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(报告出品方/分析师:德邦证券 陈海进)
01 国际龙头占主要份额,产业话语权强大
按产品种类分,存储市场主要分为DRAM、NAND、NOR Flash,其中DRAM占据主要的市场规模。
根据WSTS数据,2021年全球存储行业的市场规模为1538亿美元,其中DRAM占据半壁江山,市场占比为56%;NAND市场占比41%;而NOR Flash由于存储空间较小,应用领域比较细分,因此市场占比仅为2%。
DRAM供给格局头部化效应明显,韩系厂商占据主要份额。
根据Trendforce,22Q4全球前三大DRAM厂商分别为韩国三星、韩国海力士与美国美光,三家厂商市占率合计为95.8%,行业龙头占据了主要的市场份额。而南亚、华邦、力积电三家中国台湾厂商合计占比3.1%。
NAND竞争格局较DRAM分散,三星仍占据龙头地位。
根据TrendForce,22Q4全球NAND市场中,前五大厂商分布为三星、铠侠、SK集团(SK海力士+Solidigm)、西部数据与美光,五家厂商市占率合计为97%。其中,龙头三星占比34%,位居第一;SK海力士则完成了收购英特尔NAND闪存及SSD业务案的第一阶段;美光目前已大幅降低晶圆厂稼动率,但随着232层Client SSD产品的如期出货、176层QLC Enterprise SSD的后续跟进,预期美光出货量今年会逐季改善。
NOR Flash龙头主要为台系与陆系厂商,兆易创新排名全球第三。NOR Flash部分器件无法随着工艺的优化而变小,因此其制程推进较难,华邦、美光等国际龙头厂商制程主要停留在45-46nm,给国产厂商带来广阔的追赶机会。兆易创新在NOR Flash市场表现强大,公司21年全球市占率23%,为全球第三大NOR Flash厂商。
国际大厂产品形式多样,参与产业链各环节,具备巨大行业影响力。
以三星、美光为代表的IDM厂商能够供给晶粒及模组产品,也能通过外部产能完成代工环节。其中,晶粒产品主要供给下游各模组厂商,由其制成模组并完成出货;模组产品则是IDM厂商自行完成模组的制造并直接供货给终端厂商;同时,IDM厂也能利用外部产能,完成晶圆的制造与封测。三星、美光等国际大厂市场占有率高并深度参与产业链各环节,因此对存储行业具有巨大影响力。
而国内厂商主要集中于规模较小、较低端的利基产品。
按应用范围划分,存储芯片可分为大宗商品型存储芯片与利基型存储芯片。相比于大宗商品型,利基型存储芯片主要用于嵌入式、消费电子等较为低端的市场。利基型DRAM约占整体DRAM市场的17%,市场占比较小。同时,SLC NAND等利基NAND在NAND市场中的占比亦较小。因此,国外三星、美光、SK海力士等龙头逐渐退出利基市场,而国产厂商则在利基市场中逐渐发展壮大。
02 量价利三维显示行业触底,龙头减产加速周期修复
以波谷算,存储行业周期约为3-3.5年,目前处于周期筑底阶段。
相较于半导体其它行业,存储芯片具有大宗商品属性,国际龙头会在下游新兴需求诞生时提升自身产能;而当扩产落地时,行业进入供过于求周期,各厂商则会通过降价进行库存去化。供给与需求的错配使得存储行业具更强的周期性。
可以看到,在13Q2、16Q1、19Q3左右,行业龙头合计营收增速处于周期谷底,对应增速分别为-7%、-29%、-38%。若以谷底计算,存储行业周期约为3-3.5年。22Q4,行业龙头合计营收增速为-44%,处于筑底阶段。若以三年计算,本轮下行周期预计在23Q3前后结束。
从营收的高频数据看,台系存储厂商营收增速探底回升,下半年需求有望企稳。南亚科和旺宏4月营收环比回升。南亚科总经理李培瑛表示,DRAM Q2 报价跌幅有望再收敛,最快Q3企稳,下半年产业有望恢复,恢复力度需观察原厂加速减产、俄乌冲突、通胀等影响。
从价格看,反映DRAM价格的DXI指数已接近2020年低值,目前行业价量齐跌。从22Q1开始,DXI指数进入下行通道,指数由41712跌至23Q1的22199,目前价格指数已接近2020年年初的水平。
DRAM价格保持弱势,后续有望触底企稳。
根据DRAMexchange数据,4月DRAM现货价格仍处于下跌趋势,而NAND Flash价格波动较为平稳。4月,4Gb DDR3的现货价格环比-3.5%,而8Gb DDR4现货价格环比-0.4%。
从历史周期来看,目前DRAM DDR3 4Gb产品的现货平均价已经跌破上两轮周期低点的位置(2019-2020年和2016年),预计再下行空间有限,后续有望触底企稳。
从毛利率看,行业跌价使得各厂商毛利率承压,产品价格或已接近成本价。目前各厂商盈利承压,海力士22Q4合并营收7.70万亿韩元(约57亿美元),环比-30%,同比-38%,营业利润为-1.7万亿韩元,净利润-3.5万亿韩元,10年来首次出现营业亏损。我们认为,目前各存储芯片价格或已接近成本价,继续下行空间有限。
而伴随国际各龙头厂商的减产,存储行业后续有望反转向上。
目前,三星、海力士等存储龙头大都宣布下调未来产量与资本开支额。其中,海力士23年资本支出同比减少50%以上;美光宣布将所有DRAM和NAND晶圆产量减少约20%,且23年资本开支同比减少近40%;西部数据23年1月开始降低30%的晶圆产量;铠侠亦宣布从22年10月减产30%。
我们认为,随着各龙头厂商的减产,行业供需结构有望优化,带动存储产品价格触底反弹。我们预计行业有望于23Q2逐渐企稳,23Q3逐步完成库存去化,23Q4迎来周期反转。
同时,“美光网络安全审查”事件有望成为行业拐点催化剂,加速国内厂商国产替代进程。
3月31日晚,国家网信办对美光公司实施网络安全审查。根据集邦咨询数据,22Q4美光约占全球DRAM23%份额,NAND Flash11%份额。
目前网信办对于美光的网络安全审查具体细则尚未出台,但我们预计,此举将导致美光产品在国内销售受阻,且美光模组产品所受影响将大于晶圆颗粒类产品。
该事件有望成为助力国内厂商承接美光原有客户与订单,加速存储行业国产替代进程。
03 国内厂商聚焦细分利基市场,持续培育新兴成长曲线
目前,国内存储厂商规模尚小,各厂商均在细分市场发力,并持续进行新兴业绩增长点的培育。相比于国外厂商,国内存储厂商的规模仍较小,因此各厂商均从自身擅长领域出发,并逐渐扩大自身业务。
如兆易创新在NOR Flash产品实力强大,2021年为全球第三大NOR Flash厂商,目前正逐步向DRAM业务发力。北京君正为全球第二大车规DRAM厂商,目前正立足车规市场已有积累,持续培育车规Flash。
3.1. 兆易创新:NOR Flash全球第三,同步布局DRAM业务
公司产品包括存储芯片与MCU,其中存储芯片实现NOR、NAND、DRAM的全覆盖。公司NOR Flash产品2021年市场占有位居全球第三,DRAM与长鑫存储达成深度合作,快速培育。
(1)NOR方面,据Web-Feet Research报告显示,2021年公司NOR Flash市场排名全球第三,Serial NOR Flash市占率增长至19.2%。同时,公司在NOR领域市场实现全容量的覆盖。公司GD25/55系列SPI NOR Flash全容量覆盖市场需求,容量范围从512Kb到2Gb。公司推出512Mb、1Gb、2Gb的大容量SPI NOR Flash产品,填补国产空白。
(2)在NAND方面,公司GD5F系列SPI NAND 38nm和24nm两种制程全面量产,1Gb~4Gb全容量覆盖。电压涵盖1.8V和3.3V,提供传统并行接口和新型SPI接口两个产品系列。公司38nm SLC NAND Flash车规级产品已经推出,搭配车规级 SPI NOR Flash,为进入车用市场提供更多机会。
(3)在DRAM芯片市场方面,公司第一颗自有品牌的DRAM产品(19nm,4Gb)已于2021年6月量产,主要面向利基市场。公司规划中的DRAM产品包括DDR3、DDR4、LPDDR3、LPDDR4,制程在1Xnm级(19nm、17nm),容量在1Gb~8Gb。根据公司22年半年报,公司17nm DDR3首颗产品正在按计划积极推进,预计2022年9月左右即将量产向市场推出。
公司后续将继续在17nm工艺制程投入其他产品研发,不断丰富完善产品线。在利基市场,公司DRAM产品在工艺制程上保持代差优势,有利于降低产品成本。公司与长鑫存储的紧密合作关系,为公司DRAM产品提供稳定产能保障。
3.2. 东芯股份:聚焦利基存储,SLC NAND国内占比超50%
东芯股份聚焦中小容量存储芯片,以NAND为主要发力点,并同步进行NOR Flash、DRAM产品的布局。
根据公司2022年年报,公司NAND产品营收占比为62%;而根据公司投资者调研纪要,22年前三季度,公司SLC NAND产品占比约60%,因此公司NAND业务预计以SLC产品为主。
(1)在NAND产品领域,公司的SLC NAND产品作为公司的拳头产品,在国内市场占比超50%。公司SLC NAND量产产品以中芯国际38nm、24nm,力积电28nm的制程为主,公司在28nm及24nm的制程上持续开发新产品。目前,公司先进制程的1xnm NAND 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。
(2)在NOR产品领域,公司自主设计的SPI NOR Flash存储容量覆盖 64Mb 至1Gb,普遍应用于可穿戴设备、移动终端等领域。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。另一方面,公司在中芯国际的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。
(3)在DRAM产品领域,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。
3.3. 普冉股份:深耕NOR Flash+EEPROM,向外扩展MCU+模拟芯片
公司目前主要产品包括:NOR Flash和EEPROM两大类非易失性存储器芯片,微控制器芯片以及模拟产品。22年公司NOR Flash和EEPROM的营收占比合计为94.3%,为公司的主要营收来源。
(1)在NOR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,实现公司在大容量市场的快速导入。
(2)而在EEPROM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。
3.4. 北京君正:全球第二大车规DRAM厂商,车规Flash持续培育
北京君正瞄准车规细分市场,由DRAM产品向NAND、NOR产品持续切入。
(1)在公司存储产品中,DRAM产品销售收入占比最大,而DDR3产品在DRAM中的占比最大,约占50%左右。公司DDR4、LPDDR4目前占比相对较小,美光等大厂则主要为高速大容量的DDR4、DDR5等产品。目前,公司积极推广DDR4、LPDDR4等产品,其中8Gb LPDDR4产品于22H1开始送样,汽车、工业等领域不断有客户成功完成产品的设计导入。
(2)在Flash产品市场中,汽车、工业、医疗市场需求强劲,高密度NOR Flash产品需求旺盛,随着公司车规Flash产品在汽车市场的持续推广,车规产品在Flash产品中的销售比例不断提升。
04 风险提示
行业周期复苏不及预期风险;下游需求不及预期风险;竞争加剧风险。
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报告选自【远瞻智库】
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