深度分析｜全球存儲器產業鏈

來源：微信公眾號 半導體那些事兒（ID：IC-008）

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存儲設備分為磁碟和存儲晶片（Memory）。

磁碟，是指利用磁能方式存儲信息，存儲過程中需要磁性碟片的機械運動，日常生活中非常常見的電腦硬碟、移動硬碟就屬於此類；存儲晶片（Memory）則是以半導體為材料的存儲介質，我們平日常用的U 盤、PC內存、SSD(固態硬碟)等是Memory 的範圍。

在分類上，以斷電後存儲數據是否丟失為標準，存儲晶片（Memory）可分2類：一類是非易失性存儲器（Non-Volatile Memory），這一類Memory 斷電後數據能夠存儲，主要以NAND Flash 為代表，常見於U 盤和SSD（固態硬碟)；另一類是易失性存儲器（VolatileMemory），這一類Memory 斷電後數據不能儲存，主要以DRAM 為代表， 常用於電腦、手機內存。

除了NAND Flash 和DRAM，Memory 還包含其他門類，例如Nor Flash、SRAM等。

但從產值構成來分析，NAND Flash 和DRAM 是構成Memory 產業的核心構成，分別占據Memory 產值的37%和57%。

存儲晶片（Memory ）的上下游，其實就是整個大IC（集成電路）的產業鏈條：設計、製造、封測。

因此，對應的也有兩種生產模式：IDM模式、fabless模式。

DRAM巨頭海力士、美光等是IDM模式，設計和製造全自家包辦；兆易創新是fabless模式；主要涉及存儲晶片的公司包括：兆易創新、太極實業、北方華創、長川科技等。

存儲晶片設備廠商北方華創：

（1）北方華創是由七星電子和北方微電子戰略重組而成，是半導體設備龍頭。

公司主營業務包括半導體裝備、真空裝備、新能源鋰電裝備及精密元器件四大業務；

（2）中國大陸地區是全球第三大半導體設備市場，但國內半導體設備自給率不足15%，進口替代空間巨大；

（3）公司於2018年1月完成收購美國Akrion公司，形成涵蓋應用於集成電路、先進封裝、功率器件、微機電系統和半導體照明等泛半導體領域的8-12英寸批式和單片清洗機產品線；

（4）公司的真空裝備、鋰電裝備以及精密元器件業務齊頭並進，穩定發展。

存儲晶片設備廠商長川科技：

（1）長川科技作為國產測試設備龍頭企業，一直致力於測試機和分選機的研發。

2013年以來，公司承擔了國家科技重大02專項中兩項課題的研發工作，並獲國家產業基金入股7.5%，充分展現其核心技術優勢。

（2）公司集成電路測試機和分選機產品已獲得長電科技、華天科技、通富微電、士蘭微、華潤微電子、日月光等多個一流集成電路企業的使用和認可。

（3）從產品質量上看，公司測試機、分選機產品的主要性能指標已達國內領先、接近國外先進技術水平；從盈利能力上看，長川科技的毛利率和凈利率均高於國外設備巨頭。

半導體存儲器是一個高度壟斷的市場，其三大主流產品DRAM，NAND Flash，NOR Flash更是如此，尤其是前兩者，全球市場基本被前三大公司占據，且近年來壟斷程度逐步加劇。

DRAM

DRAM市場由韓國三星、海力士和美國美光科技三家占據，全球高端壟斷、國產DRAM是空白。

在2017年的DRAM市場，三星電子以44.5%的市場份額穩居市場第一；SK海力士則以27.9%的市場份額緊追其後；美光科技（22.9%）；南亞科技（2.2%）；華邦電子（0.8%）分列其後。

這幾家幾乎囊括了全球所有的DRAM供應。

存儲特徵：斷電後數據不能存儲。

應用領域：主要是PC、手機、伺服器的內存，分別占比30%、35%、15%。

物聯網領域的DRAM的應用也在滲透，占15%左右。

量價特徵：目前主要是供給和需求決定DRAM的價格走勢，而非技術升級。

DRAM技術更新不明顯，DDR3作為主流技術已經存續超過5年，技術提升帶來的成本下降，沒有NAND Flash那麼明顯。

市場空間與技術趨勢：

1.2015年全球市場約410億美元；

2.Trend Force預計2015年中國市場消耗DRAM高達120億美元，占全球比重23.2%，預計到2018年，中國DRAM市場容量將達到210美元規模，占全球比重達到29%；

3.存儲晶片（尤其是DRAM）持續緊缺，隨著PC作業系統由32位轉向64位，對於內存的需求大大增加，往往要從4GB升級至8GB乃至16GB，此外手機需求也是最大利好。

競爭格局：

1.3家壟斷：三星、SK海力士、美光，合計占據全球95%以上份額，三家市占率約4：3：2。

2.巨頭技術水平：三星已經大規模採用20nm製程，毛利率也達到40%；SK海力士採用25nm製程，毛利率也達到了40%；美光製程水平較靠後，以30nm為主，毛利率為25%左右。

3.國內企業在DRAM領域的市占率幾乎為0。

國內企業：

1.太極實業：A股最純正的Memory封測標的，2009年與DRAM巨頭海力士合資成立海太半導體，專門承接DRAM晶片封測。

2.深科技：2015年收購金士頓（KINSTON）核心封測廠商沛頓科技100%股權；2016年4月導入DDR4項目，截至今年6月底，出貨量已經突破150萬條。

3.晶方科技：2015年2月收購智端達科技，後者是原DRAM巨頭奇夢達科技位於蘇州工業園的封裝測試和模組工廠。

4.紫光國芯：2015年8月收購西安華芯51%股權，該公司申請DRAM專利為國內之最，但目前無實質產能。

NAND Flash

NAND Flash市場幾乎全部被三星、海力士、東芝、閃迪、美光和英特爾等六家瓜分。

其中三星居壟斷地位，2017年它的DRAM 占全球的45.8%及NAND占37%。

存儲特徵：斷電後數據能夠存儲，可大容量存儲。

應用領域：快閃記憶體卡、U盤、SSD（固態硬碟）。

量價特徵：除供需外，3D NAND技術採用更為先進位程和架構設計，單位材料可以存儲更多信息，也可有效減少成本，導致NAND Flash價格走低。

市場空間與技術趨勢：

1.2015年全球市場約300億美元；

2.SSD（固態硬碟）替代傳統機械硬碟（HHD）的趨勢不可阻擋，尤其是3D NAND快閃記憶體技術將提振SSD（固態硬碟）需求，在PC端、企業伺服器領域滲透率提高將導致SSD出貨量大增。

NAND Flash已經取代手機基帶/AP 和CPU，成為半導體產業創新驅動和產值的最大領域。

競爭格局：

1.4分天下：三星市占率連續保持在35%上下；東芝與閃迪（SanDisk）合占30%左右；再就是美光、海力士。

以上四家市占率達到令人咋舌的99%。

2.中金公司預計，紫光國芯在NAND市場份額將占中國總需求的50%左右，即300億人民幣。

國內企業：

1.紫光國芯：大股東紫光集團2015年控股西部數據，而西部數據又以約190億美元收購閃迪（SanDisk）；大額定增中，600億元擬投入存儲晶片工廠，預計可新增12萬片/月產能，將貢獻營業收入354億元，年均利潤為87.2億元，滿產時間在4年後。

2.武漢新芯（長江存儲）：主要產品為3D NAND，擬投入1600億元，存儲廠預計於2018年完工，2019年量產，首批產能為4萬片，預計到2020年形成月產能30萬片，到2030年每月產能100萬片。

3.華天科技：2015年與武漢新芯簽訂戰略合作協議，將部分承接後者的Memory封測訂單。

NOR Flash

市場規模較小的NOR Flash，格局稍顯分散，美光（占比25%）、Cypress（收購了飛梭半導體）、旺宏、三星、華邦、兆易創新、宜揚科技等7家占據了90%以上份額。

其中，兆易創新(603986)目前國內稀缺，全球市占率在10%左右。

存儲特徵：斷電後數據能夠存儲，主要用於存儲代碼。

屬於小容量型。

應用領域：手機、USB KEY、機頂盒等的代碼快閃記憶體應用。

量價特徵：下游需求。

市場空間：2015年全球市場約30億美元。

競爭格局：

1.空間小、格局分散，巨頭逐步退出小容量、毛利較低的NOR Flash市場；

2.美光（占比25%）、Cypress（收購了飛梭半導體）、旺宏、三星、華邦、兆易創新、宜揚科技等7家瓜分份額。

國內企業：

1.兆易創新：

①國內稀缺的NOR Flash絕對龍頭，目前全球市占率10%左右；

②2017年8-9月，大股東增持，國家集成電路大基金入股11%；

③入股晶圓製造龍頭中芯國際，進一步夯實戰略聯盟；

④2018年3月收購思立微，打造存儲-微處理-傳感交互一體式解決方案；

⑤兆易創新和合肥長鑫DRAM合作非常順利！2017年10月，兆易創新宣布，與合肥長鑫進行19nm存儲器的12英寸晶圓存儲器（含DRAM等）研發項目合作。

目標在 2018 年12 月 31 日前研發成功，即實現產品良率（測試電性良好的晶片占整個晶圓的比例）不低於 10%。

此次合肥長鑫的重要突破，也利好兆易創新的DRAM戰略！

總結

最後總結一下，存儲器業究竟難在那裡？可能有如下幾個主要方面：

1.未見有「新進者」

自上世紀90年代之後，全球存儲器製造廠商未見有一家「新進者」，其間奇夢達倒閉，及美光兼并了爾必達，導致在DRAM領域全球僅存三家，包括三星、海力士與美光（台灣地區的多家加起來占5%，可以忽略不計）以及NAND快閃記憶體僅存四個聯合體，包括三星、東芝與西數、海力士及美光與英特爾，其中三星居壟斷地位，2017年它的DRAM 占全球的45.8%及NAND占37%。

2.周期起伏

存儲器業基本上的「規律」是盈利一年，虧損兩年，而三星是個例外，它獨霸天下，善於作逆向投資。

如依Gartner數據，2017年全球存儲器增長64.3%，達約1200億美元，而2018年增長13.7%，及2019年下降12.9%，2020年再下降10.2%。

3.投資大，拼的是產能與成本

由於存儲器產品的特殊性，它的設計相對簡單，因此產品的線寬、產能、成品率與折舊，成為成本的最大項目。

任何新進者，由於產能爬坡，折舊等因素幾乎無法與三星等相匹敵，所以即便捨得投入巨資，恐怕也難以取勝，其中還有專利等問題。

中國半導體業面臨艱難的抉擇，現實的方案是可能在處理器(CPU)與存儲器兩者之中選一，眾所周知，處理器己經投入近20年，龍芯的結果是有成績，但是難予推廣應用。

所以只能選擇存儲器是眾望所歸，僅是感覺難度太大，多數人在開始時表示猶豫而己。

如今「木己成舟」，只能齊心協力，努力拚搏向前。

從存儲器產品中的DRAM產業來看，中國在發展策略上已有逐步收斂之勢，並非雜亂無章。

以技術布局的角度觀察，中國DRAM領域中除了繪圖用內存未有廠商布局，其他都有廠商按照計劃發展中。

中國DRAM產業目前已有福建晉華、合肥長鑫兩大陣營。

福建晉華專注利基型內存的開發，主攻消費型電子市場，有望憑藉著中國本有的龐大內需市場壯大自身產能，甚至在補貼政策下，預估最快2018年底可能將影響國際大廠在中國市場的銷售策略，並且有機會取得技術IP走向國際市場。

相較於福建晉華避開國際大廠的主力產品，合肥長鑫直搗國際大廠最核心的行動式內存產品。

行動式內存已是內存類別中占比最高的產品，其省電技術要求極高，開發難度相當高。

然而，中國品牌手機出貨已占全球逾四成，倘若LPDDR4能順利量產並配合補貼政策，中國政府進口取代的策略即可完成部分階段性任務。

觀察中國在NAND Flash領域的發展，以紫光集團旗下的長江存儲為中國最快成軍的開發廠商，初期也將以中國內需市場的布局為主。

由於長江存儲開發早期技術力不足，難以與一線大廠相抗衡，預估其初期產品會以卡碟類為大宗。

隨著長江存儲技術發展來到64/96層才有機會進軍SSD市場，但此市場技術競爭相當激烈，沒有中國政府的支持，短期會難以在成本上取得優勢，利用中國內需市場壯大自己將是紫光集團未來可行的策略。

而武漢新芯隨著長江存儲的成立後，將專注於NOR Flash的開發，雖然長江存儲的NAND Flash試產線暫放在武漢新芯，但隨著長江存儲於武漢未來城基地建構完成後，未來也將各自獨立。

以目前現況來看，中國發展存儲器的策略能否成功，未來的3~5年將是極其重要的關鍵期，特別是強化IP的布局，中國政府以及廠商未來必須憑藉內需市場、優秀的開發能力，以及具國際水平的產能，取得與國際廠商最有利的談判籌碼，才有機會立足全球並占有一席之地。

來源：ittbank