NAND闪存和DRAM价格继续上涨,上游资源供应明显收紧

随着下游应用领域的复苏，汽车、电信和基础设施推动了需求，再加上人工智能计算能力的提高和ChatGPT催化智能应用，国内存储芯片的替代预计将迎来新一轮的机遇。目前，主要存储制造商继续减产，市场去库存效应已经显现，终端需求有所改善，原厂价格上涨的决心强烈。NAND闪存和DRAM价格继续上涨，上游资源供应明显收紧。从2023年第四季度开始，下游需求有望逐步恢复，各厂商产品量价有望进一步修复，新一轮增长周期有望开启。值得注意的是，存储芯片行业与半导体整体行业周期方向同步，但波动性较强。当半导体行业处于繁荣周期时，存储芯片行业的增长速度更快，当半导体行业处于下行阶段时，存储芯片的下降幅度也会更大。因此，一旦半导体行业周期恢复，储存芯片行业有望成为一条复苏快、弹性大的细分轨道。Yole数据预测，2021-2027年全球存储芯片行业市场规模复合增长率为8%，预计2027年将达到2600多亿美元。资料来源：Yole

存储芯片是终端电子产品的核心组成部分，应用广泛，包括服务器、手机、个人电脑等大宗消费类别，对存储芯片有需求，整体市场规模巨大。存储芯片具有功能同质化、价格透明度高的特点，其价格变化对电子行业市场起着重要的指导作用。存储芯片分类及主要市场模式：存储芯片可分为RAM(随机存储器，包括DRAM)、SRAM、新型RAM等))、ROM(只读存储器)、Flash(闪存包括NAND Flash、NOR Flash等)。根据断电后数据是否丢失，存储芯片可分为易失性存储芯片和非易失性存储芯片。DRAM是常见的易失性存储芯片，NAND闪存芯片和NOR闪存芯片是常见的非易失性存储芯片。DRAM和NAND Flash是两种重要的主流存储芯片。DRAM主要用作计算机内存，而NAND Flash被广泛用作大容量数据存储介质。根据IC 根据Insights的数据，DRAM约占整个存储市场的56%，闪存NAND约占43%，其中NAND41%，NOR2%，其他存储芯片（EEPROM、EPROM、ROM、SRAM）它将缓慢增长，但不太可能大幅抢占市场。存储芯片结构图：资料来源：方正证券

DRAM是一种容量高、功耗低、成本低的动态随机访问存储器，需要持续充电。主要用于移动终端、服务器等设备内存。从技术路径上看，DRAM的最新标准迭代到DR5，需要突破10nm以下的工艺。OMDIA预计2024年DR5市场份额将上升至43%。DRAM供应商2020-2022年技术路线图:数据来源:从下游供应领域来看，2023年各大存储厂商DRAM供应位元，预计服务器将首次超过手机DRAM业务，成为供应位元的最大产出。服务器占38%，手机占37%。在市场空间上，人工智能、云计算、大数据、AIoT、随着物联网等新兴应用的加速发展，预计未来市场对DRAM存储器的需求将保持增长势头。DRAM产业链结构：DRAM主流市场在竞争格局上被三大龙头三星电子、SK海力士、美光科技垄断，形成了较高的技术、品牌和市场壁垒。中国大陆代表企业包括长信存储、福建晋华、北京硅成(北京君正全资收购)、紫光国微等。南亚科技、华邦电子、晶豪科技等中国台湾省厂商也在这一领域崭露头角。2022年10月，美国商务部工业安全局禁止满足以下条件的先进工艺设备：零部件、部件和软件技术的出口：非平面晶体管结构（即Finfet和GAAFET）逻辑芯片用于生产16/14nm以下工艺，DRAM用于生产128层以上NAND和18nm以下工艺。参股子公司西安紫光国芯半导体有限公司承担紫光国微存储器芯片业务。存储器芯片产品包括DRAM KGD、DRAM芯片，DRAM模块，2D SLC NAND Flash芯片等。值得注意的是，三星，美光，SK 海力士和西部的数据都宣布了 2023 年资本支出甚至减产大幅减少。由于资本支出的减少和生产能力的减少，全球主要制造商的新厂房建设或新产能的扩大普遍推迟。三星P3L工厂建成后，23Q1开始大规模生产DRAM，未来三星可能继续扩大P3L产能；美光在台湾获得新工厂土地后，没有新进展；海力士在无锡拥有40-50%的DRAM产能，未来不太可能将EUV引入先进工艺；南亚和华邦推迟了原有的新工厂建设计划。DRAM厂商扩产和新建计划延迟:资料来源：集邦咨询

NAND闪存产业链的核心环节包括三个部分：NAND Flash芯片颗粒、存储控制器芯片和存储模块。NAND Flash适用于存储大容量数据(通常在1GB-1TB)，主要由智能手机、服务器等容量和规格升级推动。NAND Flash的供应主要由海外制造商主导，三星和铠侠主导，稳定的市场格局由西部数据、美光、SK海力士和英特尔组成，占95%以上。基于其第九代V-NAND闪存产品，三星已生产出运行芯片，预计2024年初实现量产。该公司还在开发行业领先的11纳米DRAM芯片。对于DRAM，三星正在开发3D堆叠结构和新材料；对于NAND闪存，半导体行业的最小单元尺寸是通过增加堆叠层数和降低高度来实现的。中国大陆代表企业主要存储在长江。长江存储国家存储基地项目一期于2016年底开工建设。32层和64层存储芯片产品已稳定批量生产，并成功开发了最高单位存储密度、最高I/O传输速度和最高单个NAND 闪存芯片容量为128层闪存芯片，目前长江储存在武汉晶圆厂生产能力为10万片晶圆/月，并计划在武汉建设第二家晶圆厂，扩产至30万片晶圆/月，有助于进一步扩大市场份额，加快国内储存芯片的替代。展望2023年各大仓储厂商的NAND产能，三星、YMTC将增产，铠侠/WDC、海力士和美光都将减产，国内NAND也将减产 在美国制裁下，大厂长江存储也将减产128层以上的NAND Flash产品。三星之所以激进扩产，主要是因为NAND芯片竞争对手多，一些竞争对手，比如凯侠和WDC的联盟产品组合单一，专注于NAND业务，缺乏DRAM产品组合来保护营业利润，所以整体抗风险能力略逊于其他同时专注于DRAM和NAND的存储商。NAND Flash供应商的技术路线：资料来源：TrendForce

在存储模块链接中，主要制造商通常有自己的模块品牌销售，但也销售闪存颗粒。国内存储模块厂的增长包括双供应链系统的建设，包括依靠国内领先的存储芯片制造商共同进入终端品牌客户和多领域。存储模块的主要制造商包括百维存储、江波龙、德明利、金泰克和时创意等。

存储模块供应链图表示：

资料来源:华金证券、银行检查

NOR Flash是一种非易失性存储器，基本存储单元并联实现片上执行。除DRAM和NAND外，广泛应用于需要存储系统程序代码的电子设备 除Flash外，市场规模最大的存储芯片。从竞争格局来看，根据CINNO Research，近年来，美国制造商赛普拉斯和美光逐渐退出NOR 在Flash市场，中国大陆和台湾制造商逐渐承担产能，占据主导地位。NOR 华邦、旺宏等Flash龙头企业是中国台湾省厂商，中国大陆代表企业主要是兆易创新。总的来说，正如前面提到的，存储行业的核心观点是DRAM、NANDFlashNORFlash。其他行业企业由于发展阶段不同，同时以领先企业为目标，结合自身的技术特点和市场需求，注重成熟产品细分市场，实现填补替代效应，与行业领先企业形成差异化竞争，迎来了新的发展机遇。国内存储芯片布局厂家还包括东芯股份(纯利基型存储，SLCNAND比例高)、普冉股份(利基型NorFlash)、澜起科技(DDR5接口芯片)、聚辰股份、武汉新芯等。存储芯片企业的竞争格局：

从存储芯片产业链的角度来看，包括上游硅片、光刻胶、靶材、抛光材料、电子特种气体等半导体材料的供应商，以及光刻机PVD、CVD、半导体设备的供应商，如蚀刻设备、清洗设备和密封测试设备。

存储芯片制造商是产业链的中游，主要负责存储芯片的设计、制造和密封测试。

下游是消费电子、汽车电子、信息通信、人工智能等应用领域的企业。各种电子和智能设备都离不开存储芯片应用

IDM模式是指企业业务涵盖IC设计、制造、包装和测试的所有环节。大多数国际存储芯片制造商都采用这种模式，如东芝半导体、三星半导体、飞索半导体、美光科技等大型跨国企业。

另一种模式是垂直分工模式，包括Fabless(无晶圆设计公司)、Foundry(晶圆代工厂)和OSAT(包装测试企业)。

Fabless模式是指企业只设计和销售集成电路，将制造、包装和测试等生产环节外包给其他企业。如高通、联发科、AMD、华大半导体等都采用了这种模式。

Foundry是晶圆代工厂，是一种只负责芯片制造和芯片设计的工业运营模式。这类企业的典型代表包括台积电、联电、中芯国际等。

OSAT是指专门从事半导体包装和测试的企业，如日常月光、Amkor、长电、通富微电等。这些企业主要负责专业处理包装和测试环节，以提高生产效率和质量。

存储芯片制造全产业链及代表性制造商图表：

值得一提的是，2023年10月，美国决定允许三星电子和SK海力士向中国工厂提供美国半导体设备，而无需单独批准。这种无限期豁免通过更新Validatedendend-User（VEU）实现清单意味着美国出口管制的适用性实际上已经被永久暂停。通过协调行动，三星电子大大消除了其在中国半导体生产线运营的不确定性。美国豁免清单的实施将有助于三星电子和SK海力士在内存市场保持领先地位，稳定国内半导体和存储芯片的供应模式，产业链相关合作公司也将受益于此。未来存储芯片将在云计算中，AIoT、在智能汽车等下游产业的推动下，迎来了新一轮的增长期。由于国内电子行业的快速发展和相关公司的技术突破，预计中国在全球存储芯片领域的市场地位将得到改善，国内相关制造商有很大的替代空间。精选乐晴智库