2024年存儲行業深度報告：存儲行業景氣度拐點已至_AI國產化需求復蘇帶來新周期存儲芯片千億市場規模，DRAM和NAND為主流品類信息儲存媒介不斷變化，NAND和DRAM為當前主流上世紀60年代，ICT產業不斷發展，存儲芯片行業萌芽。當時主要產品是超低容量DRAM芯片，用于計算機內存。70年代，EPROM和EEPROM芯片問世。這一階段信息產業呈現“低基數高增速”發展，數據存儲需求較小，僅數十億美元市場規模。90年代開始，NORFlash芯片崛起，用于存儲固件和數據。NORFlash與DRAM形成存儲芯片市場的兩大支柱?？傮w市場規模達數百億美元。21世紀以來，NANDFlash迅猛發展，用于固態硬盤等大容量存儲。NANDFlash與DRAM并駕齊驅，共同主導存儲芯片市場。同時，NORFlash市場地位被NANDFlash取代，存儲芯片市場規模已達到近千億美元。在存儲行業產品的市場占有率方面，DRAM以超過50%的份額穩居第一，緊隨其后的是NAND，占比約為35%。Nor產品則保持穩定，維持著約2%左右的市場份額。其他產品如EEPROM和SRAM等則各自占據約1%的市場份額。DRAM：是一種動態隨機存取存儲器，它使用電容來存儲數據。DRAM需要周期性地刷新數據。FLASH：是一種非易失性存儲器，它使用浮動柵電容來存儲數據。在存儲行業，市場集中度較高。主要是由于幾家大型半導體公司掌握了大部分市場份額。DRAM（動態隨機存取存儲器）和NANDFLASH是存儲行業的兩個主要細分市場。2023年的DRAM市場中，三星和SK海力士合計共占比約67%的市場份額，美光占比28.5%，剩余不到10%的市場份額由南亞、華邦等廠商占據。2023年的NANDFLASH市場中，三星和SK海力士共占比49.5%的市場份額，鎧俠占比21.6%，美光占比10.3%。DRAM發展路徑：向傳輸高速、低功耗演進DRAM自上世紀六十年代問世以來，一直在電子行業中扮演著至關重要的角色。這種存儲技術通過存儲托盤在電容器的狀態來實現存儲數據，具有高密度和相對密度的優勢。在發展過程中，按照應用場景，DRAM分成標準DDR、LPDDR、GDDR三類。JEDEC定義并開發了這三類標準，以幫助設計人員滿足其目標應用的功率、性能和尺寸要求。同時，多年來各類型內存技術隨著市場需求創新迭代，同時也在這個過程中不斷衍生出新的技術品類，比如HBM、LPCAMM等，驅動DRAM行業持續向前。高傳輸速率和低功耗是未來DRAM發展的方向?？梢钥吹剑钚乱淮鶧DR5擁有超高頻寬及低功耗優勢，不僅傳輸速率能增加50％，工作電壓亦由DDR4的1.2V下降至DDR5的1.1V，能夠提高整體系統能源效率。此外，DDR5模塊配置電源管理IC，直接單獨在DIMM模塊上執行電源控制，能夠獲得更加穩定的電源，并具備較佳的訊號完整性，進而優化能源效率。在技術節點上，廠商正逐步極限物理制程演進。在DRAM技術方面，美光推出1β（1-beta）制程技術應用于16Gb容量版本的DDR5內存。美光1βDDR5DRAM在系統內的速率高達7,200MT/s，現已面向數據中心及PC市場的所有客戶出貨?；?β節點的美光DDR5內存采用先進的High-KCMOS器件工藝、四相時鐘和時鐘同步技術，相比上一代產品，性能提升高達50%，每瓦性能提升33%。NAND發展路徑：高密度存儲和3D堆疊為主要趨勢HDD存儲是“磁頭+馬達+磁盤”的機械結構，SSD則為“閃存介質+主控”的半導體存儲結構。相比HDD早期發展，SSD是最近10年才呈現出爆發式增長的存儲方式，SSD存儲方式在功耗和性能上相較HDD均有較好表現。最早的RAMSSD可追溯至1976年，Dataram公司出售名為BulkCore的SSD。隨后幾十年間，HDD在存儲數據方面仍是主流選擇，從20世紀90年代末開始，部分廠商開始進入SSD的制造。三星為第一家選擇進入SSD的巨頭廠商，于2005年宣布進入SSD，隨后東芝、美光、希捷、WD相繼宣布進入SSD領域，SSD市場于2010年進入繁盛階段，2013年起，PcleSSD進入消費者市場，2014年SDD軟件生態并購企業級存儲，2015年，英特爾宣布開發出新型處理器3DXpoint，2018年QLC開始應用于企業級市場，2019年，YMTC推出32層的XtackingNAND樣品，隨后幾年3DNAND開始不斷演進。多輪周期嵌套，AI需求正在創造行業第五輪周期起點觀歷史周期之輪回，存儲芯片現底部回暖趨勢2000年到2023年，全球的半導體銷售額不斷增長，從最初的約180億美元的規模上升至2023年的約400億美元的市場規模，期間的年復合增長率平均保持在20%左右。在2009年隨著智能手機的出現，改變了人們的生活方式，全球半導體行業也迎來了爆發式的增長。2014年，4G手機元年的到來和通訊技術的升級，云計算、可穿戴設備、VR/AR等更多種新型人機交互方式的出現，使得行業對各類半導體需求快速增長。從存儲芯片來看，3-4年時間約為一個周期，當前處于第五輪周期起點。從2000年之后，存儲行業周期表現明顯，電子消費品的創新能快速提升存儲芯片的整體需求，以2000、2009、2017年為例，是互聯網時代、移動互聯網、云計算大規模投入的三個重要窗口期。而2004年和2020年的PC迭代與手機的換機周期導致市場反彈較為疲軟，同時在各個周期環節中，供給端的縮量增價等行為往往滯后于需求的快速爆發，因此在價格周期底部布局能夠獲得較大彈性。存儲公司的股價、存儲合約價格和庫存存在著一定的相關性。2001年-2022年區間，美光公司的股價和庫存整體呈現向上的趨勢。將美光公司股價、存儲合約價和庫存水平三組數據在Eviews進行相關性分析，股價和合約價的相關性呈現中等相關（0.46），股價和庫存的相關性為較強相關（0.59）。僅將股價和庫存兩組數據擬合為強相關（0.75）。股價的攀升先于庫存最高點，在庫存達到高點后，股價持續反彈，接著存儲合約價微跌或者橫盤、基本企穩。之后存儲價格和股價共同處于緩慢上升。供需格局逐步改善，存儲芯片價值穩步提升23年上半年存儲行業整體處于下行區間，三星、SK海力士、美光、西部數據和鎧俠等廠商紛紛宣布減少產能，廠商降低關于存儲業務的資本性支出。各大廠商不約而同的減產計劃促使存儲周期提前，在存儲需求不斷擴大的前提下，存儲芯片的價格將會上升，提前進入復蘇周期。供給端減產持續，供應缺口預期在24Q2到來。目前根據測算，自2023年起，海外廠商的產能利用率和資本支出已顯著減少。預計2023年DRAM市場整體供給減少3.4%；NANDFalsh整體供應減少7.7%，其中23Q3-Q4季度為原廠減產窗口期。傳統領域存儲容量逐步提升，AI等新藍海帶來新需求智能手機的迭代升級將加大對LPDDR5/5X的存儲需求。2023年上半年從各個手機品牌發布會看，采用高容量UFS4.0和LPDDR5/5X的智能手機成為了產品賣點。2023年下半年，新款旗艦智能手機型號對UFS4.0和LPDDR5X的需求非常明確，會引起對存儲的高度需求。即將發布的旗艦智能手機，例如驍龍8Gen3，都配備了頂尖的嵌入式存儲產品UFS4.0、LPDDR5X。根據IDC的數據，2023年中國智能手機市場價格段延續K形分化趨勢。600美元（約合4,306元）以上高端市場份額達27.4%，同比增長3.7個百分點。同時200美元（約合1,435元）以下低端市場份額恢復到27.5%，同比增長5.2個百分點。從趨勢來看，2019年-2023年，400-600美元（約合2,870元-4,306元）價格端的手機銷量持續下滑，2023年只有10.4%。我們認為，高端消費人群維持購買力的同時，更多中端用戶開始升級選擇旗艦產品來延長換機周期。同時隨著各品牌旗艦機手機從LPDDR5升級為LPDDR5X，銷售額市場更為龐大的中低手機市場也會隨著LPDDR5的價格下降，逐步從LPDDR4X升級為LPDDR5。從而使得智能手機總量上對LPDDR5的需求更大。供需格局逐步改善，存儲芯片價值穩步提升早期產業鏈呈現“美-日-韓”轉移趨勢日本公司在1970至1980年代因政府研發投資及1976年成立的超大規模集成電路技術研究協會崛起，推動了電子束光刻技術發展，1988年占全球市場51%。然而，90年代末，日本難適應專業化轉變。1986年美日半導體協議下的貿易摩擦和適應不良導致日本市場份額下降，為韓國及其他國家半導體公司崛起鋪路。韓國存儲半導體產業的崛起始于1983年三星的第一代64KDRAM生產。90年代，三星進一步鞏固了其在DRAM市場的地位，并在2000年代初期推出了閃存技術，進一步增強了其市場優勢。2009年，SK海力士推出了世界上第一款64GBNAND閃存。近年來，三星和SK海力士持續推出創新產品，如三星的V-NAND技術和SK海力士的LPDDR5TDRAM。NAND：3D多層堆疊已是大勢所趨3DNAND技術的興起標志著2D到3D的大勢所趨。在過去，為了提高存儲密度，2DNAND通過在平面上微縮晶體管尺寸來實現，但這一方法已經接近了物理極限，導致其發展面臨瓶頸。為了在保持性能的同時提升存儲容量，3DNAND逐漸成為主流技術。據預測，到2025年，3DNAND將占據閃存總市場的97.5%。目前，TLC（Triple-LevelCell）和QLC（Quad-LevelCell）是NAND的主流產品，兩者合計占據了市場份額的95%。根據Gartner的數據，2019年SLC（Single-LevelCell）NAND市場規模達到了16.7億美元，約占整體NAND市場的3%-4%左右。DRAM面臨制程難題：單元縮小將面臨難題當前，存在8F2和6F2DRAM單元，包括1T晶體管和1C電容器。未來，DRAM將繼續采用1T+1C設計，但由于制程和結構限制，DRAM制造商正專注于發展4F2單元結構。在10nm級及以上的DRAM單元設計中，需要引入創新的工藝、材料和電路技術，如高NAEUV、4F2、1TDRAM、柱狀電容器、超薄高-k電容介質以及低-kILD/IMD材料。預測DRAM廠商的D/R趨勢表明，若堅持6F2DRAM單元和1T+1C結構，2027-2028年將成為10nmD/R的終點。面對挑戰，如3DDRAM、減少行選通問題、低功耗設計、刷新管理、低延遲、新功函數材料、HKMG晶體管和片上ECC等，DRAM單元縮小將面臨難題。速度和感應裕量被廣泛追求，例如三星在DDR5和GDDR6中采用的HKMG外圍晶體管技術即優化BL感應裕量和速度。國內各領域均有廠商布局，關注優質國內存儲廠商兆易創新：業務穩健增長，多業務齊頭并進兆易創新在存儲、MCU、傳感器產品方面的業務發展呈現不同的趨勢。存儲業務：公司的主營來源，2022年占總收入的59.36%。然而，由于消費市場需求下滑，2022年的收入占比相比前一年有所下降。MCU業務：業務持續增長，2022年實現收入約28.29億元。在過去五年中，MCU業務年均復合增長率達到了63%。這種增長得益于公司在工業和網絡通信領域產品布局，收入增長彌補了消費領域的下滑。傳感器業務：傳感器業務的收入相對穩定，但由于2022年終端需求下滑，收入略有減少。在毛利率方面，存儲和MCU業務由于產品市場需求增加和下游產品及客戶結構的持續優化，毛利率保持較高水平。2022年，存儲和MCU的毛利率分別為40%和65%。相比之下，傳感器產品的毛利率因價格降低和下游需求疲軟而呈現下降趨勢。北京君正：“存儲+模擬+互聯+計算”一體化發展北京君正成立于2005年，由國內最早進行國產微處理器研發的團隊創立，公司自創立以來一直采用Fabless的商業模式，收購矽成之前，一直是國產32位嵌入式CPU芯片及配套軟件平臺的領先企業，2011年5月，公司在深交所創業板上市。從公司的歷史進程上來看，公司起家于自主研發的CPU技術。公司最早在生物指紋識別、便攜電子教育類產品、PMP（便攜式播放器）領域大放異彩。隨著智能手機產品在消費電子領域的異軍突起，公司經營在短期內業績放緩，隨后公司戰略轉型AIOT市場，依靠公司多年在多媒體編碼技術、AI算法等領域的持續投入，形成多項核心競爭力，在智能可穿戴設備、智能家居、二維碼、智能門鎖領域與多家行業龍頭合作，公司多項產品能力得到認可。2020年5月，公司并表北京矽成，并購后公司實現平臺化發展，實現擁有存儲、模擬、互聯、計算的一體化平臺IC企業。瀾起科技：全球內存接口芯片龍頭企業公司深耕于內存接口芯片領域，主要產品包括從DDR2-DDR5全系列內存接口芯片。瀾起科技股份有限公司于2004年成立，2013年9月在納斯達克上市，2014年底退市并由浦東科技和中國電子共同收購完成私有化。產品下游主要為DRAM存儲器，最終被應用于數據中心、云計算和