TMT行业专题研究报告：全面拆解存储行业，前瞻供求关系与景气.pdf

请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 海外研 究 行业专题 研 究 报 告 证券研究报告 industryId TMT 推荐（维持） relatedReport 相关报告 理性的业绩增长，感性的估值预期-2020.06.26 产能利用率维持高位，毛利率持续改善-2020.05.14 折旧费用可控，毛利率高于预期-2020.02.14 业绩前瞻：先进制程量产，盈利进入关键期-2020.02.12 海外研究 emailAuthor 分析师： 洪嘉骏 hongjiajunxyzq SFC：BPL829 SAC：S1010519080002 title 全面拆解存储行业，前瞻供求关系与景气 createTime1 2020年07月3日 投资要点 summary 存储行业景气度20H1量价齐扬，20H2震荡向上。存储芯片在2019年的市场规模约1,118亿美元，约占集成电路32%比重；由于内存（DRAM）与闪存（NAND Flash）具备标准化大宗商品属性，价格对于供求关系高度敏感。存储行业在 20H1 已步入量价齐扬的上行趋势，Q1 营收规模同比上涨4%，中止连续5季下滑。我们测算，行业过度供给率（供给-需求）20H2将明显收敛，内存为-1%-2%，闪存为2%6%。产品的价格趋势上，内存产品预计全年将逐季向上，而闪存上半年涨势或优于下半年。 供给侧：2019年存储行业CAPEX下滑12%，2020年内存投片产能增长11%，闪存增长3%。今年存储原厂扩产仍然谨慎，同时部分产能改造为传感器产线，主要通过制程升级和层数堆叠提升位元供给，预计2020年内存/闪存投片量年比+11%/+3%，位元供给YoY+13%/+31%。此外，存储模组也是行业景气重要指标，20H1 主要厂商营收持续攀升，5 月份同比增长16%。我们判断，上半年存储部件的备货动能强劲，但由于整机出货不畅，手机与PC供应链的部品库存，或影响Q3的存储需求。 需求端：服务器骤增对冲智能机下滑，20H2关注云建设与消费电子升级。PC、服务器与手机合占70%以上存储用量。1)智能手机：全年预计销量下滑约13%达到约11.8亿部，由于容量规格提升，预计全年内存/闪存位元需求增长-4%/16%。2) PC：全年出货量将下降7%达到2.46亿台，预估全年内存/闪存位元需求增长-3%/8%。3)服务器：数据中心客户将从三季度逐步缩减拉货力道。全年服务器出货量将增长9.7%达到1,320万台，预计全年内存/闪存需求增长38%/29%。4)游戏机：Xbox Series X和PS5年底上市，GDDR6和512GB以上SSD将成标配，成为重要增量。 业绩展望：20H1产业链库存提升，H2供求大致平衡，外部风险仍存。三大原厂库存回到历史高位，备货下半年旺季需求，因此风险在于手机 Q4销量，以及数据中心的服务器用量。我们判断龙头厂商的估值中枢仍会维持稳健，但产品结构将会分化。以服务器为例，三方IDC将优于互联网龙头的自建需求，高阶服务器与部件比例或将缩小；与此同时，美系厂商的部件也受到外部事件影响，如SSD控制芯片中，美满电子（Marvell）Q1业绩同比下滑，而慧荣与联群20Q1同比增长近40%。 投资建议：从产品价格趋势与封测模组的营收来判断，存储行业已进入上行周期，虽然终端市场下半年的旺季效应或不如以往，但整体供求将大致恢复平衡，进而推动存储价格缓涨。我们推荐关注三大原厂中堆叠技术较领先的美光；与此同时，国产内存与闪存快速建立产能，供应链国产化的过程中，相关设备原物料、封测模组与关键控制芯片厂商，业绩有望进入高速增长期。 风险提示：存储终端需求不及预期；国际情势影响产品供应；宏观经济超预期下行 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 2 - 海外行业专题研究报告 目 录 1、从存储看电子行业景气：市场需求震荡复苏. - 5 - 1.1、存储是最重要的集成电路，也是半导体与消费电子风向标 . - 5 - 1.2、过度供给率中枢下移，行业20H1进入上行周期 . - 7 - 1.3、前瞻20H2，我们预期震荡向上+产品分化 . - 10 - 2、供给端克制扩张引导供求好转，产品景气分化 . - 11 - 2.1、DRAM扩产谨慎，位元供给增长来自制程升级 . - 11 - 2.2、NAND Flash：提升3D产品占比与存储密度 . - 13 - 2.3、存储封测与模组：稼动率或创新高，20H2能见度有待观察 . - 15 - 3、需求端：关注数据中心的结构转移与游戏机增量 . - 17 - 3.1、智能机全年位元需求预测：内存下跌4%，闪存上涨16% . - 18 - 3.2、PC换机提前发酵，全年需求或低于预期 . - 20 - 3.3、服务器是增长主要驱动，20H2拉货动能有待观望 . - 21 - 3.4、时隔7年游戏新机呼之欲出，Q4成为存储增量驱动 . - 22 - 4、产业链业绩展望与投资建议 . - 23 - 4.1、存储大厂20H2业绩小幅回升，估值中枢有望上移 . - 23 - 4.2、主控与接口芯片：20Q1业绩高增长，国产化成为趋势 . - 26 - 4.3、三方IDC与游戏机有望超预期，长期看本土产业链条 . - 27 - 5、风险提示 . - 28 - 图1、 集成电路市场规模（亿美元） . - 5 - 图2、 主要存储器件对比（份额为2019年预估值） . - 5 - 图3、 DRAM市场规模 . - 6 - 图4、 NAND市场规模 . - 6 - 图5、 DRAM市场规模及格局 . - 6 - 图6、 NAND市场规模及格局 . - 6 - 图7、 DRAM价格变化趋势（美元） . - 7 - 图8、 NAND价格变化趋势（美元） . - 7 - 图9、 DRAM过度供给率与厂商经营利润率. - 7 - 图10、 美光DRAM营收环比变化 . - 8 - 图11、 美光NAND营收环比变化 . - 8 - 图12、 海力士DRAM营收环比变化 . - 8 - 图13、 海力士NAND营收环比变化 . - 8 - 图14、 存储产业季度销售额及同比变化（亿美元）. - 9 - 图15、 主流服务器DRAM合约价格 . - 10 - 图16、 256GB TLC NAND SSD合约价格. - 10 - 图17、 全球存储厂商年度资本开支（十亿美元）. - 11 - 图18、 全球存储厂商季度资本开支（十亿美元）. - 11 - 图19、 DRAM各技术节点占比 . - 12 - 图20、 NAND各节点技术占比变化 . - 14 - 图21、 力成月度营收（亿新台币） . - 16 - 图22、 南茂月度营收（亿新台币） . - 16 - 图23、 台湾存储模组厂月度营收（亿新台币）. - 17 - 图24、 2019年DRAM终端应用分布 . - 18 - yQvMuNtQqRxOsMtM9P8QbRtRqQtRqQeRnNpQkPrRnR8OrRoRwMtPrOvPsOtQ请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 3 - 海外行业专题研究报告 图25、 2019年NAND终端应用分布 . - 18 - 图26、 全球智能手机出货量（百万部）与增速（%） . - 18 - 图27、 智能手机DRAM平均单机容量(GB) . - 19 - 图28、 智能手机NAND平均单机容量(GB) . - 19 - 图29、 全球PC出货量（百万部）与增速（%） . - 20 - 图30、 PC 平均单机内存容量(GB) . - 20 - 图31、 PC平均单机闪存容量(GB) . - 20 - 图32、 全球服务器出货量（百万部）与增速（%） . - 21 - 图33、 服务器 DRAM平均单机容量(GB) . - 21 - 图34、 服务器 NAND平均单机容量(GB) . - 21 - 图35、 全球PS4出货量（百万台） . - 22 - 图36、 全球Xbox One出货量（百万台） . - 22 - 图37、 Xbox Series X产品图例 . - 22 - 图38、 PS5 产品图例 . - 22 - 图39、 Xbox Series X产品参数 . - 23 - 图40、 PS5 产品参数 . - 23 - 图41、 三大原厂20Q2展望 . - 24 - 图42、 海力士库存金额（十亿韩元） . - 24 - 图43、 美光库存金额（亿美元） . - 24 - 图44、 DRAM供需缺口（更新） . - 25 - 图45、 NAND供需缺口（更新） . - 25 - 图46、 DRAM厂商PB估值与DXI指数高度相关 . - 25 - 图47、 过去10年美光与海力士股价 . - 26 - 图48、 近1年美光、海力士股价表现 . - 26 - 图49、 2018年全球内存接口芯片市场份额 . - 26 - 图50、 澜起科技季度营收（百万元人民币） . - 26 - 图51、 Marvell存储业务季度营收及同比增长（百万美元） . - 27 - 图52、 慧荣科技季度营收（百万美元） . - 27 - 图53、 群联月度营收（亿新台币） . - 27 - 表1、 存储位元供需分析 . - 9 - 表2、 存储价格走势判断 . - 10 - 表3、 内存与闪存供求量与缺口测算 . - 11 - 表4、 DRAM厂商投片量预估（12 kwpm） . - 12 - 表5、 DRAM厂商制程路标 . - 13 - 表6、 DRAM位元供给预测 . - 13 - 表7、 NAND厂商投片量预估（12kwpm） . - 14 - 表8、 NAND厂商制程路标 . - 14 - 表9、 NAND位元供给预测 . - 15 - 表10、 存储行业产业链公司（部分） . - 15 - 表11、 全球封测厂排名（百万人民币） . - 16 - 表12、 2018年内存模组厂排名（单位为百万美元）. - 17 - 表13、 2018年全球SSD模组市占率排名(出货量) . - 17 - 表14、 存储需求总量 . - 18 - 表15、 5G智能手机存储变化（灰底为5G版或下代版本） . - 19 - 表16、 智能手机存储需求分析 . - 19 - 表17、 PC存储需求分析 . - 20 - 表18、 服务器存储需求分析 . - 22 - 表19、 2020年Q1全球DRAM厂商营收情况（百万美元） . - 23 - 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 4 - 海外行业专题研究报告 表20、 2020年第一季度全球NAND Flash厂商营收情况（百万美元） . - 24 - 表21、 存储产业链代表公司与业绩 . - 28 - 表22、 存储历史梳理 . - 29 - 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 5 - 海外行业专题研究报告 报告正文 目前市场对于存储行业景气判断的分歧，主要体现在下半年数据中心及服务器的需求能否继续延续，以及消费电子的需求如期重回增长。本文通过分析存储行业产业链现状以及对存储价格未来演化的趋势判断，对存储三大应用领域（PC、智能手机、服务器）进行前瞻性的展望，并探寻半导体行业相关的潜在投资机会。预判未来存储行业进入上行周期后受益的相关环节。 从行业属性来看，存储行业与面板行业有诸多相似之处：譬如成本高昂的设备与研发、供求敏感的标准化产品、链条庞大的周期特性等。但是在市场规模、标准化、资本投入、技术门槛等方面，存储比显示面板有过之而不及；将是半导体国产化的过程中不可或缺的一环。当前存储晶圆厂仍处于早期投入阶段，但是相关的产业链环节已有上市公司，并且进入规模量产，未来在供应链条上有望陆续出现高增长的优秀企业。 1、从存储看电子行业景气：市场需求震荡复苏 1.1、存储是最重要的集成电路，也是半导体与消费电子风向标 存储是集成电路占比最大的品类（约32%），其中DRAM和 NAND是最重要的细分产品（合计占比约95%）。2019年全球存储芯片市场规模约1118亿美元，占集成电路市场份额约32%；其中约95%由DRAM和NAND Flash构成，2019年两者市场规模分别为625亿美元与460亿美元。DRAM（动态随机记忆体）也称内存，是一种易失性存储器，通电时资料存在，电源关闭则资料立刻流失，主要用于处理器芯片的数据暂存；Nand Flash（又称闪存）是非易失性存储器，电源关闭数据仍然可以保留，通常应用在大容量外部存储。 图1、集成电路市场规模（亿美元） 图2、主要存储器件对比（份额为2019年预估值） DRAM NAND Flash NOR Flash 市场份额 55% 42% 3% 当前制程 12/14nm 16/15nm 55/45nm 易失性 易失性 非易失性 非易失性 读取速度 极快 低速 高速 写入速度 极快 （无擦除） 高速（4ms） 低速（5s） 寿命 理论无限，一般5年 百万次 十万次 容量 低MB/GB 高GB/TB 中MB/GB 资料来源：WSTS，兴业证券经济与金融研究院整理 资料来源：TrendForce，兴业证券经济与金融研究院整理 存储行业景气度优先反应终端需求变化，是有效前瞻指标。存储芯片具备大宗商品特征，其价格是行业景气度的重要指标。存储价格长期虽遵循摩尔定律逐步下降，而短期则基于供求关系呈现周期性波动（通常3-4年为一循环）；存储芯片与处理器芯片相比标准化程度与成本要求更高，因而买方市场特征更为显著。 696 607 570 670 792 772 7681,2401,5801,118-20%0%20%40%01,0002,0003,0004,000模拟电路 微处理器逻辑电路 存储集成电路销售额增速 除存储外销售额增速请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 6 - 海外行业专题研究报告 图3、DRAM市场规模 图4、NAND市场规模 资料来源：DRAMeXchange，兴业证券经济与金融研究院整理 资料来源：DRAMeXchange，兴业证券经济与金融研究院整理 DRAM竞争格局优于NAND，但下半年供求稳定性或弱于NAND Flash。DRAM的行业份额：三星（44%）、海力士（29%）、美光（22%），CR3约95%；NAND的行业份额：三星（39%）、铠侠（19%）、西部数据（14%）、美光（13%）、英特尔（9%）、海力士（9%），CR6高达99%。DRAM的技术路径主要以微缩制程来提高存储密度（DRAM需要制作电容器，较难堆叠芯片层数，因此只能以减少电路间距来提高性能和效率），技术的迭代效应非常明显（专利持续积累，行业的技术壁垒持续升高）。 图5、DRAM市场规模及格局 图6、NAND市场规模及格局 资料来源：DRAMeXchange，兴业证券经济与金融研究院 资料来源：DRAMeXchange，兴业证券经济与金融研究院 如何解读存储价格：合约价反应大厂预期，现货价反应渠道供求关系。存储价格主要分为合约价和现货价两种。合约价格（Contract Price）是指大型OEM（如手机与PC企业、内存条与硬盘品牌等）和通路代理商向存储原厂（三星、海力士、美光等）订货的价格，通常每月更新两次，反应的是大型OEM和原厂对于后市价格的一致预期。现货价格（Spot Price）是无法进行大宗交易的模组厂家、零部件厂家交易的价格，每个工作日持续进行交易；即时反映市场供需变化。合约价格结算与现货价格的存储半导体，当前的规模占比大约是9：1。 296 262 359458 450 407717997625-50%0%50%100%02004006008001,0002011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019DRAM市场规模(亿美元) YoY(RHS)192 205 189 234321 336389566632460-40%-20%0%20%40%60%01002003004005006007002010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019NAND市场规模(亿美元) YoY(RHS)-50%0%50%100%01002003001Q113Q111Q123Q121Q133Q131Q143Q141Q153Q151Q163Q161Q173Q171Q183Q181Q193Q19亿美元Samsung SK Hynix Micron GroupNanya Winbond PowerchipElpida Other 合计同比(RHS)-40%-20%0%20%40%60%0501001502001Q104Q103Q112Q121Q134Q133Q142Q151Q164Q163Q172Q181Q194Q19亿美元Samsung KioxiaWDC MicronIntel SK HynixOthers 合计同比(RHS)请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 7 - 海外行业专题研究报告 图7、DRAM价格变化趋势（美元） 图8、NAND价格变化趋势（美元） 资料来源：Inspectrum，兴业证券经济与金融研究院整理 资料来源：Inspectrum，兴业证券经济与金融研究院整理 NAND 价格进入上升通道，DRAM 价格呈现反弹迹象。供求系边际改善，20H2存储价格或将持续攀升。我们以主力产品观察行业价格趋势，DDR4-8Gb 多用于PC和手机，DDR4-32GB Registered-DIMM多用于服务器。TLC Flash 多用于消费级电子产品，而TLC SSD多用于企业级产品。可以观察到NAND整体价格已于19Q3开始趋势向上，而DRAM价格也在19Q4开始企稳，服务器DRAM触底上行。我们判断，2020H2服务器拉货动能或因云厂商IDC建设放缓而减弱。 1.2、过度供给率中枢下移，行业20H1进入上行周期 过度供给率是行业景气度重要的预判指标。商品属性的存储对于供求关系及预期极度敏感，微小的供求错配也可能导致价格大幅波动。观察历史数据，存储厂商的经营利润率与行业过度供给率高度相关。当过度供给率中枢上移时，经营利润率恶化，反之亦然。同时我们发现，行业景气反转通常会先出现位元出货环比反弹，然后 ASP 逐步回升，因此可以通过行业过度供给率来判断存储价格的走势。 图9、DRAM过度供给率与厂商经营利润率 资料来源：IHS Markit，兴业证券经济与金融研究院整理 0501001502002503000246810Mar-18May-18Jul-18Sep-18Nov-18Jan-19Mar-19May-19Jul-19Sep-19Nov-19Jan-20Mar-20DDR4 - 4Gb - 512Mx8 2133/2400 MHz现货价DDR4 - 8Gb - 1Gx8 2133/2400 MHz现货价DDR4 - 8Gb 1G*8 2133/2400 MHz合约价DDR4 - 4GB - DIMM 2133MHz合约价(RHS)DDR4 32GB Registered-DIMM合约价(RHS)020406080024681012Mar-18May-18Jul-18Sep-18Nov-18Jan-19Mar-19May-19Jul-19Sep-19Nov-19Jan-20Mar-20TLC Flash 128GB现货价MLC Flash 256GB现货价TLC Flash 512GB合约价MLC Flash 256GB合约价TLC SSD 256GB合约价(RHS)-40%-20%0%20%40%60%80%美光DRAM ASP环比 美光经营利润率过度供给率0% 经营利润率下滑 过度供给率中枢下移 经营利润率改善 过度供给率中枢上移 经营利润率恶化 过度供给率中枢下移 经营利润率改善 过度供给率中枢上移 经营利润恶化 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 8 - 海外行业专题研究报告 量先于价反应行业周期，20H1或已进入上行周期。前次行业周期起点为2Q16，当时海力士与美光的DRAM/NAND营收环比同时转正，是周期反转的重要迹象。存储原厂在2019年采取减产消化了库存水位，市场供需改善，两家公司的营收在3Q19再次环比增长，20H1呈现上行周期的价量信号。同比增长主因是同时产能优先满足数据中心、企业级等领域，对消费类市场控制出货，叠加“疫情”导致的恐慌性涨价。 图10、美光DRAM营收环比变化 图11、美光NAND营收环比变化 资料来源：公司财报，兴业证券经济与金融研究院 资料来源：公司财报，兴业证券经济与金融研究院 图12、海力士DRAM营收环比变化 图13、海力士NAND营收环比变化 资料来源：公司财报，兴业证券经济与金融研究院 资料来源：公司财报，兴业证券经济与金融研究院 服务器需求强劲推动20Q1存储市场重回增长，同比增长4%。20Q1全球存储市场销售额约为280亿美元，环比持平，同比增长4%，终结了连续5个季度下滑。其中，三星营业利润环比增长15%，SK海力士净利润扭亏为盈，西部数据、铠侠也结束了连续亏损。然终端需求或受到短期压制延后释放，行业上行周期节奏可能缓于历史水平。 -40%-20%0%20%40%60%80%2Q124Q122Q134Q132Q144Q142Q154Q152Q164Q162Q174Q172Q184Q182Q194Q19DRAM营收环比 DRAM位元环比DRAM ASP环比-60%-40%-20%0%20%40%60%80%NAND营收环比 NAND位元环比 NAND ASP环比-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%DRAM营收环比 DRAM位元环比DRAM ASP环比-50%-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%NAND营收环比 NAND位元环比NAND ASP环比请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 9 - 海外行业专题研究报告 分产品来看，20Q1内存行业在价涨量缩下营收环比下滑 4%，20Q2或迎量价齐升。20Q1库存水位已经显著下降，ASP环比低个位数增长。然而各国隔离政策导致物流受阻，位元出货环比呈现个位数下滑。20Q1整体行业营收环比下滑4%。疫情影响或将部分递延至第二季，叠加服务器相关产品的涨价，预计 20Q2 内存整体产值将季增超过两成；。 20Q1闪存市场同比增长8.3%达136亿美元，20Q2环比或持续增长。20Q1位元出货量环比大致持平，加上ASP中个位数增长，带动整体产业营收季成长8.3%。20Q1欧美市场进行预防性备货，居家办公和远程教育等应用增加也推动PC、服务器等的需求增长，企业级SSD仍供不应求。此外，各供应商库存水位回复正常也带动主要产品合约价上涨。