存儲周期反轉(zhuǎn)在即

• 柯壯賓 2023年8月10日 來源：中研網(wǎng) 1459 97
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存儲芯片隸屬于半導(dǎo)體大類中集成電路的范疇。半導(dǎo)體可分為分離器件、光電子、傳感器和集成電路四大類。其中，集成電路是半導(dǎo)體中占比最高的產(chǎn)品類型，2022年其市場規(guī)模達(dá)4799.88億美元，約占整個半導(dǎo)體市場規(guī)模的82.74%，集成電路包括模擬芯片、微處理器芯片、邏輯芯片

存儲芯片隸屬于半導(dǎo)體大類中集成電路的范疇。半導(dǎo)體可分為分離器件、光電子、傳感器和集成電路四大類。其中，集成電路是半導(dǎo)體中占比最高的產(chǎn)品類型，2022年其市場規(guī)模達(dá)4799.88億美元，約占整個半導(dǎo)體市場規(guī)模的82.74%，集成電路包括模擬芯片、微處理器芯片、邏輯芯片和存儲芯片等四種類型芯片。

存儲芯片（MemoryChip）是一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的電子器件，其由一系列存儲單元組成，每個存儲單元可以存儲一個或多個比特的數(shù)據(jù)。存儲芯片包括一旦斷電儲存的數(shù)據(jù)就會丟失的易失性存儲（RAM），以及斷電后不影響保存數(shù)據(jù)的非易失性存儲（ROM）。其中，RAM按照是否需要刷新分為SRAM和DRAM（需要刷新），DRAM按應(yīng)用場景的不同分為DDR以及LPDDR；ROM芯片中最為常見的是Flash，其按照不同的存儲結(jié)構(gòu)分為基于頁的NANDFlash以及基于字節(jié)的NORFlash，NANDFlash按應(yīng)用場景不同又分為嵌入式存儲、固態(tài)硬盤SSD以及移動存儲等。DRAM、NAND是目前全球最主要的存儲器，根據(jù)ICInsights的數(shù)據(jù)顯示，2021年全球DRAM\NAND\NOR營收占比分別為56%\41%\2%。

目前存儲芯片被廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備和系統(tǒng)中，例如個人電腦、智能手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、游戲機(jī)、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等。

存儲芯片在集成電路中占比較高。根據(jù)WSTS數(shù)據(jù)，2021、2022年，存儲芯片在集成電路銷售額中占比33.23%、28.00%，同時預(yù)測2023年全年集成電路銷售額將達(dá)到4530.41億美元，其中存儲產(chǎn)品銷售額達(dá)1116.24億美元，占比24.64%，在半導(dǎo)體市場遇冷的大環(huán)境下，仍舊占比較高。據(jù)Yole預(yù)測數(shù)據(jù)，存儲21-27年CAGR達(dá)到8%，至2027年，存儲市場規(guī)模有望達(dá)到2630億美元。

存儲芯片市場彈性較強，將有望引來上行周期。存儲芯片大宗商品屬性較強，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，故其可替代性較強、價格對下游市場需求較為敏感，因此存儲芯片的周期波動往往高于半導(dǎo)體行業(yè)的整體周期波動，在整體行業(yè)處于下行周期時，存儲市場往往會受到更高的沖擊，而相應(yīng)地若處于從低谷持續(xù)回暖的上行周期，存儲芯片市場也將會相對受益更多；同時，根據(jù)過去的歷史規(guī)律，存儲芯片下跌周期往往不超3年，而目前存儲市場景氣度下行已持續(xù)近兩年半，我們預(yù)計其有望很快迎來上行周期，根據(jù)WSTS的預(yù)測，存儲2023-2024年市場規(guī)模為840.4億美元和1203.3億美元，分別同比-35%，+43%。

圖：2010-2024F年半導(dǎo)體細(xì)分市場增速

數(shù)據(jù)來源：WSTS

價格

回溯DRAM價格周期。主流顆粒DDR4-4Gb-512Mx82133/2400MHz、DDR4-8Gb-1Gx82133/2400MHz、DDR3-4Gb-512Mx81333/1600MHz現(xiàn)貨平均價自2022年初便一路下跌至近兩年來價格谷底，目前下跌速度趨緩，我們預(yù)計仍將有一段時間的下跌，但下降空間不大。其中以DDR4-4Gb-512Mx82133/2400MHz為例，目前該顆粒現(xiàn)貨價格1美金，而在去年同一時間點的價格約為2.28美金。

價格周期

2022年3月開始的相對高點之后，目前也處于下跌周期，周期長度與DRAM基本重合。代表性顆粒128\256\512GbTLCwafer價格均處于近兩年低谷，如512GbTLCWafer現(xiàn)貨目前平均價僅為1.40美金。我們預(yù)計，相比DRAM，NAND有望先迎來價格上行。

23Q3DRAM、NAND產(chǎn)品均價繼續(xù)下跌但跌幅預(yù)計減少，NANDFlashWafer產(chǎn)品均價有望上漲。對于短期內(nèi)DRAM和NAND芯片的價格變動，參考TrendForce對3Q23產(chǎn)品價格的預(yù)估：

①DRAM方面，受益于DRAM供應(yīng)商陸續(xù)啟動減產(chǎn)，以及季節(jié)性需求支撐減輕供應(yīng)商庫存壓力，預(yù)期23Q3DRAM均價跌幅將會收斂至0~5%，其中PCDRAM、ServerDRAM、MoblieDRAM、GraphicsDRAM、ConsumerDRAM的23Q3均價均預(yù)計環(huán)比下跌0~5%；

②NANDFlash方面，同樣受惠于原廠減產(chǎn)幅度持續(xù)擴(kuò)大，與季節(jié)性旺季需求支撐，預(yù)估23Q3整體NANDFlash均價下跌收斂至3~8%，其中NANDFlashWafer均價預(yù)估將率先上漲，環(huán)比增長0~5%；

eMMC、UFS，其合約均價預(yù)計跌幅仍有約8~13%；EnterpriseSSD均價跌幅將收斂至5~10%；ClientSSD均價將環(huán)比下跌8~13%。

庫存

對比海外存儲大廠海力士與美光的庫存，自22年初水位一直增長，反應(yīng)過去存儲一直處于下行周期，目前海力士庫存水位增速放緩，其周轉(zhuǎn)天數(shù)已達(dá)峰，23Q2有望看到好轉(zhuǎn)；美光FY23Q2存貨、存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)水平較FY22Q4均有所下行，公司在FY23Q3法說會也公開表明其客戶庫存正在改善：除數(shù)據(jù)中心外，美光的其他終端市場的庫存接近正常水平，數(shù)據(jù)中心的客戶庫存預(yù)計在今年年底或往后不久也會有所改善。美光FY23Q3指的是公司2023年2月-5月的經(jīng)營季度，對應(yīng)了三星、海力士一部分的FY23Q2的財務(wù)情況，因此從美光的指引來看三星、海力士FY23Q2的庫存水位很有可能看到好轉(zhuǎn)的跡象。同時，近日三星突然在非常規(guī)的人事季節(jié)更換DRAM部門負(fù)責(zé)人，與其上半年存儲半導(dǎo)體表現(xiàn)低迷亦有關(guān)聯(lián)。我們判斷，海外存儲大廠的庫存水位與庫存周轉(zhuǎn)天數(shù)的變化是目前存儲行業(yè)已觸底的積極信號。

供給

供給方面，低迷的市場表現(xiàn)和嚴(yán)重的虧損影響著各大存儲芯片廠商，為及時調(diào)整庫存和減少供應(yīng)過剩帶來的負(fù)面影響如降價等，三星、SK海力士、美光、鎧俠、西部數(shù)據(jù)等大廠紛紛于半年內(nèi)宣布大幅減產(chǎn)、縮減資本支出。根據(jù)美光FY23Q3法說會信息，其近期將DRAM和NAND晶圓開工率進(jìn)一步減少至接近30%，預(yù)計減產(chǎn)將持續(xù)到2024年，這或也將對應(yīng)三星、海力士等存儲大廠FY23Q2的晶圓開工率情況。在大廠紛紛減產(chǎn)影響下，存儲市場的供給將會持續(xù)減少以應(yīng)對當(dāng)前客戶足量的庫和下游萎靡的需求，最終驅(qū)動供求關(guān)系穩(wěn)定地趨于平衡，存儲芯片價格將會止跌。

圖：全球存儲原廠減產(chǎn)計劃

資料來源：各公司會議

需求

根據(jù)ICInsights數(shù)據(jù)，2021年NANDflash和DRAM占存儲芯片市場份額近97%，因此NANDFlash和DRAM的下游需求結(jié)構(gòu)能夠反映存儲芯片主要下游應(yīng)用。根據(jù)Trendforce與華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院的相關(guān)數(shù)據(jù)，智能手機(jī)分別占到NANDFlash和DRAM下游應(yīng)用的40%左右，服務(wù)器分別占23%和34%，筆電分別占21%和13%。

以下將從智能手機(jī)、筆電、服務(wù)器三類下游應(yīng)用的市場規(guī)模及趨勢進(jìn)行需求端的分析。

自2017年開始，全球智能手機(jī)開始呈現(xiàn)下降趨勢，經(jīng)濟(jì)疲軟和通貨膨脹等后疫情宏觀因素使得消費復(fù)蘇不如預(yù)期，IDC預(yù)測2023年全球智能手機(jī)出貨量將下降3.2%。但同時IDC也釋放出積極信號，全球智能手機(jī)市場將有望于2024年實現(xiàn)良好復(fù)蘇，預(yù)計出貨量將增長6%，未來4年市場也將呈持續(xù)增長趨勢。

筆電市場在經(jīng)過幾季度的低迷后有望立即反彈。根據(jù)數(shù)據(jù)，全球筆電市場將于23Q2現(xiàn)快速復(fù)蘇并持續(xù)增長，23Q2全球筆電出貨量將達(dá)40.5百萬臺，同比增長15.7%，到23Q4出貨量將增長到44.7百萬臺。我們認(rèn)為，筆電市場的復(fù)蘇或?qū)悠溆嗥奉惖南M電子產(chǎn)品景氣度上行，從而多重需求驅(qū)動存儲芯片市場的增長。同時，筆電代工廠廣達(dá)受惠于筆電需求轉(zhuǎn)好的季底拉貨效應(yīng)展現(xiàn)強大動能，6月營收破900億元新臺幣大關(guān)，緯創(chuàng)、英業(yè)達(dá)業(yè)績6月營收也同比走高。

全球服務(wù)器出貨量過去十年一直呈現(xiàn)增長趨勢，由于宏觀經(jīng)濟(jì)因素，IDC預(yù)計2023出貨量增速將下滑，2024年有望重回穩(wěn)健增長軌道。同時，行業(yè)整體呈現(xiàn)出AI服務(wù)器等高算力型號滲透率增長超過傳統(tǒng)型號的趨勢，預(yù)計2023-2026年AI服務(wù)器滲透率CAGR將達(dá)到26.05%，且由于AI服務(wù)器對軟硬件要求高，對上游部件價值量起到的增長作用將遠(yuǎn)超傳統(tǒng)服務(wù)器。

目前我國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正蓬勃發(fā)展，但仍有一些卡脖子的環(huán)節(jié)，如產(chǎn)業(yè)鏈上游的半導(dǎo)體設(shè)備（如光刻機(jī)）與原材料（如濕化學(xué)品）、晶圓制造以及芯片設(shè)計環(huán)節(jié)，在芯片設(shè)計中存儲芯片產(chǎn)業(yè)鏈便是目前國家布局半導(dǎo)體行業(yè)中需要著重攻克的領(lǐng)域。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈存儲芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游參與者為原材料供應(yīng)商和設(shè)備供應(yīng)商；行業(yè)中游為存儲芯片制造商，主要負(fù)責(zé)存儲芯片的設(shè)計、制造和銷售。芯片具有較高技術(shù)壁壘，當(dāng)前全球存儲芯片市場被韓國、日本、美國企業(yè)所占據(jù)；行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游參與者為消費電子、信息通信、高新科技技術(shù)和汽車電子等應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的企業(yè)。

存儲芯片行業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，中國存儲芯片行業(yè)起步晚，缺乏技術(shù)經(jīng)驗累積。雖然中國本土長江存儲、合肥長鑫等存儲芯片企業(yè)已逐步完善NAND和DRAM產(chǎn)業(yè)布局，技術(shù)已經(jīng)追趕上國際巨頭并進(jìn)行規(guī)模量產(chǎn)，但也有部分等細(xì)分領(lǐng)域仍處于投產(chǎn)初期，尚未實現(xiàn)產(chǎn)品的規(guī)模量產(chǎn)。與國外存儲芯片制造商相比，中國存儲芯片技術(shù)基礎(chǔ)薄弱為制約行業(yè)發(fā)展的主要因素。

圖：部分國內(nèi)存儲產(chǎn)業(yè)鏈公司

資料來源：中銀證券

DRAM

DRAM三巨頭具備先發(fā)優(yōu)勢。據(jù)TrendForce數(shù)據(jù)統(tǒng)計，DRAM頭部效應(yīng)明顯且集中度呈現(xiàn)越來越高的趨勢，23Q1市場CR3達(dá)95.5%，較20Q1提升1.3pcts。產(chǎn)品上，目前產(chǎn)品最新標(biāo)準(zhǔn)迭代至DDR5，10nm以下制程待突破。傳統(tǒng)異步DRAM已被淘汰，讀/寫時鐘與CPU同步的SDRAM作為DRAM的升級成為主流，主要包括DDR/GDDR/LPDDR等，其中DDR已迭代至第五代（DDR5）；制程上，10nm~20nm系列制程至少包括六代：1Xnm（16-19nm）/1Ynm（14-16nm）/1Znm（12-14nm）/1α/1β/1γ，10nm以下待突破。長鑫2018年成功研發(fā)出中國首個國產(chǎn)8GbDDR4內(nèi)存，2021年開始進(jìn)入17nm工藝環(huán)節(jié)，2022年完成了17nmDDR5內(nèi)存試產(chǎn)。目前長鑫存儲主要產(chǎn)品有DDR4內(nèi)存芯片、LPDDR4X內(nèi)存芯片以及DDR4模組，但整體來看，與DRAM三巨頭仍存在一定差距。

NANDFlash

相比于DRAM，NAND集中度更低，但目前依然呈現(xiàn)越來越高的趨勢。據(jù)TrendForce數(shù)據(jù)顯示，近兩年NANDFlash市場龍頭占領(lǐng)的市場份額進(jìn)一步加大，CR5從20年Q1的89.0%增長到現(xiàn)在的96.6%。產(chǎn)品上，長江存儲于2022年發(fā)布基于晶棧?（Xtacking）3.0技術(shù)的第四代TLC三維閃存X3-9070，相比長江存儲上一代產(chǎn)品，X3-9070擁有更高的存儲密度，更快的I/O速度，并采用6-plane設(shè)計，性能提升的同時功耗更低，同時是長江存儲歷史上密度最高的閃存顆粒產(chǎn)品，能夠在更小的單顆芯片中實現(xiàn)1Tb的存儲容量，與國際巨頭達(dá)到相近的技術(shù)水平。

NORFlash

NORFlash市場由華邦電、旺宏、兆易創(chuàng)新3家廠商主導(dǎo)。據(jù)ICInsights統(tǒng)計，2021年NORFlash市場CR3份額達(dá)91%。從制程布局上看，華邦電相對領(lǐng)先，自2021年大多數(shù)產(chǎn)品已轉(zhuǎn)進(jìn)40nm制程；旺宏的所有NOR器件都于2022Q2開始向45nm工藝生產(chǎn)過渡；兆易創(chuàng)新作為國產(chǎn)NORFlash龍頭，其55nmNORFlash全系列產(chǎn)品均已量產(chǎn)，同時正在著力推進(jìn)45nm制程工藝研發(fā)。價格一路下跌的重要原因之一。

自黨的十九大提出“數(shù)字中國”以來，全國有條不紊的走在建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字民生、數(shù)字政務(wù)、數(shù)字安全的道路上。目前我國正通過四個方向加速推動算力發(fā)展，第一，全球AI等技術(shù)的飛速發(fā)展助力了我國算力建設(shè)的快速擴(kuò)張，據(jù)工信部統(tǒng)計，2018-2022年我國算力產(chǎn)業(yè)規(guī)模平均增速超過30%，算力規(guī)模排名全球第二。二是北京、上海、深圳等城市正積極推動新的政府級算力項目。三是實現(xiàn)算力調(diào)度和交易，構(gòu)建公共算力平臺。四是政策支持國產(chǎn)AI芯片的應(yīng)用和發(fā)展。以上方向構(gòu)成的中國未來算力發(fā)展主要賽道，將對相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈帶來利好，包括AI芯片，服務(wù)器整機(jī)制造，算力中心建設(shè)及運營等。

“東數(shù)西算”，數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的又一大國家級重點工程，類似曾經(jīng)的南水北調(diào)，西氣東輸，目的是解決東西部供需不平衡的問題。其中的“數(shù)”即為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)按使用頻率分類可分為熱數(shù)據(jù)、冷數(shù)據(jù)以及溫數(shù)據(jù)，而東數(shù)西算的工程目的，則能將大部分使用頻率低的冷數(shù)據(jù)和時延要求低的溫數(shù)據(jù)輸送至西部運算，從而減輕東部壓力并提高運算效率。
數(shù)字化時代，數(shù)據(jù)和算力成為新的生產(chǎn)要素，算力代表著對數(shù)字化信息處理能力的強弱，是支持?jǐn)?shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展和驅(qū)動國民經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)鍵因素。它不僅改變了人們的生產(chǎn)方式、生活模式和科研范式，甚至成為科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的關(guān)鍵“底座”。小到智能電腦、智能手機(jī)、平板等電子產(chǎn)品，大到天氣預(yù)報、醫(yī)療保障、清潔能源等民用領(lǐng)域拓展應(yīng)用，都離不開算力的賦能支撐。5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化技術(shù)，在各個行業(yè)得到加速應(yīng)用。算力作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的新引擎，正持續(xù)促進(jìn)線上線下加速融合。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，全球數(shù)據(jù)量由2019年的42ZB增長至2022年的81.3ZB，CAGR達(dá)24.6%，預(yù)計2025年全球數(shù)據(jù)產(chǎn)量將增至175ZB。而作為擁有全球第二大數(shù)據(jù)產(chǎn)量的國家，2022年我國數(shù)據(jù)產(chǎn)量約7.9ZB，預(yù)計2023年將增至9.3ZB。

政策推動打造算力產(chǎn)業(yè)新格局根據(jù)“東數(shù)西算”政策規(guī)劃，將在京津冀等八地建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群，根據(jù)國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室發(fā)布《數(shù)字中國發(fā)展報告（2022年）》與國家發(fā)改委相關(guān)指引，截至2022年底我國數(shù)據(jù)中心機(jī)架總規(guī)模已超過650萬標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架，大數(shù)據(jù)中心投資還將以每年超過20%的速度增長，累計帶動各方面投資將超過3萬億元。目前，“東數(shù)西算”工程的8個國家算力樞紐節(jié)點建設(shè)已全部開工，工程從系統(tǒng)布局進(jìn)入全面建設(shè)階段。

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