一,存储芯片,芯片中的领头羊
存储芯片属于通用型集成电路,是集成电路中规模占比最大的细分产品之一。根据WSTS 的统计数据,2021年全球集成电路规模约为4608亿美元,其中存储芯片就占到了超过3成,达到了1538亿美元。其中DRAM和NAND FLASH两大类存储芯片合计占到了其中的97%,余下的NOR FLASH占了2%,其它存储芯片合计占比仅1%。
存储芯片行业上游主要为硅片、光刻胶、CMP抛光液等原材料以及光刻机、PVD、CVD、刻蚀设备、清洗设备和检测与测试设备等设备;中游为存储芯片制造及封装,常见的存储芯片包括DRAM、NAND闪存芯片和NOR闪存芯片等;下游为消费电子、信息通信、高新科技技术和汽车电子等应用领域。
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。虽然中国本土长江存储、合肥长鑫等存储芯片企业已逐步完善NAND和DRAM产业布局,但各家存储芯片产品仍处于投产初期,尚未实现产品的规模量产。
从价格端来看:存储器价格已跌破历史最低位置,当前 DRAM 价格距离最高点下跌超 60%
部分料号现货价与合约价已经出现倒挂,价格潜在下跌空间较小。
从需求端来看:服务器新世代 CPU 的推出和 AI 需求增加,将提升 DDR5、HBM 等高性能产品及高密度模组的需求。
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。
二,存储芯片为什么机会大?
1.万亿市场规模
存储芯片的市场占据半导体产业近30%;2023年全球存储芯片市场规模将达1658亿美元,而这其中,中国存储芯片市场规模将逼近6500亿元。
2.chatgpt带来的增量
AI服务器所需DRAM和NAND分别是常规服务器的8倍和3倍,AI技术革命驱动全球算力竞赛,存储芯片有望加速企稳。
以英伟达A100为标准,单个GPU堆叠8颗DRAM芯片,短期拉动DRAM需求增量为11.73万颗,远期增量为684.71万颗。
3.周期底部拐点已现
长江存储将调涨 NAND 产品价格后,三 星、SK 海力士也将跟进 3~5%涨幅。SEMI 数据显示,全球半导体制造业的收缩预计将在 2023 年第二季度放缓,并有望从第三季度开始逐步复苏。第二季度包括 IC 销售和硅片出货量在内的行业指标表明环比有所改善。
4.国产替代的巨大空间
三星、SK海力士、美光等几个大厂占据全球96%的存储市场份额,全球存储芯片市场的竞争格局基本均被韩国、日本以及美国等国家垄断。
不过好在随着长江存储和长鑫存储等国内厂商的崛起,中国已初步完成在存储芯片领域的战略布局。禁购美光,既是反制,也标志着存储国产化将全面加速。
三,存储芯片市场格局
存储芯片主要指半导体存储。全球存储芯片产品以DRAM和NAND Flash为主,市场份额分别占比53%和44%,NOR Flash占比较少仅为1%。
1,通俗点解释:
RAM是内存,决定你设备的加载速度、运行效率;断电后数据清空;
ROM是闪存,决定你的设备能装多少东西;断电后数据不会丢失;
从各细分产品增速来看,根据Yole的数据:
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%。
2,DRAM和NAND
2022年三星一家独占38.7%的份额,排名全球第一。然后是SK海力士,份额高达24%,也就是两家韩系厂商合计占到了62.7%左右。
然后再是美光、铠侠、西部数据。而中国存储厂商,在全球的份额中,还是处于其它那一项,与合计一起占到4.6%,国产厂商从0到4.6%,也算是肉眼可见的进步。
四,存储芯片龙头公司:
1,兆易创新:存储和 MCU 同步布局,DRAM 业务进展提速。
与长鑫存储是关联方,代销长鑫存储的DDR产品,董事长也是长鑫存储的董事长。公司作为全球市占率前三的NOR Flash 企业,2022年车规产品出货量达 1 亿颗;其余存储器收入则来自SLC NANDFlash 以及DRAM产品,同时公司自有品牌的 19nm DRAM 产品已于2021 年上半年推出,目前处于持续放量当中。
2,北京君正:四大业务线并行,车用存储未来可期。
国内领先的IC设计厂商,“计算+存储+模拟”平台化发展。公司存储芯片分为SRAM、DRAM和Flash三大类别,主要面向汽车、工业、医疗等行业市场及高端消费类市场。全球大部分知名Tier1厂商及穿透后包括新能源车、燃油车、造车新势力等在内的大部分终端品牌车厂,均采用了公司的车规级存储芯片产品。根据 Omdia 统计,2021 年度公司 SRAM、DRAM、Nor Flash 产品收入在全球市场中分别位居第二位、第七位、第六位,处于国际市场前列。目前公司车用存储份额15%仅次于美光,美光国内被禁后,在国内市场直接利好君正。
3,东芯股份:国内 SLC NAND 龙头,主流存储产品全覆盖。
聚焦于中小容量存储芯片赛道,国内 SLC NAND 龙头,是国内少数可以同时覆盖 NAND/NOR/DRAM 设计工艺和产品方案的存储芯片研发设计公司。同时可为客户提供存储芯片完整解决方案与定制开发服务,公司搭建了稳定可靠的供应链体系,设计研发的 24nm NAND、48nm NOR 均为我国领先的闪存芯片工艺制程,已达到可量产水平,实现了国内闪存芯片的技术突破。
4,普冉股份:NOR Flash+EEPROM 双轮驱动,特色工艺构筑核心竞争力。
NOR Flash+EEPROM双轮驱动,特色工艺构筑核心竞争力。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,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。公司EEPROM产品应用领域集中在手机摄像头模组、工业控制、汽车电子、家电、计算机周边等领域。公司已形成覆盖2Kbit到4Mbit容量的EEPROM产品系列,95nm及以下工艺制程下产品已实现量产,领先于业界主流工艺制程
5,江波龙:国内存储模组龙头厂商,前瞻布局工规和车规级存储器。
国内存储模组龙头厂商,前瞻布局工规和车规级存储器。长江存储还是公司的第5大供应商,占比5%左右;2021年公司研发人员占比53.94%,超过半数,拥有438项有效专利,177项发明专利。具体技术优势包括1)卓越的NAND Flash固件开发能力:晶圆分析核心团队具有10年以上专业经验,并拥有国内领先地位的算法团队,固件开发团队270人已获得73项发明专利。2)突出的芯片设计实力:截止2022年7月,4款存储芯片取得阶段性研发成功,1Gb SLC NAND产品已经小批量出货。3)先进的封测能力:已围绕存储芯片封测技术取得27项专利,同时具备创新测试机台、SiP封装方案等
6,佰维存储:嵌入式存储为基,存储器研发封装一体化。
成立于2010年,专注于存储芯片研发与封测制造。公司整合了存储介质特性研究、固件算法开发、存储器设计与仿真、封装测试、测试设备研发与算法开发、品牌运营等,从而构筑了局部一体化的经营模式,是国内率先进入全球科技巨头供应链体系的存储器企业
7,深科技:主营计算机、通信和其他电子设备制造。
公司主要从事高端存储芯片的封装与测试,作为国内领先的独立 DRAM 内存芯片封装测试企业,公司具备精湛的多层堆叠封装工艺能力和测试软硬件开发能力。
亮点:公司在高端存储芯片封装和测试领域拥有丰富的经验和技术储备,掌握行业领先的隐形切割研磨技术,能提供各类客制化的测试程序开发和芯片特性分析服务。
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