存储芯片行业深度报告：存储市场柳暗花明

存储芯片行业深度报告：存储市场柳暗花明

1.存储芯片是半导体产业的重要分支

1.1.存储芯片是市场规模巨大的集成电路产品之一

（1）存储芯片属于半导体中集成电路的范畴，是目前应用面最广、标准化程度最高的集成电路基础性产品之一。半导体按照产品分类可分为光电器件、传感器件、分立器件和集成电路四大类，占半导体价值量比例最高的为集成电路，约占整个半导体行业市场规模的82.64%，其主要包括模拟芯片、微处理器芯片、逻辑芯片和存储芯片等四种。根据WSTS的数据，2022年全球半导体市场规模为5740.84亿美元，集成电路占比达83%， 其中存储芯片市场规模为1297.67亿美元，占整个半导体行业的23%，由此可以看出，存储芯片和逻辑芯片在整个半导体产业链中贡献的价值量最大。

（2）存储设备是计算机系统中用于存储和读取数据的硬件组件，按存储介质不同可分为光学存储、磁性存储和半导体存储。光存储器是指用光学方法从光存储媒体上读取和存储数据的一种设备，一般指光盘机、光带机和光卡机等；磁性存储，是指利用磁能方式存储信息的磁介质设备，其存储与读取过程需要磁性盘片的机械运动，目前广泛应用于PC硬盘、移动硬盘等领域；存储芯片，又称为半导体存储器，是指利用电能方式存储信息的半导体介质设备，其存储与读取过程体现为电子的存储或释放，广泛应用于内存、U盘、 消费电子、智能终端、固态存储硬盘等领域。按照断电后是否保留存储的信息，存储芯片主要可分为易失性存储芯片（RAM）和非易失性存储芯片（ROM）。RAM为随机存储器， 断电后不会保存数据，主要产品包括SRAM和DRAM，DRAM即动态随机存储器，使用电容存储，DRAM的一个比特使用一个电容和一个晶体管存储，由于电容会漏电，因此需要定时刷新一次存储单元来保持数据；SRAM即静态随机存储器，其内部结构比DRAM复杂，可以在不刷新电路下保存数据。ROM是一种存储固定信息的存储器，在正常工作状态下只能读取数据，不能即时修改或重新写入数据，在外部电源切断后仍能保存数据，读取 速度较慢但存储容量更大，主要包括EEPROM（带电可擦可编程只读存储器）、Flash（闪存芯片)、PROM（可编程只读存储器）、EPROM（可擦除可编程只读存储器）等。

（3）根据具体的功能，可以将计算机中的存储器细分为寄存器、高速缓存、主存储器、 磁盘缓存、固定磁盘、可移动存储介质等6层。从CPU Cache、内存到SSD和HDD，构成了计算机的存储体系，各层只和相邻的层交换数据，随着层级由高到低，设备容量变大、 离CPU距离变远、访问速度变慢、传输时间变长，并且每字节的造价成本也越来越便宜。CPU中的寄存器位于最顶部，记为L0，它使用SRAM芯片做成，集成在CPU的内部，其容量有限、速度极快、和CPU同步；缓存是一种小而快的存储器，一般作为DRAM的缓冲，采用SRAM技术实现，通常也会被集成在CPU内部；主存一般由DRAM组成，和SRAM不同，其存储密度更高，容量更大，价格更低，速度也更慢。综合来看，SRAM价格贵、速度快，DRAM价格便宜、容量更大，SSD和HDD硬盘作为外部存储设备容量更大、成本更低、离CPU更远、访问速度更慢。

（4）DRAM和FLASH是目前市场上最为主要的存储芯片。FLASH可分为NOR和NAND两种，两者区别在于存储单元连接方式不同，导致两者读取方式不同，NAND由于引脚上复用，因此读取速度比NOR慢一点，但是擦除和写入速度比NOR快很多；NAND内部电路更简单，因此数据密度大，体积小，成本也低，市场上一些大容量的FLASH都采用NAND型，例如SSD、U盘、SD卡、eMMC。小容量的2～12M的FLASH多是NOR型，NOR比较适合频繁随机读写的场合，通常用于存储程序代码并直接在闪存内运行。相比于Flash与Nor，DRAM具有较高读写速度、存储时间短等优势，但单位成本更高，主要用于PC内存（如DDR）、手机内存（如LPDDR）和服务器等设备等。

1.2.垂直分工和并购加速产业链整合

（1）存储芯片是半导体产业的重要分支，下游应用空间广阔。存储芯片行业产业链上游参与者包括硅片、光刻胶、靶材、抛光材料、电子特种气体等半导体材料供应商和光刻机、PVD、CVD、刻蚀设备、清洗设备、封测设备等半导体设备供应商；产业链中游为存储芯片制造商，主要负责存储芯片的设计、制造和封测，常见的存储芯片包括DRAM、NAND闪存芯片和NOR闪存芯片等；产业链下游为消费电子、汽车电子、信息通信、人工智能等应用领域内的企业，各类电子化和智能化设备都离不开存储芯片应用。

（2）存储芯片按照制造流程又可细分为一条完整的产业链。存储芯片产业链主要由集成电路设计、晶圆制造、封装和测试、模组厂商集成等环节组成，从经营模式来看，主要分为IDM和垂直分工模式。IDM模式指企业业务覆盖IC设计、制造、封装和测试的所有环节，大部分国际存储芯片大厂均为IDM模式，例如东芝半导体、三星半导体、飞索半导 体、美光科技等大型跨国企业。另一种模式为垂直分工模式，即Fabless（无晶圆制造的设计公司）+Foundry（晶圆代工厂）+OSAT（封装测试企业），Fabless模式是指无晶圆生产线集成电路设计模式，即企业只进行集成电路的设计和销售，将制造、封装和测试等生产环节外包，例如高通、联发科、AMD、华大半导体等；Foundry即晶圆代工厂，它是一种只负责芯片制造，不负责芯片设计环节的一种产业运作模式，这类企业典型代表为台积电、联电、中芯国际等；OSAT指专门从事半导体封装和测试的企业，比如日月光、 Amkor、长电、通富微电等。

（3）垂直分工模式进一步深化，降低成本同时显著提升产业运作效率。IDM模式下， 企业投入大量资金用于晶圆制造设备和生产线的建设，内部各环节协同生产，整体规模效应显著，毛利率也会上升；但IDM模式下，企业内部管理成本增加，因此，IDM模式适合规模巨大的企业。Fabless模式注重轻资产运营，更为灵活，可以充分利用半导体产业链资源，集中主要精力用于产品研发和技术迭代，适应激烈的市场竞争环境，快速发展，缺点是无法实现工艺协同，同时需要承担各种市场风险，相对来说适合小企业经营。存储芯片标准化程度较高，国际巨头大部分采取IDM模式运行，国内存储企业由于规模较小，刚开始从小众市场切入，多数采用Fabless模式，随着企业规模的扩大，长期或将向IDM模式转型。近些年，国内大型存储项目长江存储、合肥长鑫、福建晋华均是IDM模式的大型晶圆厂布局。

（4）行业发展和技术升级驱动产业链模式变化，并购加速产业链整合。在台积电成立以前，半导体行业只有IDM一种模式，经过半个多世纪发展，全球半导体产业链逐步朝向分工和整合趋势发展。1）产业链分工：摩尔定律推动半导体行业技术不断更新迭代，同时带动生产制造设备的升级改造，先进工艺晶圆厂资金投入增加，Foundry模式能最大化的分摊技术升级成本和利用产能，提高资本支出的收益率。IDM企业为了减少投资风险、轻资产化，逐渐采取Fablite（轻晶圆厂）策略，将部分非核心和高难度工艺制造业务转为第三方代工，自身保留其余制造业务。2）产业链整合：半导体行业进入新的发展阶段，通过并购，企业间可以基于业务层面的协同互补，扩展产品条线和客户群体，缩减成本的同时实现更强的供应链溢价，提升行业市占率。因此，随着技术进步，全球分工模式越来越多， 同时，大企业不断成长又不断合并为IDM模式，产业循环往复，推动全球技术不断推进。

5）近些年，随着技术难度不断升级，Fabless公司在全球IC销售额中的份额持续 提升。根据IC Insights数据，在销售增长率方面，过去20年里，采取Fabless模式的公司IC销售额增长率显著高于采取IDM模式的公司，个别年份例如2017、2018年， Fabless公司份额增长低于IDM公司，而且相较于IDM公司，Fabless公司受市场环境波动幅度更小。在销售份额占比方面，2003-2021年，全球Fabless公司销售份额占IC销售额比重稳定增长，2019年IC市场的Fabless份额较去年同期提高4.1个百分点至29.9%，随后持续增长并在2021年达到34.8%的峰值。Fabless模式的轻资产化更为灵活，在市场周期下行的阶段，能更好适应激烈的市场竞争环境。我国国产化空间巨大，大部分的存储芯片企业成立之初均以Fabless模式为主。

1.3.存储产业在空间上经历两次迁移

（1）存储芯片产业发源于美国，此后经历过两次大的产业转移。进入1960年代后， 随着计算机技术的发展，电子行业开始了将集成电路技术用于计算机存储领域的尝试，存储芯片产业链从垂直整合到垂直化分工越来越明确，并经历了两次空间上的产业迁移，迁移路径由美国至日本再到韩国。1）美国：行业市占率居前的主要厂商也随着产业迁移发生了明显的变化，最开始由美国加州的Advanced Memory System公司生产出了世界上第一 款DRAM芯片（容量仅有 1KB），随后英特尔、德州仪器（TI）、莫斯泰克（Mostek）、美 光等存储厂商逐渐发展壮大。2）日本：1976年，为了发展半导体技术领域，日本通过举国体制，成立了VLSI联合研发体，随后成功研制出64K DRAM，追平了美国研发进度； 到了1980年代，日本厂商凭借质量和价格优势，开始反超美国，市占率逐渐达到全球第 一；1985年，美苏冷战气氛不断减弱，日美贸易摩擦不断增加，美国开始对日本经济实施 打压，在陆续的施压下，日本存储芯片市场份额一落千丈，很快丧失了主导权。3）韩国：韩国企业抓住了美日半导体竞争的契机，在美国的技术转让和市场准入扶持下，三星电子脱颖而出，逐渐赶超日本。

（2）存储市场加速发展，国内厂商异军突起。2016年之前，国内没有生产DRAM、 Flash的能力，直到合肥长鑫、长江存储成立。2019年，中国大陆公司开始全面进军存储器市场，长江存储64层3D NAND Flash进入量产阶段，紧接着合肥长鑫宣布中国大陆第一座12英寸DRAM工厂投产，并宣布首个19纳米工艺制造的8Gb DDR4。三年时间里， 国内相继攻克了3D NAND Flash和DRAM技术，在一定程度上打破了内存和闪存制造国际寡头垄断的局面。国内存储芯片起步晚，要实现全球领先任重道远，先进制造技术仍掌 握在国际大厂的手里，因此，存储芯片产业发展需要长期的资金投入和技术革新，解决生产制造中不良率的下降以及产能的上升，提高性能指标。

1.4.存储芯片技术发展趋势

（1）DDR、LPDDR、GDDR是基于DRAM的三种内存规范或标准。固态技术协会 （JEDEC） 定义了三种DRAM标准类别，帮助设计人员满足目标应用的功耗、性能和规格要求。标准DDR：面向服务器、云计算、网络、笔记本电脑、台式机和消费类应用，支持更宽的通道宽度、更高的密度和不同的形状尺寸，其发展路线通过提升核心频率来提高性能。移动DDR（LPDDR)： 面向移动式电子产品和汽车这些对规格和功耗非常敏感的领域，提供更窄的通道宽度和多种低功耗运行状态，四代之前是基于同代 DDR发展，四代之后是基于应用端独自发展，通过提高Prefetch预读取位数来提升性能。图形DDR（GDDR）： 面向需要极高吞吐量的数据密集型应用程序，例如图形相关应用程序、数据中心加速和AI， 是应用于高端显卡的高性能DDR存储器，侧重于数据位宽、远超同期DDR的运行频率。

（2）DDR因其性能和成本优势成为目前PC和服务器端主流内存。SDRAM也可称为SDR SDRAM，即单倍数据传输率，SDR SDRAM的核心、I/O、等效频率皆相同，在1个周期内只能读写1次，若需要同时写入与读取，必须等到先前的指令执行完毕，才能接 着存取。DDR是用于系统的RAM技术，规范名称为DDR SDRAM，即双倍速率同步动态随机存储器，其特点是高带宽、低延时，DDR总线每个通道是64bit宽度，每根Data的管脚可以进行读操作或写操作（不同时）。目前已推出的DDR1-DDR5是由JEDEC制定的产品标准，从DDR1到DDR5的演进路线来看，DDR的能耗越来越低，传输速度越来越快、 存储容量也越来越大，目前的最新标准是DDR5，起步速率为4800MT/S，最高可达6400 MT/S，电压则从1.2V降至1.1V，功耗减少30%。目前，三星已经率先开始了下一代DDR6内存的早期开发，预计其DDR6设计将在2024年之前完成，在2025年之后开始商业应用。

（3）受益于终端需求快速发展，LPDDR和GDDR步入高速迭代期。LPDDR，即低功率双倍速率同步动态随机存储器，是DDR SDRAM的一种，又被称为mDDR（Mobile DDR SDRAM），拥有比同代DDR内存更低的功耗和更小的体积。目前智能手机普遍使用的LPDDR5内存标准是2019年2月由JEDEC协会正式发布，相较于上一代LPDDR4标 准，LPDDR5的I/O速度提升到6400MT/s，是LPDDR4速度的两倍，比LPDDR4X的4266MT/S快了50%。GDDR，是用于显示的RAM技术，其特点是高带宽、高延时，目前最新的标准是GDDR6，2022年7月，三星推出了首款具有24Gbps处理速度的GDDR6显存。

（4）DRAM的先进制程工艺已经缩小到15nm以下，各大厂商继续向10nm逼近。 从制程工艺的进展来看，早前DRAM产品的更新时间大致在3到5年更新一代，在步入20nm以内突破进展呈现放缓趋势，10nm~20nm系列制程至少包括六代，大约每两年实现一次突破。由于电路结构是三维的，使用线性的衡量方式并不适合，存储行业通常使用1X、 1Y、1Z、1α、1β、1γ之类的术语表达制程。国际存储大厂三星电子、SK海力士和美光相继在2020年后进入1Znm阶段，美光1βnm DRAM在2022年11月实现量产，并率先应 用在智能手机端的LPDDR5X；三星在2022年12月底推出12nm DRAM，功耗较前一代降低23%；SK海力士最新一代DRAM为1a nm，预计2023年将会实现1bnm（即12 nm）DRAM的量产。中国本土DRAM厂商主要有合肥长鑫、紫光国芯、兆易创新、东芯股份和福建晋华等，兆易创新依托合肥长鑫的代工资源，2021年推出首款自研4Gb DRAM，采用19nm制程工艺，目前即将推出17nm产品；北京君正采用中国台湾力晶、 南亚科技的25nm工艺平台；紫光国芯、东芯股份等最新工艺制程为25nm。

（5）按存储单元密度来分，NAND Flash可分为SLC、MLC、TLC、QLC四种。 SLC为单级单元，每单元可存储1比特数据，产品性能好、耐久度高，提供高达10万个P/E周期，但容量低、成本高，常应用于对读写耐久度要求很高的行业，如服务器、军工等。MLC属于多级单元，每单元可存储2比特数据，数据密度比SLC要高，可以有更大的存储容量，拥有1万个P/E周期，耐久性比SLC低，MLC在服务器、工规级应用较多。TLC为三级单元，每单元可存储3比特数据，性能和耐久性下降，P/E周期降至最高 3000个，但是容量可以做得更大，成本也可以更低，广泛用于消费类产品，是性价比最高的存储方案，性能、价格、容量等多个方面达到了较好的平衡。QLC为四级单元，每单元可存储4比特数据，性能、耐久度进一步变差，P/E周期只有1000个，但价格便宜，单元空间内的存储容量更高，消费级的大容量SSD就采用QLC NAND闪存颗粒。目前NAND Flash主要以TLC为主，QLC 比重正在逐步提高，QLC的性能和耐久度的不足可以通过增大容量来弥补，在消费类产品中有取代TCL的趋势。

（4）分季度来看，2022年成为拐点，存储市场规模增长步入尾声。三年疫情期间， 存储市场需求上升，市场规模增长较快，据 CFM闪存市场预计，2021年Q3 DRAM市场规模增长9%至264亿美元，NAND Flash市场规模增长15%达到186亿美元，之后DRAM/NAND市场规模开始下降，到2022年Q4存储市场规模已经回到2019年Q1、Q2的周期底部水平，在淡季效应下2023年一季度环比续跌，二季度或为2023年最低点，预 计从2023年下半年起，存储市场规模将逐季增长，在需求改善的前提下有望回到之前的增长速度和市场规模。

2.2.消费类终端设备搭载存储容量持续增长

（1）存储下游应用空间广泛，主要以消费电子和服务器为主。存储器产业链下游涵盖智能手机、平板电脑、计算机、网络通信设备、汽车电子等行业以及个人移动存储等领域， 不同应用场景对存储器的参数要求复杂多样，涉及容量、读写速度、功耗、尺寸、稳定性、兼容性等多项内容，由此也形成了不同的产品形态。DRAM中，LPDDR主要与嵌入式存储配合应用于智能手机、平板等消费电子产品，近年来亦应用于功耗限制严格的个人电脑产品，DDR主要应用于服务器、个人电脑等，DRAM市场需求主要以手机、PC和服务器为主，2021年占比分别为35%/16%/33%。NAND Flash包括嵌入式存储（用于电子移动终端低功耗场景）、固态硬盘（大容量存储场景）和移动存储（便携式存储场景）等，其中嵌入式存储市场主要受智能手机、平板等消费电子行业驱动，固态硬盘下游市场包括服务器、个人电脑，移动存储广泛应用于各类消费者领域，2021年，应用于mobile端的嵌入式存储产品、应用于PC端的cSSD和应用于服务器端的eSSD产品分别占比34%、22%和26%。

（2）作为存储芯片下游重要的细分市场，智能手机景气度成为存储市场发展的核心驱动力之一。随着移动通信技术的发展和移动互联网的普及，手机ROM和RAM分别成为嵌入式NAND Flash和DRAM的核心市场。得益于3G/4G通信网络的建设，全球智能手机市场出货量从2010年的3.05亿台迅速递增至2016年的14.73亿台，2017年开始智能手机市场趋向饱和，主要是4G智能手机增量市场触及天花板，智能手机整体出货量主要受存量市场手机单位存储容量增长驱动。2019年是5G商用化元年，随着5G逐渐普及，新 一轮的换机周期开启，智能手机终端新需求进一步打开。

（3）存储芯片价格下跌，助推终端厂商容量配置升级。智能手机对于存储芯片需求不只取决于手机出货量，同时取决于单台手机的存储容量。目前主流智能手机的存储容量为256GB至512GB，缓存容量为8GB至12GB，随着5G手机渗透率的逐步提升，智能手机的性能进一步升级，单台智能手机的RAM模块（LPDDR）和ROM模块（嵌入式NAND Flash）均在经历持续、大幅地提升。RAM扩容是CPU提升处理速率的必要条件， 功能更为强大的移动终端将允许手机搭载功能更为复杂、占据存储容量更大的软件程序， 且消费者通过移动终端欣赏更高画质、音质内容物的消费习惯亦会进一步持续推动智能手机ROM扩容。2023年智能手机在生产数量上增长平缓，平均搭载容量增加为移动端NAND需求增长的主要驱动力，集邦咨询预计随着UFS价格回调，2023 年Q4 256GB占比有望突破30%。

（4）PC市场需求有所回落，单台设备存储容量持续增加。三年疫情带来工作、生活方式的转变，而平板、笔记本电脑等也因远程办公、在线教育场景需求，出货量大幅增长，2020年、2021年出货量同比增长13.47%和15.27%，但疫情并非长期性事件，PC需求量持续高速增长存在较大不确定性，2022年开始需求已经回落。由于SSD的制造成本较高，PC端数据存储过去主要使用机械硬盘（HDD），近年来，随着NAND Flash单位存储经济效益持续凸显，同时笔记本电脑，特别是轻薄笔记本电脑对存储物理空间限制严格， SSD对HDD的替代效应显著。同时，PC与其他消费电子产品相同，正在经历性能和数据存储需求的持续增长，随着消费者处理数据的需求不断增加，单台设备的存储容量需求亦持续增加。

2.3.AI&汽车电子驱动下游景气复苏

（1）数据规模持续增长，给存储行业带来较大的成长空间。传统存储面对的应用主要是数据库、文件和流媒体等传统应用，在新兴技术驱动下，存储主要面对的是云计算、大数据和人工智能等大规模数据应用场景。据IDC预测，2025年，全球数据量将达到175ZB，5年年均复合增长率31.8%，而数据中心存储量占比将超过70%。从全球市场来看，2017-2022年全球数据中心市场保持平稳增长趋势，市场规模从465.5亿美元增长至679.3亿美元，五年内的年均复合增长率为9.91%，预计2023年全球数据中心市场规模将进一步增至820.5亿美元。随着我国各行业数字化转型的深入推进，我国数据中心市场规模也将保持持续增长态势，预计2023年市场规模将达到2470.1亿元。一方面互联网巨头纷纷自建数据中心，同时传统企业上云进程加快，两者共同带动服务器数据存储市场规模快速增长。在数据中心作为新型基础设施加快建设的背景下，服务器数据存储的市场规模将继续快速增长，存储板块的需求也将大幅增加。

（2）“东数西算”工程全面实施，服务器存储市场有望进一步打开。2021年5月，国 家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发《全国一体化大数据 中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，2022年2月，京津冀、长三角、粤港澳大湾区、 成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏8地启动了建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群，依托8大算力枢纽和10大集群，更好引导数据中心集约化、规模化、绿色 化发展，促进东西部数据流通、价值传递，带动数据中心相关产业由东向西有效转移。国家东数西算战略不断取得进展，预计到2025年，韶关数据中心集群将建成50万架标准机架、500万台服务器规模，投资超500亿元。东数西算战略聚焦于算力和数据存储，工程的实施有望进一步拉动服务器数据存储的总体市场规模，国产企业级SSD厂商有望打开增量空间。

（3）生成式AI市场迅速扩张，提高了对AI服务器内存的需求。随着人工智能产业加速发展，全球主要国家和地区纷纷加快AI基础设施布局， AI服务器通常由CPU搭载GPU、FPGA、ASIC等加速芯片组成，以满足高吞吐量互联的需求，是人工智能基础设施 的核心。2022年全球AI服务器市场规模约为183亿美元，预计2023年全球AI服务器市场规模增长15.30%，将达211亿美元。2022年全球AI服务器出货量约占整体服务器比重近1%，约为14.5万台，预计2023年出货量将达15万台，到2026年将增长至22.5万台。AI大模型等人工智能技术发展，引发了对服务器算力需求的进一步增长，智能算力需求爆发式增长意味着需要搭载更大的存储容量以提升处理速度，同时带动存储芯片需求成长。

（4）汽车存储市场发展迅速，主要以智能座舱和ADAS&AD为主。根据Yole报告， 2021年，汽车存储器市场规模达到43亿美元，占全球存储器市场收入的2.6%，占汽车半导体的10%。汽车存储器2021到2027年的年均复合增长率为20%，超过同期存储器市场和汽车半导体市场的增速。汽车存储市场由NAND和DRAM主导，合计份额为80%， 其中DRAM为41%，NAND为39%，NOR Flash在汽车领域表现的占有率较高，市场份额为15%。具有信息娱乐单元、仪表盘和连接性的驾驶舱是目前主要的汽车存储用户，2021年占比达到71%，ADAS&AD紧跟其后，成为第二大车载内存用户，2021年占收入的24%，动力总成、底盘和安全以及车身和舒适性等其他领域合计占需求的5%。预计到2027年，智能座舱仍将是存储领域主要消费者，但ADAS&AD的收入份额将增至36%， 技术方面，DRAM和NAND将占汽车内存收入的90%左右。

（5）自动驾驶等级越高，对车载存储容量、密度和带宽的需求也大幅提升。车载市场目前主要的存储应用包括DRAM（DDR、LPDDR）和NAND（eMMC和UFS等），其中低功耗的LPDDR和NAND将是主要增长点。高等级自动驾驶汽车对于车载存储容量、密度和带宽的需求更高，将需要采用更高带宽的存储器如LPDDR5、GDDR6等，以简化系统设计。以NAND Flash为例，主要用于ADAS系统、IVI系统、汽车中控等，作用在于存储连续数据，随着自动驾驶等级提升，ADAS系统对NAND容量需求增长显著，L1/L2级ADAS一般只需主流8-64GB的eMMC，L3级则提升至128/256GB，L5级最高可能超过2TB，可能进一步采用PCIe SSD。

3.存储厂商缩减资本开支以调配供需平衡

3.1.存储芯片市场行业集中度较高

（1）DRAM和NAND Flash市场集中度高，呈现寡头垄断格局。根据Yole数据， 2021年全球存储市场中，DRAM占比为 56.3%，NAND占比为40%，目前DRAM芯片的市场格局由三星、SK海力士和美光三家存储厂商主导，CR3市场占有率合计已超过 95%， 最新数据来看，2023年Q2三星电子占全球DRAM市场营收的38.14%，SK海力士占比达32.29%，美光的市占率也达到25.03%，市场高度集中，寡头垄断的格局使得国内厂商对DRAM芯片议价能力很低，也使得DRAM芯片成为我国受外部制约最严重的基础产品之一。NAND Flash市场经过几十年的发展，逐渐形成了由三星电子、铠侠、西部数据、 美光、SK海力士等组成的稳定市场格局，2023年Q2三星电子、铠侠、SK海力士、西部数据、美光的营收占比分别为30.18%、20.05%、18.25%、15.09%、11.10%，CR5合计市占率达95%，国内的长江存储也在慢慢进入NAND市场，但市占率相对较低。

（2）NOR行业经历二十多年演变，头部厂商经历多次洗牌。2003年由AMD和富士通整合各自的闪存业务合并成立飞索半导体，后逐渐发展为NOR Flash领域头部厂商，然而在2009年，公司申请了破产保护，三星电子也在2010年开始宣布退出NOR市场，由英特尔和意法半导体在2008年合资成立的恒亿也在2010年被美光收购。全球NOR市场空间经过较长时间的下行，国际巨头美光和赛普拉斯于2017年先后宣布逐步退出中低容量的消费电子市场，美光和赛普拉斯的退出使华邦、旺宏和兆易创新的份额开始上升，另外产能的减少也改善了市场的供需关系，2017年之后，全球NOR Flash市场被旺宏、华邦、赛普拉斯、美光和兆易创新垄断。

（3）国际存储巨头相继退出NOR Flash市场，龙头占据主要份额。NOR Flash属于利基型存储，在全球存储市场份额很小，根据Yole数据，2021年全球存储市场中，NOR占比仅为2.1%。2015-2021年，受5G、TWS等新智能设备，以及居家办公、远程教育等需求带动，NOR Flash市场规模保持稳定增长，2021年市场规模达到28.84亿美元，同比增长15.36%，其中旺宏、赛普拉斯、华邦、美光和兆易创新成为NOR Flash全球前五大 供应商，2017年占据全球92%以上的市场份额。随着2017年国际存储巨头美光、赛普拉斯相继退出低端NOR市场，华邦、旺宏、兆易创新则逐渐占据NOR Flash剩余的主要市场份额，2021年三家存储厂商的市占率分别为35%、33%和23%，CR3合计市占率达到91%，国内厂商例如普冉股份、北京君正、东芯股份、恒烁股份等也迅速加入市场。

（4）国内厂商加快产业链布局，聚焦利基型存储市场。存储芯片行业属于技术密集型 产业，全球存储芯片市场基本均被韩国、日本以及美国等国家垄断，国内存储芯片行业起步晚，缺乏技术积累，国内厂商除合肥长鑫和长江存储外，大部分聚焦于利基型市场，与国际龙头展开错位竞争。国内代表性存储芯片设计及制造企业包括兆易创新、长江存储、 长鑫存储、武汉新芯、普冉股份等，近年来，中国紫光集团旗下长江存储、武汉新芯，以及兆易创新及其合作厂商合肥长鑫等在DRAM和Flash领域逐渐突破技术壁垒，存储芯片供给格局正在悄然变化，从过去高度依赖进口，到国产品牌逐渐开始占据市场。尽管目前国内存储芯片产业整体发展与海外巨头仍然存在差距，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，但随着国内厂商不断取得关键性技术突破，市场有望迎来黄金发展期。

3.2.国内外存储厂商业绩普遍承压

（1）需求疲软及客户调整库存，三星电子存储业绩大幅下滑。三星电子是全球存储行业龙头厂商，DRAM和NAND Flash的市占率均位列全球第一。三星电子成立于1969年，1974年三星收购了韩国半导体公司50%的股份并于1979年收购了剩余股份，改名三星半导体，并于1980年与三星电子合并，进一步巩固了三星电子在半导体制造领域的统治地位。根据三星电子公布的财报数据，2022年Q3开始，三星电子业绩开始出现下滑，公司2023年Q2实现营业收入60.01万亿韩元，同比-22%/环比-6%；实现营业利润0.67万亿 韩元，同比-95.26%/环比+4.69%。其中，存储业务营收为8.97万亿韩元，同比-57%/环比+1%，存储市况恶化使得三星电子整体业绩回落，不仅存储营收急速下滑，而且存储所在的DS部门2023年Q2亏损4.36万亿韩元，上季度亏损4.58万亿韩元，环比亏损收窄。

（2）美光2023年Q3业绩环比改善，AI领域拉动存储芯片需求增加。美光科技是全球领先的DRAM供应商之一，同时也是NAND 闪存市场的领军企业之一，其存储芯片行业市占率全球领先。公司成立于1978年，总部位于美国爱达荷州博伊西市，最初是生产 DRAM芯片的专业厂商，随着技术不断升级和业务范围的扩大，美光科技逐渐成为了集计 算存储、移动存储、服务器、网络与通信、工业与汽车等多个领域的智能存储解决方案提供商。公司2023财年第三财季实现营业收入37.52亿美元，同比下降56.58%，其中DRAM占营收比重的71%，NAND占27%；三季度调整后运营亏损14.69亿美元，市场预期亏损16.9亿美元，较上季度亏损 20.77亿美元显著收窄。受益于生成式人工智能技术的加速普及，人工智能服务器对于内存芯片和存储芯片市场需求拉动，叠加上游减产和渠道清库存，传统的个人电脑和智能手机市场，存储芯片供大于求的难题有所缓解，存储芯片行业开始逐渐回温。

（3）AI推动高端存储产品销售增加，SK海力士二季度营收亏损收窄。SK海力士成立于1983年，公司主要生产和提供电脑和移动产品等IT设备必需的DRAM和NAND闪存产品，在世界IT产业中占据主导地位，是世界第二大内存芯片厂商。自1984年生产16Kb SRAM以来，之后持续提供世界最小、最高速、最低电压的内存半导体，随着移动端和PC端用户量日益增多，对内存芯片的需求也越来越多，SK Hynix加速产品布局，技术发展层层突破。公司2023财年第二财季实现营收7.31万亿韩元，较一季度5.09 万亿韩元环比增长44%，同比减少47%；经营亏损2.88万亿韩元，相比去年同期是由盈转亏，环比收窄15%；净亏损2.99万亿韩元，净利润率-41%优于Q1和去年Q4。尽管PC、移动端市场弱势，DDR4等普通DRAM价格持续下降，但随着以ChatGPT为中心的生成式AI市场的扩大，用于AI服务器的存储器产品需求强势，HBM3、高性能DDR5和LPDDR5 DRAM等高价格、高配置产品销售增加，DRAM整体ASP比第一季度有所提高。

（4）国内存储厂商经营状况下滑，多数业绩表现不佳。面对全球消费电子行业需求疲 软、产业库存较高、全球通胀、新冠疫情、经济放缓等多重因素叠加，半导体存储行业需 求下滑，存储产品价格下滑，市场整体表现下行趋势。国内存储厂商财务表现来看，大多数厂商出现营收、归母净利润下滑，盈利水平下降，个别厂商如聚辰股份，把握DDR内存模组换代升级以及汽车级EEPROM芯片供应短缺带来的市场发展机遇，应用于DDR5内存模组、汽车电子及工业控制等高附加值市场的产品2021年第四季度起大批量供货， 带动公司收入规模和资产规模持续扩张。随着2023年下半年消费端需求逐步恢复，存储芯片价格逐渐回暖，各厂商库存水平恢复正常，存储厂商业绩情况有望呈现阶段性恢复。

3.3.头部存储厂商纷纷缩减资本开支

（1）存储大厂纷纷缩减资本支出，降低产能利用率以调配供需平衡。根据IC insights数据显示，全球半导体资本支出在2021年增长35%，2022年增长19%后，预计2023年下降14%，达1560亿美元。细分来看，在存储领域，以SK海力士和美光科技为首的存储芯片厂商对半导体投资支出显著下滑，其中，SK海力士在2023年降低50%资本支出， 美光在2023年资本支出下降42%，存储厂商龙头三星电子2022年只增加了5%的资本支 出，2023年维持上年同等水平。当前，存储市场处于下行周期，全球存储厂商面临价格下 降、产业本身的周期属性以及外部经济环境下行因素，为应对持续低迷的存储芯片市场， 三星电子、美光科技、SK 海力士、西部数据等存储芯片大厂都宣布将于2023年大幅度减 产、削减资本开支，改善供需结构。

（2）存储芯片价格下跌幅度减缓，短期有望筑底反弹。截至2023年8月，年初至今DRAM现货价格下跌30%左右，虽然DRAM 厂商较早计划减产，但由于今年服务器需求不如预期，服务器DRAM供应整体溢出严重，部分现货DDR颗粒供应过剩，原厂不断收 缩供应过剩的DDR4转向利润更高的DDR5，市场供需状况在产能调动中持续变化，供需 两端持续博弈，部分DRAM行情短期承压。目前存储行情位于底部横盘阶段，市场仍然处于争夺存量需求的阶段，在上游厂商减产、资源拉涨和消费持续复苏的带动下，预计下半 年存储行情将持续回暖。

（3）NAND Flash价格日益趋紧，部分产品价格出现上扬趋势。截至2023年8月28日，SLC 2Gb 256MBx8/SLC 1Gb 128MBx8 现货价格分别为0.79/0.82美元，环比7月28日跌幅为1.13%/2.26%；MLC 64Gb 8GBx8/MLC 32Gb 4GBx8现货价格分别为3.86/2.06美元，环比小幅增长0.26%/0.34%，巩固了NAND资源涨价趋势；3D TLC 256Gb现货价格为2.10美元，环比保持不变。随着存储大厂纷纷宣布大幅减产，NAND芯片供给端过剩现象将进一步改善，8月渠道需求环比有所恢复，存储行情有底部反转迹 象。

（4）美光在华销售产品未通过网络安全检查，国产化自主安全可控需求凸显。2023年5月21日，网信中国发文称，网络安全审查办公室依法对美光公司在华销售产品进行了网络安全审查，审查发现，美光公司产品存在较严重网络安全问题隐患，对我国关键信息基础设施供应链造成重大安全风险，影响我国国家安全。为此，网络安全审查办公室依法作出不予通过网络安全审查的结论。按照《网络安全法》等法律法规，国内关键信息基础 设施的运营者应停止采购美光公司产品。美光是美国的存储芯片行业龙头，也是全球第三大存储芯片巨头，审查结果将影响美光的产品在中国市场的销售，三星、SK海力士将逐渐取而代之，中国的存储厂商也能获得更多市场机会，此前采购美光存储晶圆、芯片的中国 存储模组制造企业将进行产品结构调整。

（5）美光在华销售份额较高，国产替代空间广阔。根据美光科技2022年财报数据， 2022财年美光营收为307.58亿美元，其中中国内地为33.11亿美元，占比为11%，是除美国和中国台湾外第三大市场。在美光销售的产品中，DRAM内存是其最主要的来源， 2022年营收223.86亿美元，占比73%，NAND闪存是第二大产品，2022年营收78.11亿美元，占比25%。根据IC Insights 的数据，全球车规DRAM市占率前三分别为美光（45%）、北京君正（15%）和三星（11%），随着美光在华销售产品受到限制，国内车载存储龙头北京君正最先受益；SLC NAND领域，国内龙头东芯股份有望从中受益；此外，根据CINNO Research数据，2020年美光在全球NOR Flash市场占约4%的份额，国内NOR Flash龙头厂商兆易创新有望加速产品升级以及提高市占率。

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