一、行業(yè)發(fā)展概述
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國存儲芯片行業(yè)發(fā)展深度研究與投資趨勢調(diào)研報告(2024-2031年)》顯示,存儲芯片又稱為半導體存儲器,主要是指以半導體電路作為存儲媒介的存儲器,通常用于保存二進制數(shù)據(jù)的記憶設(shè)備,是現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的重要組成部分。存儲芯片具有存儲速度快、體積小等特點,廣泛運用于U盤、內(nèi)存、消費電子、固態(tài)存儲硬盤、智能終端等領(lǐng)域。目前對存儲行業(yè)而言,存儲芯片主要以兩種方式實現(xiàn)產(chǎn)品化;一是ASIC技術(shù)實現(xiàn)存儲芯片,二是FPGA 技術(shù)實現(xiàn)存儲芯片。其中ASIC(專用集成電路)在存儲和網(wǎng)絡(luò)行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛應用。
資料來源:公開資料整理,觀研天下整理
二、市場觸底反彈,目前存儲芯片行業(yè)進入復蘇周期
進入2022年,受受終端需求不振和產(chǎn)業(yè)鏈庫存高企影響,全球存儲行業(yè)經(jīng)歷了一場“史無前例”的危機,例如三星電子利潤暴跌97%,SK海力士創(chuàng)紀錄虧損,美光科技、西部數(shù)據(jù)等存儲大廠庫存攀升,存儲芯片價格跌入谷底等。
再上述環(huán)境下,自2023年一季度開始,三星、SK 海力士、美光、西部數(shù)據(jù)和鎧俠等廠商紛紛宣布減少產(chǎn)能,廠商降低關(guān)于存儲業(yè)務的資本性支出,到2023年第三季度隨著減產(chǎn)效應開始奏效,供需關(guān)系持續(xù)改善。各大廠商不約而同的減產(chǎn)計劃促使存儲周期提前,從2023下半年存儲價格開始反彈,存儲市場重新步入上行周期。據(jù)相關(guān)行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,上游存儲晶圓價格自2023 年第三季度開始觸底反彈,至2024 年3 月已上漲30%。
2024年以來,當前全球AI浪潮推動存儲需求爆發(fā),疊加終端需求逐步回暖,晶圓代工產(chǎn)能利用率回升,存儲芯片市場加速復蘇,行業(yè)景氣度持續(xù)攀升,價格上漲幅度有所擴大。數(shù)據(jù)顯示,2024一季度全球半導體銷售額同比+15%,其中存儲表現(xiàn)亮眼,同比增長86%。
目前DRAM和NAND Flash是存儲芯片市場的主流產(chǎn)品,其價格均出現(xiàn)了顯著上漲。據(jù)相關(guān)機構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示,DRAM和NAND Flash的價格在2024年持續(xù)上漲,且漲幅均超過了市場預期。2024年第一季度DRAM芯片合約價格上漲多達20%,NAND閃存上漲多達23%—28%。到2024年第二季度DRAM合約價季漲幅將上修至13~18%,NAND Flash合約價季漲幅同步上修至約15~20%,延續(xù)了第一季度的強勁勢頭。
在全球市場的帶動下,目前我國存儲芯片市場也顯示出正在逐步復蘇態(tài)勢。數(shù)據(jù)顯示,2023年我國存儲芯片市場規(guī)模約為5400億元。預計2024年我國存儲芯片市場規(guī)模將恢復增長至5513億元。
資料來源:公開資料整理,觀研天下整理
除了上述資料佐證外,行業(yè)頭部企業(yè)的業(yè)績實現(xiàn)增長也證明了市場回暖這一點。從國際巨頭來看,三星電子的2024年第一季度營業(yè)利潤激增931%,接近10倍增長,這一驚人的增長無疑是震撼行業(yè)的一大“深水炸彈”,引起了全球科技界的廣泛關(guān)注。這主要是由于存儲芯片價格的大幅回升,作為全球最大的存儲芯片生產(chǎn)商,三星自然收獲了巨大的經(jīng)濟紅利。
全球第二大存儲芯片制造商SK海力士也發(fā)布了2024年第一季度的財報,顯示盈利超過150億人民幣,而去年同期該公司還虧損了136億人民幣,其業(yè)績同樣非常亮眼。國際其他存儲芯片巨頭如鎧俠、西部數(shù)據(jù)等也提交了優(yōu)秀的季度報告,并預計第二季度價格將進一步上漲20-25%。
從國內(nèi)部分頭部廠商方面來看:瀾起科技發(fā)布2024年半年報,上半年公司實現(xiàn)營業(yè)收入16.65億元,同比增長79.49%;凈利潤為5.93億元,同比增長624.63%。瀾起科技表示,2024年上半年,一方面,行業(yè)需求實現(xiàn)恢復性增長,DDR5(新一代動態(tài)隨機存取存儲器)下游滲透率提升且DDR5子代迭代持續(xù)推進,帶動公司內(nèi)存接口及模組配套芯片銷售收入同比大幅增長;另一方面,公司部分AI高性能“運力”芯片新產(chǎn)品開始規(guī)模出貨,為公司貢獻新的業(yè)績增長點。
江波龍半年報表示,公司2024年上半年實現(xiàn)營業(yè)收入90.39億元,較上年同期增長143.82%;凈利潤為5.94億元,同比增長199.64%。佰維存儲公告披露,2024年上半年公司上半年實現(xiàn)營業(yè)收入34.41億元,同比增長199.64%;凈利潤2.83億元,同比扭虧為盈。在半年報中,佰維存儲聲稱,數(shù)據(jù)的持續(xù)增長將驅(qū)動存儲產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷提升,國產(chǎn)化率的提高將驅(qū)動國產(chǎn)存儲產(chǎn)業(yè)鏈的迅速發(fā)展,AI技術(shù)革命將大大提升對高端存儲器的需求,以上三個要素為國內(nèi)存儲產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的發(fā)展機遇。
此外存儲行業(yè)龍頭企業(yè)兆易創(chuàng)新上半年業(yè)績也實現(xiàn)回暖,2024年上半年實現(xiàn)營業(yè)收入36.09億元,同比增長21.69%;凈利潤為5.17億元,同比增長53.88%。公司表示,經(jīng)歷2023年市場需求低迷和庫存逐步去化后,2024年上半年消費、網(wǎng)通市場出現(xiàn)需求回暖,帶動公司存儲芯片的產(chǎn)品銷量和營收增長。
三 、DRAM和NAND Flash這兩種存儲技術(shù)各自占據(jù)市場重要份額
存儲芯片可分為易失性存儲芯片(斷電后易丟失數(shù)據(jù))和非易失性存儲芯片(斷電后仍保存數(shù)據(jù))兩類。如下圖所示,常見的易失性存儲芯片有 DRAM 和 SRAM。非易失性存儲芯片包括 Flash(閃存)、ROM(只讀存儲器)等。
易失性存儲芯片可分為靜態(tài)隨機存儲器(簡稱SRAM)和動態(tài)隨機存儲器(簡稱DRAM)兩類,SRAM 不需要周期性地刷新,速度比較快,但成本也較高,是利基存儲;DRAM需要周期性地刷新,速度較慢,但成本較低,是大宗存儲。
非易失性存儲芯片主要包括掩膜型只讀存儲器、可編程只讀存儲器、快閃存儲器(簡稱Flash)。目前快閃存儲器的主流產(chǎn)品為NOR Flash 和NAND Flash,其中NAND 是大宗存儲,NOR 是利基存儲。
資料來源:公開資料整理,觀研天下整理
目前在存儲芯片市場中,國內(nèi)存儲廠商參與生產(chǎn)的存儲芯片產(chǎn)業(yè)主要分為DRAM(動態(tài)隨機存取存儲器)和NANDFlash(閃存存儲器)兩大類產(chǎn)品。這兩種存儲技術(shù)各自占據(jù)了市場的重要份額,共同構(gòu)成了存儲芯片行業(yè)的基石。其中還DRAM作為市場規(guī)模的佼佼者,其市場占比高達約55.9%。NAND Flash是一種非易失性存儲器,即使在斷電的情況下,也能夠長期保存數(shù)據(jù),市場占比約為44.0%。
數(shù)據(jù)來源:公開數(shù)據(jù)整理,觀研天下整理
2024年以來DRAM營收高增,漲價趨勢不改。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,受惠主流產(chǎn)品出貨量擴張帶動多數(shù)業(yè)者營收成長,2024年第二季整體DRAM產(chǎn)業(yè)營收達229億美元,季增24.8%。
存儲產(chǎn)品價格的持續(xù)上漲主要受兩重因素推動,一是數(shù)據(jù)中心對服務器DRAM的高需求,以及AI手機、AI PC等創(chuàng)新AI終端設(shè)備內(nèi)存配置提升的需求;二是HBM(高帶寬存儲器)供不應求,推動DRAM買方轉(zhuǎn)為積極采購。
HBM(高帶寬存儲器)的走紅也是一個積極因素。由于HBM支持GPU與CPU之間的高速數(shù)據(jù)傳輸,其應用場景集中在高性能服務器的GPU顯存,小部分應用于CPU內(nèi)存芯片。2023年上半年,HBM則乘著GPU的東風狂漲500%。但因HBM技術(shù)門檻高,出貨量到現(xiàn)在也不算大。
四、下游應用不斷拓展,服務器、手機、PC仍為存儲三大應用
存儲芯片是終端電子產(chǎn)品的核心部件,目前已廣泛融入消費電子、汽車電子以及智能家居等多個市場領(lǐng)域。預計在5G通信、云計算以及AI等新興產(chǎn)業(yè)推動下,存儲芯片的市場需求將呈現(xiàn)出顯著的增長態(tài)勢。
一是AI服務器帶來存儲芯片的全新增量。對比普通服務器,AI服務器對存儲器的算力的需求更高,需要普通服務器8倍量的DRAM和3倍量的NAND。AI應用如Chat GPT、Bing、文心一言等爆火,全球互聯(lián)網(wǎng)廠商在AIGC相關(guān)領(lǐng)域加大投資。綜合自動駕駛技術(shù)、AIoT與邊緣運算的需求上升,AI服務器需求有望快速增長。2023年我國大陸AI服務器存儲價值市場規(guī)模均值為21.2億美元。
數(shù)據(jù)來源:公開數(shù)據(jù)整理,觀研天下整理
二是汽車市場景氣度上升,對車用存儲器容量、處理速度以及算法要求提升,驅(qū)使存儲器技術(shù)加速更新迭代,有望實現(xiàn)銷量較大增長,從而帶動存儲芯片大幅增長。2023年汽車市場景氣度上升,對多種車用存儲器的需求與技術(shù)要求提升。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,2023年我國汽車產(chǎn)銷累計完成3016.1萬輛和3009.4萬輛,同比別增長11.6%和12%,產(chǎn)銷量創(chuàng)歷史新高,實現(xiàn)兩位數(shù)較高增長。2024年1-6月,我國汽車產(chǎn)銷分別完成1389.1萬輛和1404.7萬輛,同比分別增長4.9%和6.1%。
數(shù)據(jù)來源:中國汽車工業(yè)協(xié)會,觀研天下整理
目前NAND和DRAM的增長點來自智能駕駛艙、ADAS(高級駕駛輔助系統(tǒng))系統(tǒng)的升級以及配合5G與AI自動駕駛的需求落地。據(jù)了解,智能駕駛艙主要使用NAND與DRAM產(chǎn)品,ADAS主要運用DRAM、高密度NOR Flash產(chǎn)品以及用于智能傳感器的SLC Nand產(chǎn)品。ADAS和AI自動駕駛對DRAM的容量、帶寬以及計算能力的要求不斷提高,同時需要大容量、高性能NAND支持信息儲存功能。
三是新型存儲器產(chǎn)品衍生提升存儲控制芯片價值。隨著云計算、大數(shù)據(jù)、AI發(fā)展及存儲器需求增長,半導體存儲器出現(xiàn)新型產(chǎn)品形態(tài),如計算型、分布式存儲和持久內(nèi)存等。這些新型存儲器對存儲控制芯片的架構(gòu)、功耗、多通道并行管理和數(shù)據(jù)安全要求更高,提升了存儲控制芯片在存儲器產(chǎn)品中的價值。
資料來源:公開資料整理,觀研天下整理
目前服務器、手機、PC仍為存儲三大應用。數(shù)據(jù)顯示,2023年,以PC應用為主的cSSD消耗了NAND Flash的26%,手機產(chǎn)品消耗了NAND Flash產(chǎn)能的34%,以服務器應用為主eSSD消耗了NAND Flash總產(chǎn)能的14%,三類應用占據(jù)NAND Flash總產(chǎn)能的74%。
數(shù)據(jù)來源:公開數(shù)據(jù)整理,觀研天下整理
四、國產(chǎn)化進程加速,為行業(yè)帶來新發(fā)展機遇
存儲芯片是未來物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新興領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵元件,因此存儲芯片的自主可控對我國新一輪信息化進程的推進具有十分重要的戰(zhàn)略意義。但眾所周知,芯片技術(shù)一直是中國科技進步的短板。盡管國內(nèi)投入巨大的人力、物力和財力,誕生了華為海思、中芯國際、長江存儲等杰出企業(yè),但我國每年仍需進口高達數(shù)千億美元的芯片,國產(chǎn)化率不足10%。到2023年我國芯片進口總額達到了3494億美元,較2022年減少了15.4%,其中存儲芯片的進口額約為900億美元。
同時值得注意的是,到了2023年年底,存儲芯片的價格開始上漲,市場預測2024年的價格將上升約50%。而如果進口量保持不變,2024年我國的存儲芯片進口成本將增加450億美元,總額達到1350億美元,約合人民幣9780億,幾乎達到萬億。這將對我國的電子信息產(chǎn)業(yè)乃至整個經(jīng)濟構(gòu)成巨大壓力。這一數(shù)據(jù)凸顯了我國存儲芯片國產(chǎn)化替代的緊迫性。
在此背景下,近年來我國政府加大了對半導體產(chǎn)業(yè)的支持力度,推動國內(nèi)存儲芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國內(nèi)存儲廠商近年來分別在DRAM與NAND技術(shù)追趕上進展迅速,逐步向海外主流水平靠近,國產(chǎn)廠商市場份額也在逐步提升。
國內(nèi)存儲芯片企業(yè)在技術(shù)上取得了顯著突破。例如一些企業(yè)成功研發(fā)出了高性能的DRAM和NAND Flash產(chǎn)品,并在制程工藝上不斷追趕國際先進水平。中國科學院在光存儲技術(shù)上取得了突破,研發(fā)出1.6PB超大容量的三維光盤存儲器,這一創(chuàng)新為數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域帶來了革命性的變化。這些技術(shù)突破為國產(chǎn)替代提供了堅實的基礎(chǔ)。同時隨著國內(nèi)廠商技術(shù)的不斷突破,存儲芯片市場有望迎來發(fā)展黃金期。
隨著技術(shù)的成熟,國內(nèi)存儲芯片企業(yè)開始實現(xiàn)產(chǎn)品的量產(chǎn)。例如長江存儲成功量產(chǎn)了全球最先進的232層3D NAND Flash產(chǎn)品,這標志著國內(nèi)企業(yè)在NAND Flash領(lǐng)域的技術(shù)實力已經(jīng)達到國際領(lǐng)先水平。同時其他企業(yè)也在DRAM等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)品的量產(chǎn),進一步推動了國產(chǎn)替代的進程。
目前國內(nèi)有三家主要的存儲芯片制造商,分別是長江存儲、長鑫存儲、福建晉華、兆易創(chuàng)新等。其中2017-2023年長江存儲在全球存儲芯片市場的份額從0增至10%以上,成為存儲芯片市場上不容忽視的勢力之一;企業(yè)兆易在NOR Flash 全球市場中,其創(chuàng)新占據(jù)前三,同時握有中國NOR Flash與DRAM的自主研發(fā)能力,扮演中國半導體存儲產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要角色。(WW)
【版權(quán)提示】觀研報告網(wǎng)倡導尊重與保護知識產(chǎn)權(quán)。未經(jīng)許可,任何人不得復制、轉(zhuǎn)載、或以其他方式使用本網(wǎng)站的內(nèi)容。如發(fā)現(xiàn)本站文章存在版權(quán)問題,煩請?zhí)峁┌鏅?quán)疑問、身份證明、版權(quán)證明、聯(lián)系方式等發(fā)郵件至kf@chinabaogao.com,我們將及時溝通與處理。