程操作的能力，支持代碼執(zhí)行(Xip)，極其適合嵌入式的應用。而且 NOR Flash 還具備高可靠性、隨機讀取速度快、壽命更長等優(yōu)勢，使得其在擦除和編程操作較 少而直接執(zhí)行代碼的場合，尤其是純代碼存儲的應用中廣泛使用，是手機、PC、DVD、 TV、USB Key、機頂盒、物聯(lián)網(wǎng)設備等代碼閃存應用領域的首選。同時，NOR Flash 沒 有壞塊和易于存儲執(zhí)行代碼的性能優(yōu)勢，在車用和工業(yè)等高可靠性應用場景中也具有不可 替代性。因此，雖然在智能手機時代 NAND 對 NOR 造成大量的替代，但是 NOR 市場仍 具有不可替代的生存基礎。實際行業(yè)應用中 NOR 與 NAND 或 DRAM 互補使用。在實際的行業(yè)應用中，客戶多選擇 NOR 與 NAND 或 DRAM 互補使用，一般性原則為：在大容量的多媒體應用中選用 NAND 型閃存，而在數(shù)據(jù)/程序存貯應用中選用 NOR 型閃存。根據(jù)這一原則，設計人員將兩種閃 存芯片結合起來使用，用 NOR 芯片存儲程序，用 NAND 芯片存儲數(shù)據(jù)，使兩種閃存的優(yōu) 勢互補，如手機、PocketPC、PDA 及電子詞典等設備。以手機為例，采用支持 XIP 技術 的 NOR 閃存能夠直接運行 OS，速度很快，既簡化設計，又降低成本，因此一般小巧優(yōu) 雅的手機都采用 NOR+RAM 的設計;追求大存儲容量的手機則更多地選擇 NAND 閃存; 而同時追求功能和速度的手機則會采用 NOR+NAND+RAM 的設計，這種取長補短的設 計能夠發(fā)揮 NOR 和 NAND 各自的優(yōu)勢。NOR Flash 市場經(jīng)歷數(shù)次洗牌，海外廠商逐漸撤退，中國臺灣和中國大陸廠商趁勢而起。 自 1998 年英特爾首次推出 256Kbit NOR 閃存芯片以來，NOR Flash 市場已經(jīng)歷經(jīng)數(shù)次 洗牌。2009 年飛索半導體尋求破產(chǎn)保護，并在 2015 年與賽普拉斯合并;2010 年三星開 始逐漸淡出 NOR Flash 市場;2017 年賽普拉斯、美光科技宣布退出中低容量的 NOR 市 場，轉(zhuǎn)向工控和車載等高端市場。2019 年消費電子需求爆發(fā)，伴隨著海外龍頭逐步退出 部分 NOR Flash 市場，市場供需關系得以改善，專注消費市場的旺宏、華邦電和兆易創(chuàng) 新等廠商積極擴充產(chǎn)能、增加銷售額，同時也大力向高端市場拓展，使得整體市場份額不 斷提升，NOR Flash 行業(yè)也同步迎來向上拐點。根據(jù) CINNO Research 和 IC Insights 的 數(shù)據(jù)，2021 年 NOR Flash 市場份額主要被華邦、旺宏和兆易創(chuàng)新所占據(jù)，市占率分別為 35%、33%和 23%。2.5 AI 爆火帶動 GPU 需求激增，HBM 有望持續(xù)受益“3D 堆疊+近存儲運算”突破內(nèi)存容量與帶寬瓶頸，成為處理大量數(shù)據(jù)和復雜處理要求的 理想解決方案。 高帶寬存儲器(HBM, High Bandwidth Memory)是一款新型的高帶寬、高附加值 DRAM產(chǎn)品。憑借獨特的 TSV 信號縱向連接技術，HBM 內(nèi)部將數(shù)個 DRAM 芯片在緩沖芯片上 進行立體堆疊，其內(nèi)部堆疊的 DDR 層數(shù)可達 4 層、8 層以至 12 層，從而形成大容量、 高位寬的 DDR 組合陣列。TSV 是在 DRAM 芯片上搭上數(shù)千個細微孔并通過垂直貫通的 電極連接上下芯片的技術。該技術在緩沖芯片上將數(shù)個 DRAM 芯片堆疊起來，并通過貫 通所有芯片層的柱狀通道傳輸信號、指令、電流。相較傳統(tǒng)封裝方式，該技術能夠縮減 30%體積，并降低 50%能耗。憑借 TSV 方式，HBM 大幅提高了容量和數(shù)據(jù)傳輸速率。 與傳統(tǒng)內(nèi)存技術相比，HBM 具有更高帶寬、更多 I/O 數(shù)量、更低功耗、更小尺寸等特征。 除此之外，HBM 堆棧不通過外部互連線的方式與 GPU/CPU/Soc 連接，而是通過中間介 質(zhì)層緊湊快速地連接信號處理器芯片。在傳統(tǒng)的馮諾依曼計算架構中，處理器 CPU 存儲 器之間通過數(shù)據(jù)總線進行數(shù)據(jù)交換，而由于存儲與計算單元的結構、工藝、封裝不同，導 致存儲單元的訪問速度遠遠跟不上計算單元的數(shù)據(jù)處理速度，系統(tǒng)每進行一次運算都需要 將參數(shù)輸入存儲器進行一次讀寫，因此信息交換速度的提高極其受制于存儲器的性能。相 比之下， HBM 通過 3D 堆疊多層 DDR 提供海量并行處理能力、通過集成型 HBM 提供 極高的存儲器帶寬，并使得數(shù)據(jù)參數(shù)距離核心計算單元更近，從而有效降低數(shù)據(jù)搬運的延 遲和功耗。在系統(tǒng)集成方面，HBM 將原本在 PCB 板上的 DDR 內(nèi)存顆粒和計算芯片一起 集成到 SiP，有效利用空間、縮小面積。ChatGPT 橫空出世使得 AI 服務器爆火，催生對高算力 GPU 以及高性能存儲的需求，高 帶寬 HBM 或?qū)⒊掷m(xù)成長。 HBM 當前滲透率依然較低，截至 2021 年，HBM 位元需求占整體 DRAM 市場的比例仍 未達 1%，主要由于：(1)消費級應用場景對于價格極其敏感，且數(shù)據(jù)處理復雜程度相 對不高，傳統(tǒng)存儲器足夠滿足其需求，幾乎不需要使用到 HBM;(2)服務器市場出于性 價比考慮往往不會優(yōu)選 HBM，大部分傳統(tǒng)服務器仍使用 GDDR5、GDDR6 來提升內(nèi)存性 能，目前搭載高端 AI 算力芯片的服務器占比僅 1%左右。 這幾年因為英偉達的 GPU 大量被使用在人工智能的云端辨識系統(tǒng)，從每臺服務器加兩片 高速運算 GPU 卡，4 片到 8 片 GPU 卡都有，讓英偉達在數(shù)據(jù)中心芯片市場的份額從 2018-2019 年的不到 10%，到 2021 年的超過 25%，全球人工智能服務器占比也逐年提 升至 2021 年近 10%。以英偉達 7nm 芯片 A100 為例，芯片面積雖然高達 826mm2.最 大耗電量達 400W, 但其在浮點半精度，單精度，雙精度稀疏及理論峰值運算都明顯優(yōu)于 同業(yè)，為了讓 A100 的 DGX 人工智能服務器系統(tǒng)發(fā)揮效能，除了要配備 512GB-2TB DDR4-3200 MT/s DRAM 給 AMD CPU 用外，還要另外配備 320-640GB HBM 給 GPU 使用。以英偉達A100 80GB配置4或8張GPU卡來計算，其HBM用量約為320~640GB。 隨著 AI 模型逐漸復雜化，將刺激更多的存儲器用量，并帶動 Server 端 DRAM、SSD 和 HBM 的需求成長。所以全球 AI 服務器(使用 GPU，ASIC 來做人工智能整數(shù)，浮點運算) 出貨占比的提升，對 HBM 內(nèi)存需求同比增長有明顯的拉動作用, 占比逐年提升可期。2023 年以來 Microsoft、Meta、Baidu 和 ByteDance 相繼推出基于生成式 AI 衍生的產(chǎn)品 服務而積極加單，根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)， AI 服務器用 GPU，主要以英偉達 H100、 A100、A800(主要出貨中國)以及 AMD MI250、MI250X 系列為主，英偉達占比約 80%， 這些高性能 AI 芯片均采用 HBM，因此 TrendForce 預計 2023-2025 年 HBM 市場 CAGR 有望達 40-45%以上。根據(jù)我們對產(chǎn)業(yè)鏈上下游的調(diào)研，我們看好 2023-2025 年 AI 訓練 服務器出貨量實現(xiàn) 50%左右的高增速，2026 年出貨量增速保持在 30%左右，我們測算得 2026 年 HBM 市場規(guī)模有望達 56.9 億，2022-2026 年 CAGR 有望達 52%，符合市場預 期。目前全球 HBM 市場仍舊由海力士與三星壟斷，SK 海力士 HBM 技術起步早，從 2014 年 推出首款 HBM 后，SK 海力士一直是 HBM 行業(yè)領頭羊，目前海力士占據(jù)全球 HBM 市場 一半以上的市場份額。后期在美光、Synopsys 等企業(yè)加入布局 HBM 產(chǎn)品推動行業(yè)加速 競賽后，HBM 內(nèi)存技術已從 HBM、HBM2、HBM2E 升級至 HBM3 標準(第四代 HBM)。 2021 年 SK 海力士發(fā)布的全球首款 HBM3 適用于 AI、HPC 等容量密集型應用，該產(chǎn)品 已于 2022 年 6 月開始量產(chǎn)并供貨英偉達。英偉達對 HBM DRAM 的應用，標志著高性能 存儲在數(shù)據(jù)中心的應用迎來了一個新的時代。2023 年 4 月，SK 海力士宣布已在全球首 次實現(xiàn)垂直堆疊12個單品DRAM芯片，實現(xiàn)最高容量24GB，容量較上一代 HBM3 DRAM 提升 50%，目前已向客戶提供樣品，正在接受客戶公司的性能驗證，將在上半年內(nèi)完成 量產(chǎn)準備。目前海力士也正在進行 HBM4 的研發(fā)，預計后續(xù)將廣泛應用于 AI、超算、高 性能數(shù)據(jù)中心、推薦引擎、800G 路由器交換機、數(shù)據(jù)庫加速、防火墻監(jiān)測等應用領域。 根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，2022 年三大原廠 HBM 市占率分別為 SK 海力士(SK hynix) 50%、三星(Samsung)約 40%、美光(Micron)約 10%。此外，伴隨 AI 訓練與推理 模型拉動高階深度學習 AI GPU 規(guī)格的提升，其熱度也將進一步向上傳導至 HBM 產(chǎn)品的需求拉升與技術更迭。目前已有 NVIDIA H100 與 AMD MI300 正式搭載 HBM，三大原廠 海力士、三星、美光也已規(guī)劃在 2023 下半年進行相對應規(guī)格 HBM3 的量產(chǎn)。海力士作為 HBM 創(chuàng)始者具備先發(fā)優(yōu)勢，預計在今年將有更多客戶導入 HBM3 的情況下，海力士整體 HBM 市占率有望進一步提升至 53%，而三星、美光則預計陸續(xù)在今年底至明年初量產(chǎn)， HBM 市占率分別為 38%及 9%。三、重點公司分析3.1 主線一：利基型存儲芯片廠商兆易創(chuàng)新：存儲和 MCU 同步布局，DRAM 業(yè)務進展提速 存儲器業(yè)務：1)NOR Flash 產(chǎn)品覆蓋 512Kb~2Gb 大容量的全系列產(chǎn)品(其中 128Mb 以上大容量產(chǎn)品占比超 60%)，55nm 工藝制程出貨量占比已接近 70%，車規(guī) NOR Flash 在行業(yè)頭部客戶業(yè)務收入高速增長，國際頭部 Tier1 客戶導入工作進展順利，整體下游客 戶結構以中高端客戶為主，海外客戶收入占比超 50%。2)NAND Flash 產(chǎn)品 38nm、24nm 工藝節(jié)點實現(xiàn)量產(chǎn)，并完成 1Gb~8Gb 主流容量全覆蓋。3)DRAM 方面，產(chǎn)品重點布局 安防、機頂盒以及工業(yè)等領域，自研占比逐步提升，17nm DDR3 產(chǎn)品于 2022 年 9 月向 市場推出，相較臺廠 20nm 產(chǎn)品有較強的性價比優(yōu)勢，2023 年有望放量。截至 2023 年 4 月，兆易創(chuàng)新車規(guī)級存儲產(chǎn)品累計出貨量達 1 億顆。 MCU 業(yè)務：公司在 2022 年 9 月發(fā)布首款基于 M33 內(nèi)核 40nm 制程的車規(guī) MCU，產(chǎn)品 定位車身域、座艙域和安全域上，2023 年有望放量，成為公司營收新的增長點。目前 MCU 已成功量產(chǎn) 37 大產(chǎn)品系列、超過 450 款，在產(chǎn)品結構上工業(yè)、汽車領域?qū)崿F(xiàn)良好成長， 工業(yè)應用為第一大營收來源，同時公司在逆變器、電機驅(qū)動、攜帶式、戶用、微型儲能器 領域也在加速布局。兆易創(chuàng)新 NOR Flash 市占率全球第三，持續(xù)受益于下游 AIoT 及車規(guī)市場高景氣。2021 年兆易創(chuàng)新 NOR Flash 市占率 23.2%，全球排名第三，僅次于華邦和旺宏，且營收體量 快速擴張。公司 128Mb-2Gb 中大容量 NOR Flash 產(chǎn)品占比超 60%，其中工業(yè)和汽車增 長迅速，且制程由 65nm 向 55nm 轉(zhuǎn)換順利，帶來產(chǎn)能和毛利率提升。NOR Flash 應用 領域廣泛，目前廣泛應用于物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設備、屏幕以及車載電子等下游領域。近年來， AIoT 以及車載存儲為 NOR Flash 市場規(guī)模的擴大提供了重要驅(qū)動力。兆易創(chuàng)新營收穩(wěn)定成長，體量不斷擴張。兆易創(chuàng)新 2021 年實現(xiàn)營業(yè)收入 85.10 億元，同 比增加 89.25%，歸母凈利潤 23.27 億元，同比增加 165.33%。其中存儲芯片業(yè)務營收 54.51 億元，MCU 業(yè)務營收 24.56 億元，傳感器業(yè)務營收 5.46 億元，占比分別為 64%、 29%、6%。2022 年前三季度兆易創(chuàng)新實現(xiàn)營收 67.69 億元，同比增加 6.94%，歸母凈利 潤 20.92 億元，同比增加 26.92%。2022 年前三季度營收和利潤仍保持正向成長，單三 季度遭遇短期調(diào)整，營收和凈利潤同比環(huán)比均下滑，歸因于消費市場需求下行，22Q3 營 收同比減少約 7 億(存儲芯片 4.7 億、MCU 1.4 億，傳感器 0.9 億)，毛利率下滑 3.7% 到 46.1%。短期承壓主要源于消費類市場進入下行周期，疊加經(jīng)濟和疫情等因素影響。北京君正：四大業(yè)務線并行，車用存儲未來可期2022 年營收小幅增長，新品產(chǎn)業(yè)化落地將打開成長空間。2022 年全年實現(xiàn)總營收 54.12 億元，同比+2.61%，增速下滑主要系 2022 年消費電子需求持續(xù)疲弱，智能視頻芯片、 微處理器芯片業(yè)績承壓。盈利能力來看，公司 2022 年綜合毛利率為 38.56%，較上一年 同期上升 1.6pct。2022 年北京君正四大產(chǎn)品線需求分化，存儲、模擬互聯(lián)實現(xiàn)增長：1)微處理器芯片主要 面向 IoT 市場的各類智能硬件產(chǎn)品，受季節(jié)性需求變化、市場宏觀需求變動等因素影響， 消費類智能硬件產(chǎn)品的市場需求同比下降，二維碼、生物識別、教育電子等細分市場的需 求均出現(xiàn)同比下滑，2022 年實現(xiàn)營收約 1.27 億元，同比下滑 35.96%。2)智能視頻芯 片市場由 2021 年的供不應求快速切換到 2022 年供過于求的狀況，需求低迷疊加產(chǎn)業(yè)鏈 去庫存壓力較大，2022 年營收約 6.43 億元，同比下降 34.32%。3)存儲芯片產(chǎn)品線， 北京君正車規(guī) SRAM 和車規(guī) DRAM 在全球車規(guī)細分市場均名列前茅，車規(guī) Flash 芯片的 市場銷售較 2021 年相比實現(xiàn)了大幅增長。隨著汽車智能化的不斷發(fā)展，存儲芯片的單車 價值量預計將不斷提升，有望推動存儲芯片在車規(guī)市場的長期增長。2022 年實現(xiàn)營收將 近 40.55 億元，同比增加 12.80%，其中汽車、工業(yè)等市場保持了良好的需求。4)模擬 互聯(lián)芯片，2022 年實現(xiàn)收入 4.79 億元，在各個產(chǎn)品線中成長表現(xiàn)最優(yōu)，同比實現(xiàn)增長 16.01%，主要系北京君正在車規(guī) HBLED 芯片等方面已逐漸成為市場主要供應商。汽車智能化推動終端市場需求旺盛，車用存儲未來可期。相比于消費級存儲，車載存儲行 業(yè)進入壁壘高、價格波動小、成長速度快。受益于自動駕駛和新能源車需求增加，車用儲 存芯片市場規(guī)模將持續(xù)擴大，其中 DRAM 和 NAND 為需求重點。根據(jù) Yole 的數(shù)據(jù)，2021 年全球車用存儲器市場規(guī)模 43 億美元，DRAM 和 NAND 分別占比 41%和 39%。2027 年車用存儲器市場規(guī)模將成長到 125 億美元，NAND 市場份額將成長到 63%，21-27 年 車用存儲器市場規(guī)模 CAGR 達 20%。東芯股份：國內(nèi) SLC NAND 龍頭，主流存儲產(chǎn)品全覆蓋存儲全品類布局，下游應用場景廣泛：東芯股份深耕中小容量存儲芯片的研發(fā)、設計、銷 售，可提供 NAND、NOR、DRAM 等主要存儲芯片解決方案，為國內(nèi)少數(shù)主流存儲產(chǎn)品 全覆蓋的芯片設計公司。目前東芯股份設計并量產(chǎn)的 24nm NAND、48nm NOR 均系大 陸領先制程。目前東芯股份的產(chǎn)品廣泛應用于 5G 通信、物聯(lián)網(wǎng)終端、消費電子、工業(yè)和 汽車電子等領域，已在高通、博通、聯(lián)發(fā)科、紫光展銳、中興微、瑞芯微、北京君正、恒 玄科技等多家平臺商獲得認證，成功進入三星電子、海康威視、歌爾股份、傳音控股、惠 爾韋等國內(nèi)外客戶供應鏈體系。東芯股份為國內(nèi)少數(shù)幾家覆蓋車規(guī)級 SLC NAND 的企業(yè)之一。目前，車規(guī)級 NAND 市場 主要由國際巨頭壟斷，三星、鎧俠、海力士、西部數(shù)據(jù)與美光合計占據(jù)全球 90%以上的 車規(guī)級 NAND 市場規(guī)模。東芯股份 SLC NAND 工藝制程覆蓋 38nm、24nm，產(chǎn)品覆蓋 1Gb 到 32Gb，并且正在開發(fā) 1xnm 工藝，19nm 車規(guī)級產(chǎn)品已完成首輪晶圓流片。在 38nm 工藝上，東芯股份 2022 年已經(jīng)可以為客戶提供車規(guī)級的 PPI NAND 以及 SPI NAND 的 樣品，包括 1G、2G 到最大的 8G 車規(guī)的 NAND Flash。我們認為未來新能源汽車發(fā)展疊 加國產(chǎn)替代趨勢，將為東芯股份發(fā)展帶來廣闊增長空間。普冉股份：NOR Flash+EEPROM 雙輪驅(qū)動，特色工藝構筑核心競爭力SONOS+ETOX 雙工藝結構驅(qū)動，中小容量存儲產(chǎn)品具有絕對成本優(yōu)勢：普冉股份 NOR Flash 業(yè)務在國內(nèi)供應商中排名第二，2021 年占普冉股份總營收的 78.37%。1)在 512Kbit-128Mbit 中小容量 NOR Flash 系列產(chǎn)品上，普冉股份采取市場少有的賽普拉斯授 權電荷俘獲 SONOS 工藝結構，在 40nm 工藝節(jié)點上開發(fā)差異化產(chǎn)品，SONOS 工藝結 構具備低功耗、高可靠性、低工藝復雜度及低成本等顯著特征，在中小容量 NOR 市場占 據(jù)優(yōu)勢。目前 NOR Flash 行業(yè)主流工藝制程為 55nm，普冉股份 40nm 工藝制程下 4Mbit 到 128Mbit 容量的全系列產(chǎn)品均已實現(xiàn)量產(chǎn)，處于行業(yè)內(nèi)領先技術水平;2)在大容量 NOR Flash 系列產(chǎn)品上，產(chǎn)品高端化鎖定未來增量。普冉股份在已有產(chǎn)品技術上，采用浮柵 (ETOX)工藝結構，提供以中大容量為主、中小容量為輔的系列產(chǎn)品，已達到 50nm 的 先進制程，目前已經(jīng)實現(xiàn)了六顆產(chǎn)品的大批量量產(chǎn)出貨，256Mbit 到 1Gbit 容量產(chǎn)品正在 依照規(guī)劃逐步推出。EEPROM 市場空間廣闊，下游市場需求高增。EEPROM 由于其獨特的芯片結構，具備 高可靠性、長使用壽命和高性價比等優(yōu)點，滿足了消費電子、工業(yè)控制、汽車電子等領域 穩(wěn)定的數(shù)據(jù)存儲需求。近年來，隨著智能手機攝像頭的多攝配置和功能升級的趨勢，疊加 汽車智能化和電動化的必然趨勢，EEPROM 市場規(guī)模持續(xù)提升。普冉股份 EEPROM 產(chǎn) 品容量覆蓋 2Kbit–4Mbit, 業(yè)務客戶覆蓋多家知名手機攝像頭模組廠及聞泰科技、華勤通 訊、龍旗科技等 ODM，終端客戶為國內(nèi)多家主流手機和家電品牌。此外，普冉股份持續(xù) 改善下游業(yè)務結構，EEPROM 產(chǎn)品自 2022 年 Q1 開始逐步向工控、家電、車載等領域 傾斜，消費類占比明顯下降，目前普冉股份中大容量 EEPROM 已實現(xiàn) 95nm 及以下制程 量產(chǎn)，部分車規(guī)級產(chǎn)品順利通過 AEC-Q100 認證。恒爍股份：深耕中小容量 NOR Flash，MCU 構筑第二成長曲線深耕中小容量 NOR Flash，營收和市占率穩(wěn)健成長。恒爍股份 NOR Flash 主要為 128Mb 及以下的中小容量產(chǎn)品，具有高可靠性、高性能、低功耗、寬電壓范圍和寬溫度范圍等特 點，目前主要用于可穿戴設備、手機屏、物聯(lián)網(wǎng)設備、TWS 耳機及電池驅(qū)動通訊模組等 終端設備，并同步開展大容量(256Mb/512Mb/1Gb)產(chǎn)品的研發(fā)。2021 年恒爍股份營收 實現(xiàn)快速增長，NOR Flash 實現(xiàn)營收 4.97 億元，同比增長 104.54%;MCU 產(chǎn)品實現(xiàn)營 收 0.77 億元，同比增長 974.13%。國際龍頭的退出與可穿戴設備的發(fā)展助推恒爍股份 NOR Flash 業(yè)務。隨著國際龍頭退出 消費類 NOR Flash 市場，以及恒爍股份不斷進行技術迭代，NOR Flash 國產(chǎn)替代空間廣 闊。可穿戴設備同樣對 NOR Flash 產(chǎn)生大量需求。根據(jù) IDC 的數(shù)據(jù)，2021 年全球可穿 戴設備出貨量接近 5 億臺。隨著全球可穿戴設備滲透率進一步提升，NOR Flash 用量有 望繼續(xù)增長。3.2 主線二：存儲模組廠商江波龍：國內(nèi)存儲模組龍頭廠商，前瞻布局工規(guī)和車規(guī)級存儲器深耕存儲應用與數(shù)據(jù)管理，四大產(chǎn)品線蓬勃發(fā)展。江波龍成立于 1999 年，主要從事 Flash 及 DRAM 存儲器的研發(fā)、設計和銷售。目前，江波龍擁有嵌入式存儲、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。全球數(shù)據(jù)中心加大投資拉動企業(yè)級存儲的需求，國產(chǎn)企業(yè)級存儲廠商發(fā)展迅速且空間廣闊。 根據(jù)智研咨詢的數(shù)據(jù)，2022 年全球云計算市場規(guī)模 4053 億美元，同比增長 22.6%，面 向服務器、云計算的企業(yè)級存儲領域具備廣闊的市場前景。根據(jù) IDC 的數(shù)據(jù)，2021 年英 特爾、三星、美光等國際存儲原廠占中國企業(yè)級 SSD 市場份額合計超過 70%，居主導地 位。隨著國家對數(shù)據(jù)安全自主可控的重視程度不斷增加，存儲器作為數(shù)據(jù)存儲的直接載體， 其對于數(shù)據(jù)安全可控戰(zhàn)略的落地及實現(xiàn)具有關鍵作用，也意味著國內(nèi)企業(yè)級 SSD 廠商將 迎來更廣闊的發(fā)展空間。佰維存儲：嵌入式存儲為基，存儲器研發(fā)封裝一體化佰維存儲主要從事半導體存儲器的研發(fā)設計、封裝測試、生產(chǎn)和銷售，產(chǎn)品及服務包括嵌 入式存儲、消費級存儲、工業(yè)級存儲及先進封測服務。1)嵌入式存儲產(chǎn)品類型涵蓋 ePOP、 eMCP、eMMC、UFS、BGA SSD、LPDDR、MCP、SPI NAND 等，廣泛應用于手機、 平板、智能穿戴、無人機、智能電視、筆記本電腦、智能車載、機頂盒、智能工控、物聯(lián) 網(wǎng)等領域，部分嵌入式存儲已達到車規(guī)標準。2)消費級存儲包括固態(tài)硬盤、內(nèi)存條和移 動存儲器產(chǎn)品，主要應用于消費電子領域。3)工業(yè)級存儲包括工規(guī)級 SSD、車載 SSD 及工業(yè)級內(nèi)存模組等，主要面向工業(yè)類細分市場，應用于 5G 基站、智能汽車、智慧城市、 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、高端醫(yī)療設備、智慧金融等領域。4)子公司惠州佰維專精于存儲器封測及 SiP 封測，目前掌握 16 層疊 Die、30~40μm 超薄 Die、多芯片異構集成等先進工藝量產(chǎn) 能力。3.3 主線三：存儲配套芯片及產(chǎn)業(yè)鏈廠商瀾起科技：全球內(nèi)存接口芯片龍頭，持續(xù)受益于 DDR5 滲透率提升主營業(yè)務卡位內(nèi)存接口芯片優(yōu)質(zhì)賽道，行業(yè)壁壘高毛利高。全球內(nèi)存接口芯片認證、技術 壁壘高，行業(yè)格局高度集中，自 DDR4 世代開始，全球內(nèi)存接口芯片僅剩瀾起科技、IDT、 Rambus三大玩家，同時由于市場競爭者少，內(nèi)存接口芯片毛利率常年維持較高水平。2021 年公司內(nèi)存接口芯片營收 17.17 億元，占總營收的 67.01%，毛利率高達 66.72%。預計 瀾起科技未來將憑借被納為 JEDEC DDR4 行業(yè)標準的“1+9”架構及通過英特爾權威認 證等優(yōu)勢，持續(xù)提升內(nèi)存接口芯片市占率并穩(wěn)固全球霸主地位。 AI 革命及國產(chǎn)替代趨勢驅(qū)動津逮服務器/AI 芯片業(yè)務增量。瀾起科技于 2016 年與英特爾 和清華大學合作開發(fā)津逮服務器 CPU，目前產(chǎn)品已迭代至第三代，其集成深度學習加速 技術，強化了 AI 訓練及推理能力，契合近期 AI 大爆發(fā)對 CPU 快速處理海量數(shù)據(jù)的計算 需求。2021 年服務器 CPU 營收由 2020 年的 0.30 億元飛速成長到 8.45 億元。預計未來 伴隨我國數(shù)據(jù)安全政策體系逐步完善，國產(chǎn)替代趨勢以及我國信創(chuàng)安全持續(xù)布局背景下， 服務器 CPU 業(yè)務將持續(xù)放量并帶來瀾起科技業(yè)績增長。瀾起科技的核心技術均系自主研發(fā)結果,每年的研發(fā)支出占營收比例均在 15%以上。此外， 瀾起科技覆蓋從 DDR2 到 DDR5 的完整解決方案，并獲 Intel、Samsung、SK hynix 權 威認證，產(chǎn)品可應用于各種緩沖式內(nèi)存模組，滿足高性能服務器對高速、大容量的內(nèi)存系 統(tǒng)的需求。目前，瀾起科技的 DDR4 及 DDR5 內(nèi)存接口芯片已成功進入國際主流內(nèi)存、 服務器和云計算領域，并占據(jù)全球市場的重要份額。歷經(jīng)二十余年發(fā)展，瀾起科技在行業(yè) 內(nèi)話語權不斷提高，公司內(nèi)部分研發(fā)人員在全球微電子產(chǎn)業(yè)的領導標準機構 JEDEC 中擔 任重要職務，并入選 JEDEC 董事會，自 DDR4 世代開始，瀾起科技便深度參與 JEDEC 國際標準制定，以自身突出研發(fā)實力獲得市場高度認可。
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