20240417_山西证券_存储行业深度报告:把握行业周期反转机会存储产业链国产替代空间大_44页.pdf

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请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1半 导 体 存 储 行 业 深 度 报 告 领 先 大 市-A(维 持)把握 行业 周期反 转机 会,存 储产业 链国 产替代 空间 大2 0 2 4 年 4 月 1 7 日 行 业 研 究/行 业 深 度 分 析半导 体 板块 近一年市 场表现资料来源:最闻相 关 报 告:【山证半导体】H B M 需求增长强劲,新技 术 带 来 设 备、材 料 端 升 级-H B M 专 题报告 2 0 2 3.1 2.2 4分析 师:高宇洋执业登记编码:S 0 7 6 0 5 2 3 0 5 0 0 0 2邮箱:g a o y u y a n g s x z q.c o m投 资 要 点:供 给 端:库 存 趋 于 正 常 化,三 大 存 储 原 厂 资 本 支 出 聚 焦 于 H B M、D D R 5等 高 端 存 储,行 业 整 体 产 量 增 长 有 限。随 着 三 大 存 储 原 厂 持 续 降 低 资 本 开 支、减 产 调 节 库 存,以 控 制 市 场 过 剩 的 供 应 总 量,海 外 存 储 芯 片 库 存 水 位 正 趋 于正 常 化。根 据 B l o o m b e r g 数 据,海 力 士 存 货 较 前 期 的 高 位 水 平 有 所 回 落,三星、美 光 库 存 增 速 放 缓,美 光 也 在 此 前 F Y 2 4 Q 1 财 报 中 披 露,P C、手 机、汽车、工 业 等 终 端 市 场 中 的 存 储 库 存 已 经 处 在 或 者 接 近 正 常 水 位,数 据 中 心 的存 储 库 存 表 现 正 在 改 善,预 计 到 2 0 2 4 年 上 半 年 接 近 正 常 水 位。2 0 2 4 年 三 大存 储 原 厂 在 H B M、D D R 5 等 高 端 存 储 产 品 的 扩 产 趋 势 明 确,且 H B M 和 现 有D D R 产 品 相 比,H B M 尺 寸 更 大、需 要 底 部 缓 冲 芯 片,进 一 步 限 制 了 非 H B M存 储 产 品 的 产 量。需 求 端:下 游 市 场 复 苏 叠 加 A I 浪 潮 驱 动,提 振 存 储 需 求,单 机 搭 载 容量 提 升 或 成 为 需 求 增 长 的 主 要 驱 动 力。存 储 下 游 主 要 应 用 市 场 是 智 能 手 机、P C 和 服 务 器,新 品 发 布 叠 加 A I 新 生 态 推 动 智 能 手 机 迎 来 换 机 潮,C a n a l y s预 计 2 0 2 4 年 全 球 智 能 手 机 出 货 量 同 比 增 长 4%;P C 去 库 存 见 效,叠 加 A I P C刺 激,P C 市 场 逐 步 复 苏,C a n a l y s 预 计 2 0 2 4 年 全 球 P C 出 货 量 同 比 增 长 8%;A I 服 务 器 出 货 量 的 快 速 增 长 正 在 抵 消 通 用 服 务 器 迭 代 的 延 迟,根 据 T r e n dF o r c e 数 据,2 0 2 4 年 全 球 服 务 器 出 货 量 预 计 同 比 增 长 2.0 5%。但 D R A M 和N A N D 单 机 搭 载 容 量 提 升 或 成 为 存 储 市 场 需 求 增 长 的 主 要 驱 动 力,根 据 美 光测 算,一 台 A I 服 务 器 D R A M 使 用 量 是 普 通 服 务 器 8 倍,N A N D 使 用 量 是 普通 服 务 器 3 倍,而 随 着 智 能 手 机 渗 透 率 提 升、A I 端 侧 应 用 落 地,2 0 2 4 年D R A M 和 N A N D 的 单 机 容 量 预 期 也 有 双 位 数 以 上 增 长。价 格 上 涨 趋 势 明 确,存 储 进 入 新 一 轮 上 行 周 期,把 握 行 业 周 期 反 转 机 会。上 游 存 储 晶 圆 价 格 自 2 0 2 3 Q 3 开 始 触 底 反 弹,2 0 2 3 年 9 月 现 货 均 价 低 点 至2 0 2 4 年 3 月 已 上 涨 3 0%,上 涨 趋 势 明 显,上 游 晶 圆 价 格 被 拉 高 后,由 于 下 游模 组 厂 手 中 库 存 低 于 正 常 季 节 水 准,引 发 终 端 抢 货,存 储 模 组 价 格 也 随 之 走扬,存 储 进 入 新 一 轮 上 行 周 期。考 虑 到 三 大 存 储 原 厂 营 业 利 润 率 距 离 历 史 高点 还 有 很 大 上 升 空 间,我 们 认 为 原 厂 仍 有 涨 价 意 愿,以 及 存 储 价 格 在 每 轮 上行 周 期 至 少 持 续 6-8 个 季 度 上 涨,本 轮 上 行 周 期 存 储 价 格 仅 上 涨 了 2 个 季 度,所 以 存 储 涨 价 趋 势 或 将 持 续 更 久。未 来 随 着 存 储 价 格 持 续 涨 价 带 来 的 营 业 利润 率 改 善,存 储 厂 商 有 望 迎 来 业 绩 与 估 值 的 戴 维 斯 双 击,行 业 存 在 较 大 的 反弹 空 间。H B M 和 D D R 5 高 端 存 储 需 求 提 升,长 期 看 好 存 储 产 业 链 国 产 化。处 理行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 2器 升 级 推 动 D D R 5 渗 透 率 快 速 提 升,预 计 2 0 2 3 年 D D R 5 渗 透 率 有 望 达 到2 5%-3 0%,2 0 2 4 年 年 中 渗 透 率 可 能 超 过 5 0%。受 益 于 人 工 智 能 需 求 爆 发,根据 T r e n d F o r c e 数 据,预 计 2 0 2 4 年 H B M 全 球 市 场 规 模 将 达 到 1 6 9 亿 美 元。从 工 艺 角 度 看,主 流 厂 商 已 进 入 到 对 应 1 0 n m/1 2 n m 制 程 节 点 的 贝 塔 工 艺,长鑫 已 经 开 始 批 量 生 产 1 8.5 n m 工 艺 的 D R A M 芯 片,月 产 量 高 达 1 0 万 片 晶 圆,同 时 预 计 将 有 更 多 H B M 和 D D R 5 相 关 规 划,长 存 2 0 2 2 年 初 率 先 实 现 2 3 2层 3 D N A N D 量 产,首 次 领 先 海 外 厂 商。内 存 芯 片 和 模 组 国 产 化 是 关 键,长鑫 和 长 存 的 快 速 发 展 势 必 将 加 速 存 储 产 业 链 的 国 产 化。重 点 公 司 关 注:存 储 仍 具 有 较 好 成 长 性,看 好 行 业 周 期 反 转 的 确 定 机 会,及 产 业 链 国 产 化 趋 势 下 的 投 资 机 遇。建 议 关 注:1)存 储 模 组:佰 维 存 储、德 明 利、江 波 龙;2)存 储 芯 片 设 计:兆 易 创 新、北 京 君 正、东 芯 股 份、普冉 股 份;3)模 组 侧 配 套 芯 片:澜 起 科 技、聚 辰 股 份;4)H B M 产 业 链:长电 科 技、通 富 微 电、甬 矽 电 子;赛 腾 股 份、精 智 达;华 海 诚 科、联 瑞 新 材(化工 组 覆 盖);香 农 芯 创。风 险 提 示:下 游 需 求 复 苏 不 及 预 期 风 险、技 术 研 发 进 程 不 及 预 期 风 险、国 产替 代 不 及 预 期 风 险、地 缘 政 治 风 险。XVDWxOrMsRmNsMsRsPrOrQ6M8QbRpNrRpNtPfQpPnRjMnMyR9PnMtNvPsOqRwMpNnR行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 3目 录1.存 储 芯 片 具 有 强 周 期 属 性.71.1 存 储 芯 片 周 期 性 强,且 其 周 期 波 动 大 于 半 导 体 整 体.71.2 供 需 关 系 是 存 储 周 期 的 研 究 核 心.92.存 储 进 入 新 一 轮 上 行 周 期,把 握 行 业 反 转 机 会.1 02.1 供 给 端:库 存 水 位 趋 于 正 常,资 本 支 出 聚 焦 高 端 存 储.1 02.2 需 求 端:下 游 市 场 复 苏+A I 需 求 提 振.1 32.2.1 智 能 手 机、P C 和 服 务 器 是 存 储 的 三 大 应 用 市 场.1 32.2.2 下 游 市 场 复 苏 叠 加 A I 浪 潮 驱 动,提 振 存 储 需 求.1 42.3 价 格 上 涨 趋 势 明 确,存 储 进 入 新 一 轮 上 行 周 期.2 03.长 期:存 储 产 业 链 国 产 替 代 空 间 大.2 53.1 存 储 芯 片:大 陆 积 极 布 局 利 基 市 场,长 鑫 长 存 加 速 国 产 替 代.2 53.2 H B M:先 进 封 装 成 重 点 升 级 方 向.3 23.3 模 组:完 善 产 业 链 布 局,国 产 模 组 厂 商 市 场 份 额 有 望 提 升.3 53.4 模 组 侧 配 套 芯 片:D D R 5 渗 透 率 提 升 驱 动 需 求 增 长.3 84.投 资 建 议 和 风 险 提 示.4 04.1 投 资 建 议:优 先 关 注 存 在 价 格 弹 性 的 模 组 厂 商.4 04.2 受 益 标 的 梳 理.4 14.3 风 险 提 示.4 2图 表 目 录图 1:全 球 半 导 体 产 业 周 期 复 盘.7图 2:半 导 体 及 部 分 细 分 市 场 规 模 历 年 增 速(%).8图 3:2 0 1 2 年 至 今,存 储 主 要 经 历 了 三 轮 周 期(单 位:亿 美 元).9行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 4图 4:存 储 的 周 期 性 研 究 框 架.1 0图 5:三 大 存 储 原 厂 的 资 本 开 支.1 1图 6:海 外 存 储 三 大 原 厂 存 货.1 3图 7:国 内 存 储 厂 商 存 货(单 位:亿 元).1 3图 8:2 0 2 0 年 D R A M 主 要 应 用 是 智 能 手 机、P C 和 服 务 器.1 3图 9:2 0 2 0 年 N A N D 主 要 应 用 是 智 能 手 机 和 S S D 固 态 硬 盘.1 3图 1 0:全 球 智 能 手 机 需 求 正 在 复 苏.1 4图 1 1:全 球 智 能 手 机 N A N D 闪 存 平 均 容 量(G B).1 5图 1 2:2 0 2 3 年 第 四 季 度 全 球 P C 厂 商 单 位 出 货 量(单 位:千 台).1 6图 1 3:2 0 2 1-2 0 2 7 年 汽 车 存 储 市 场 增 速 和 存 储 产 品 分 布.1 6图 1 4:硬 件 峰 值 计 算 能 力 和 内 存、带 宽 增 长 趋 势.1 7图 1 5:2 0 1 8-2 0 2 7 E 全 球 服 务 器 出 货 量.1 8图 1 6:2 0 2 2-2 0 2 6 F 全 球 A I 服 务 器 季 度 出 货 量.1 8图 1 7:D R A M W a f e r 现 货 均 价 上 涨 趋 势 明 显(单 位:美 元).2 0图 1 8:N A N D F l a s h 5 1 2 G b T L C 行 情 走 势(美 元).2 1图 1 9:N A N D F l a s h M L C 现 货 平 均 价 日 度 数 据 跟 踪.2 1图 2 0:三 大 存 储 原 厂 营 业 利 润 率 上 涨 空 间 大.2 3图 2 1:存 储 价 格 上 涨 周 期 至 少 持 续 6-8 个 季 度.2 3图 2 2:行 业 弹 性 空 间.2 4图 2 3:模 组 厂 与 原 厂 季 度 营 收 同 比 增 速 变 化.2 4图 2 4:半 导 体 存 储 产 业 链.2 5图 2 5:2 0 2 2 年 存 储 芯 片 市 场 结 构.2 6图 2 6:2 0 2 3 Q 4 全 球 D R A M 竞 争 格 局.2 6yLd6nbZ/2ANSM+1Q9n9OJ8iCYydMK33bsDsO0TSEcfb0pNNq3VaTyKuVE+ZFlA1E 行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 5图 2 7:2 0 2 3 Q 4 全 球 N A N D 竞 争 格 局.2 6图 2 8:D D R 需 求 从 D D R 4 向 D D R 5 迁 移.2 7图 2 9:以 兆 易 创 新 为 例,2 0 1 6 年 开 始 兆 易 出 货 量 倍 数 扩 张.2 8图 3 0:存 储 厂 商 D R A M 技 术 路 线 图.3 0图 3 1:存 储 厂 商 3 D N A N D 技 术 路 线 图.3 1图 3 2:长 鑫 存 储 在 工 艺 制 程 上 加 快 追 赶 三 大 原 厂.3 2图 3 3:长 江 存 储 2 3 2 层 3 D N A N D.3 2图 3 4:H B M 技 术 示 意 图.3 2图 3 5:H B M 结 构 图.3 2图 3 6:先 进 封 装 在 整 个 封 装 市 场 的 占 比 正 在 逐 步 提 升.3 3图 3 7:H B M 3 D 封 装 成 本 拆 分(9 9.5%键 合 良 率).3 3图 3 8:H B M 3 D 封 装 成 本 拆 分(9 9%键 合 良 率).3 3图 3 9:T S V 技 术 工 艺 流 程.3 4图 4 0:E M C 应 用 场 景.3 5图 4 1:底 部 填 充 胶 用 于 F C 封 装 工 艺.3 5图 4 2:C o W o S 工 艺 R D L 布 线 中 的 P S P I.3 5图 4 3:存 储 模 组 的 构 成 及 分 类.3 6图 4 4:2 0 2 2 年 全 球 内 存 模 组 厂 市 场 份 额.3 8图 4 5:2 0 2 2 年 全 球 S S D 模 组 厂 自 有 品 牌 市 场 份 额.3 8图 4 6:内 存 接 口 芯 片 及 内 存 模 组 配 套 芯 片.3 9表 1:部 分 存 储 厂 商 产 能 与 资 本 支 出 规 划.1 2表 2:H B M 目 前 已 经 成 为 A I 服 务 器 的 搭 载 标 配.1 8行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 6表 3:2 0 2 4 年 H B M 营 收 预 估(百 万 美 元).1 9表 4:2 0 2 4 年 存 储 需 求 增 量 预 估.2 0表 5:D R A M、N A N D F l a s h 产 品 季 度 合 约 价 涨 幅 预 测.2 2表 6:D D R 1-D D R 5 主 要 指 标 比 较.2 7表 7:大 陆 存 储 芯 片 厂 商 产 品 布 局.2 9表 8:国 内 模 组 厂 商 业 务 布 局.3 7表 9:内 存 迭 代 带 来 内 存 接 口 芯 片、配 套 芯 片 量 的 增 长.3 9表 1 0:内 存 接 口 芯 片 世 代 发 展 中 三 足 鼎 立 格 局 逐 渐 清 晰.4 0表 1 1:重 点 公 司 估 值 表(数 据 截 至 2 0 2 4 年 3 月 2 7 日).4 1行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 71.存 储 芯 片 具 有 强 周 期 属 性1.1 存储 芯片 周期 性强,且 其周 期波 动大 于半 导体 整体复 盘 全 球 半 导 体 产 业 周 期,2000 年 以 来 半 导 体 产 业 经 历 了 6 轮 周 期。结 合 半 导 体 行 业 销售额 规模和 增速来 看,从 2000 年起,半导 体产业 共经 历了 6 轮周 期,每 轮周期 约 4 年左 右,上行周期通常为 2-3 年,下行周期通常为 1-1.5 年。2019 年,受需求不振及存储器价格大幅下跌影响,全球半导体行业进入下行周期。2019Q 3 见底后,5G、新能源车等领域爆发驱动半导体需求增长,至 2021Q 3 行业景气度持续上行,并形成全球范围内的“缺芯潮”。2021Q 3 后,半导 体下 游需 求出 现结构 性分 化,消费电 子增 速放 缓。2022Q 2 以来 受疫 情影 响,经济增 速放缓,全球半导体行业进入下行周期。随着新一轮来自人工智能、数字经济和智能汽车的创新催化,全球半导体销售额增速在 2023Q 2 出现拐点,我们判断全球半导体产业进入新一轮向上周期。图 1:全 球 半 导 体 产 业 周 期 复 盘资 料 来 源:W S T S,山 西 证 券 研 究 所存 储芯 片 呈 现较 强 的周 期 性,且 其周 期 波 动大 于 半导 体 及 其他 细 分 市场。存储 芯片作 为半导体市场标准化程度最高的产品,同类产品可替代性强,受行业景气度供需关系影响较大,加上当前存储行业已形成垄断格局,头部厂商在产能规划和产品定价方面步调相对一致,因此行业周期性更强。根据半导体行业及其细分市场的销售额增速来看,存储和半导体市场的周期性行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 8趋同,但存储的行业周期波动大于其他半导体细分市场,弹性更强。在半导体行业处于下行周期时,存储市场往往会受到更高的冲击,而相应地若处于从低谷持续回暖的上行周期,存储市场也会受益更多。图 2:半 导 体 及 部 分 细 分 市 场 规 模 历 年 增 速(%)资 料 来 源:W S T S,山 西 证 券 研 究 所存 储 通 常 3-4 年 一 个 周 期,上 行 期 与 下 行 期 均 约 2 年。2012 年 至 今,存 储 主 要 经 历 了 三轮周 期:第 一轮 周期(2012-2015 年):2012 年,在移动互联 网的普及推动下,智能手机加 速渗透,4G 网络 带来 的换机 潮在 提升 全球手 机销 量的同 时,也提 高了手 机的 单机存 储容 量,存储芯 片需 求 增 长,存 储 行 业 开 启 上 行 周 期。2014 年,三 大 厂 商 大 幅 扩 产 导 致 供 大 于 求,存 储 行 业 景气度下行。第二 轮周 期(2016-2019 年):2016 年,互联网云厂商 加大资本开支叠加比特 币市场繁荣,驱动服务器出货量快 速增长;2017 年,手机、服务器销量跨上历史 高点,但 D R A M 厂商将部分产能转移至 3D N A N D,供需错配下 D R A M 颗粒缺货严重,价格呈上升趋势,存储行业景气度 持 续 上 行。2018 年,存 储 大 厂 开 始 扩 产 增 加 供 给,同 时 手 机、服 务 器 需 求 逐 渐 疲 软,存 储价格滑落,行业进入下行区间。第 三轮 周期(2020-2023 年):2020 年疫情带 动 P C、平板电脑、服务器需 求上升,同时 5G催 生 终 端 容 量 增 长,但 全 球 疫 情 又 使 得 存 储 厂 商 产 能 供 应 不 足,存 储 价 格 一 路 向 上,于 2022年 一 季 度 价 格 见 顶。2021 年 末 随 着 厂 商 新 一 轮 产 能 投 产,全 球 经 济 低 迷 导 致 下 游 消 费 需 求 疲行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 9软,存储价格持续下跌,2022 年供需差距拉大导致存储底部周期拉长。图 3:2 0 1 2 年 至 今,存 储 主 要 经 历 了 三 轮 周 期(单 位:亿 美 元)资 料 来 源:W S T S,山 西 证 券 研 究 所1.2 供需 关系 是存 储周 期的 研究 核心通 过建 立 存 储的 周 期性 研 究 框架,我 们发 现 供 需关 系 是存 储 周 期的 研 究 核心。大厂 资本开支降低,下游消费需求增长,供不应求,库存开始下降,价格上升,行业进入上行周期;大厂资本开支增加,下游需求下降,供过于求,库存开始增长,价格下降,行业进入下行周期。在周期判断过程中,大厂资本开支、产能规划可以作为周期前瞻指标,行业库存和存储价格可以作为节奏指标。行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 0图 4:存 储 的 周 期 性 研 究 框 架资 料 来 源:山 西 证 券 研 究 所 整 理2.存 储 进 入 新 一 轮 上 行 周 期,把 握 行 业 反 转 机 会2.1 供给 端:库存 水位 趋于 正常,资 本支 出聚 焦高 端存 储美 光和 海 力士 资 本 开支 目 前已 处 低位,三 星资 本 开支 也 有 下降 预 期。通过 复盘三 大存储原厂在前三轮(2012-2015 年,2016-2019 年,2020-2023 年)存储周期中的资 本开支表现,我们可以发现,在每一轮存储上行周期启动的时候,三大存储原厂的资本开支或在低点或已经经历缩减。同时可以看到三大存储原厂中,美光与海力士资本开支基本与存储周期同频,三星资本支出 相对较 高,在 最近一 轮的下 行周期 中,仍 保持着 高位运 行(逆 周期投 资)。目 前,美 光和海力士的资本开支再次来到了低位,并且三星的资本开支也有下降预期,从资本开支趋势来看,符合上行周期启动特征。行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 1图 5:三 大 存 储 原 厂 的 资 本 开 支资 料 来 源:B l o o m b e r g,山 西 证 券 研 究 所(注:年 份 为 日 历 年,美 光 对 应 的 是 上 年 9 月-当 年 8 月 底,三 星 和海 力 士 对 应 的 是 当 年 1 月-1 2 月)2024 年 资 本 开 支 整 体 预 计 高 于 2023 年,且 主 要 为 支 持 H B M、D D R 5 等 高 端 存 储 产 品,所 以存 储 芯 片整 体 量 产增 长 有 限。从 2022 年年 初开始,受需 求放 缓、库 存高企、价格 竞争加剧等影响,存储芯片进入下行周期,多家存储厂商减产以降低库存,并节约资本开支。铠侠、海力士、美光自 2022 年 Q 4 开始减产,2022 年 9 月铠侠宣布旗下位于日本的两座 N A N D 闪存工 厂 从 10 月 开 始 晶 圆 产 量 将 减 少 约 30%;2022 年 1 1 月 美 光 也 宣 布 将 所 有 D R A M 和 N A N D晶圆产量减少 约 20%(相较 F Y 2022Q 4),12 月下旬美光还 宣布 将 2023 年资本开支减 少 到 70-7 5亿美元,减少近 40%。西部数据也自 2023 年 1 月起开始减产,三星也在 2023 年 4 月宣布加入减产行列,并不再采取“逆周期投资”。随着上游厂商减产、智能手机新产品发布和以 C ha t G P T为代表的新一代人工智能快速发展,存储行业供需格局得到明显改善。根据多家存储大厂发布的 生 产 指 引,存 储 厂 商 2024 年 资 本 开 支 整 体 预 计 高 于 2023 年,但 存 储 厂 商 在 H B M、D D R 5等高端存储产品的扩产趋势明确,且 H B M 和现有 D D R 产品相比,H B M 尺寸更大、需要底部缓 冲 芯 片,这 进 一 步 限 制 了 非 H B M 存 储 产 品 的 产 量,所 以 2024 年 存 储 芯 片 整 体 量 产 增 长 有限。行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 2表 1:部 分 存 储 厂 商 产 能 与 资 本 支 出 规 划存储 厂商 生产 指引 资本 支出三星2 3 Q 3:降低产量来减少库存水平相对较高的产品存货;2 3 Q 4 指引:计划扩大 H B M 3 的产量。2 0 2 3 年前三季度资本支出相较去年同期上升 1 1%,投 资集 中在 产能 扩张 和产 业升 级以及 D S 和 S D C 的基础设施;2 0 2 3 Q 4:公司将继续推动投资。海力士2 3 Q 2:决定进一步削减 N A N D 生产;2 3 Q 3:D D R 5,L P D D R 5,H B M 等有竞争力的产品生产平稳。2 3 Q 4:计划增 加对 H B M、D D R 5 和 L P D D R 5 等高端产 品的投资,增加 1 a n m 和 1 b n m、第四代和第五代 1 0 n m 产品的份额,同时增加对 H B M 和 T S V 的投资。F Y 2 0 2 3 资本支出降低 5 0%以上;F Y 2 0 2 4 预 计资 本 支出 高 于 2 0 2 3 年,但 考虑 到资 本支 出 效率 和 金融 稳定 性,增 量可能比较小。美光科技2 3 年 6 月:D R A M 与 N A N D 产量与 2 0 2 2 年峰值相比下降 3 0%;2 0 2 4 年:扩 大 H B M 3 E 生 产;扩 大 生产 D D R 5,在 2 0 2 4 年 年 初 超过 D D R 4;2 0 2 4 年 D R A M 与 N A N D 产量将继续低于 2 0 2 2 年。F Y 2 4 资本支出 预计略高 于 F Y 2 3 财年的水平,F Y 2 4 投资于 H B M 产能的资本支 出大幅增加。铠侠2 2 年 9 月:宣布旗下位于日本 的两座 N A N D 闪存工厂从 1 0 月开始晶圆产量将减少约 3 0%。西部数据 2 3 年初:宣布减产,该年生产体量下降。F Y 2 0 2 3 资本支出下降 1 9%,主要体现为现金资本支出下降。资 料 来 源:三 星 电 子、海 力 士、美 光、铠 侠、西 部 数 据 官 网 公 告 与 财 报,山 西 证 券 研 究 所存 储行 业 库存 水位 趋 于正 常 化,存 储周 期 见底 信号 明 确。随着三 大存储原 厂持续降 低资本开支、减产调节库存,以控制市场过剩的供应总量,海外存储芯片库存水位正趋于正常化。根据 B l oom be r g 数据,海力士存货较前期的高位水平有所 回落,三星、美光库存增速放缓,美光也 在 此 前 F Y 24Q 1 财 报 中 披 露,P C、手 机、汽 车、工 业 等 终 端 市 场 中 的 存 储 库 存 已 经 处 在 或者接 近正常 水位,数据 中心的 存储库 存表现 正在改 善,预 计到 2024 年上 半年接 近正常 水位。同时,国内存储行业也出现明显周期见底信号。以兆易创新、北京君正为首的存储芯片厂和以澜起科技、聚辰股份为首的接口芯片/配套芯片厂库存自 23Q 2 起开始下降,而模组厂 23Q 3 也有明显库存增长,模组厂通过增加库存来赚取未来价差,也可以证明是存储行业见底信号。综上,我们认为在存储库存水位趋向正常情况下,存储周期见底信号也更加明确。行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 3图 6:海 外 存 储 三 大 原 厂 存 货 图 7:国 内 存 储 厂 商 存 货(单 位:亿 元)资 料 来 源:W i n d,山 西 证 券 研 究 所(美 光 财 历 日 期已 经 统 一 到 日 历 日 期)资 料 来 源:W i n d,山 西 证 券 研 究 所2.2 需求 端:下游 市场 复苏+A I 需求 提振2.2.1 智 能 手 机、P C 和 服 务 器 是 存 储 的 三 大 应 用 市 场存 储下 游 主要 应用 市 场是 智 能手 机、P C 和 服务 器。根据华 经产业研 究院的数 据,D R A M下游应用主要分布在 智能手机、P C 和服务器市场,2020 年分别占比 36%、12%、30%;N A N DF l a s h 以 应 用 于 手 机 市 场 的 嵌 入 式 存 储 产 品、P C S S D、以 及 企 业 级 S S D 产 品 为 主,2020 年 分别占比 37%、28%、18%。考虑到半 导体存储市场 中,D R A M 和 N A N D F l a s h 占据 95%以上份额,所以智能手机、P C 和服务器成为存储终端需求的重要驱动力。图 8:2 0 2 0 年 D R A M 主 要 应 用 是 智 能 手 机、P C 和服 务 器图 9:2 0 2 0 年 N A N D 主 要 应 用 是 智 能 手 机 和 S S D固 态 硬 盘资 料 来 源:华 经 产 业 研 究 院,山 西 证 券 研 究 所 资 料 来 源:华 经 产 业 研 究 院,山 西 证 券 研 究 所行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 42.2.2 下 游 市 场 复 苏 叠 加 A I 浪 潮 驱 动,提 振 存 储 需 求新 品 发布 叠 加 A I 新 生 态推 动 智 能手 机 迎 来换 机 潮,预 计 2024 年 智 能手 机 市 场持 续 回 暖。根据 W i n d 数据,2023Q 3 全球智能手机出货量达 到 3.03 亿部,环比增长 14.1%,同比增长 0.3%,这也是 8 个季度以来,全球智能手机出货量首次出现同比增长,智能手机市场呈现触底反弹趋势。随着多屏、折叠等高端新机型发布提速,以及 A I 大模型落地手机端,预计 2024 年全球智能 手 机 市 场 复 苏 将 持续。根 据 C ount e r poi nt 发 布 的 生 成 式 A I 智 能 手 机 出 货 量 和 洞察 报 告预测,2024 年将是 G e nA I(生成式 A I)智能手机的关 键一年,出货量将超过 1 亿部,同时 C a na l y s预计 2024 年全球智能手机出货量将继续增长,并以健康的趋势同比增长 4%。图 1 0:全 球 智 能 手 机 需 求 正 在 复 苏资 料 来 源:W i n d,山 西 证 券 研 究 所由 于 智能 手 机 渗透 率 增 速 放缓,单 机 容量 提 升 成为 智 能 手 机存 储 需 求 增长 的 主 要推 动 力。伴随移动互联网发展,更多应用软件在智能手机上运行,为保证手机流畅运转,对手机内存需求也从 4B G 不断增加,直至 8G B 乃至更高。此外,相机、应用处理器和显示器的进步刺激手机对视频、图像等多媒体应 用的存储需求增长,根据 C ount e r poi nt 数据,全球智能手机 N A N D闪存平均容量在 2020 年首次突破 100G B 大关。随着 A I 技术的不断突破,A I 落地智能手机也成为未来智能手机的一个重要方向。自 2023 年下半年起,诸多手机厂商就以积极的态度拥抱A I,并先后推出了包括蓝心大模型、灵犀端云融合大模型、安第斯大模型、魔法大模型等产品,行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 5涵盖 70 亿至千亿的不同参数规模。而 A I 大模型在智能手机的应用,也对内存容量提出了更高的要求。需要运行图像生成 A I 的终端侧,约需 12G B 内存,而具备数字 A I 助手功能的设备,约需 20G B 内存。随着智能手机用户换机周期的拉长和手机高端化的发展趋势,用户在购买时必将会更注重手机存储配置,因此单机容量提升将成为智能手机存储需求增长的主要推动力。图 1 1:全 球 智 能 手 机 N A N D 闪 存 平 均 容 量(G B)资 料 来 源:C o u n t e r p o i n t,山 西 证 券 研 究 所P C 去 库存 见 效,叠 加 A I P C 刺 激,预 计 P C 市 场逐 步 复 苏,存 储需 求 有 望提 高。疫情 期间 居 家 办 公、网 课 学 习 等 需 求 大 幅 预 支 了 市 场 P C 需 求,渠 道 库 存 较 多,从 2022 年 开 始 全 球P C 出货量明显下降,P C 市场在连续 8 个季度下滑后,于 2023 年第四季度恢复增长,可见 P C市场经过大幅 调整后已经触底。随着 A I 浪潮来袭,预 计 2024 年 A I 将拓展更多边 缘侧应用,包括 A I P C 等终端装 置。同时,A I P C 有望带动 P C 平均搭载 容量提升。从现有 M i c r os of t 针 对A I P C 的规格要求来看,D R A M 基本需求为 16G B 起跳,长期来看,后续伴随消费者的换机潮,A I P C 将 有机 会带 动 P C D R A M 的 位元 需求 年增 长。根 据 C a na l y s 预 计,随着 厂商 去库 存 接近尾声,需求逐渐恢复,叠加 A I P C 的推动,2024 年 P C 总出货量将达到 2.67 亿台,较 2023 年增长 8%,存储需求有望持续提高。行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 6图 1 2:2 0 2 3 年 第 四 季 度 全 球 P C 厂 商 单 位 出 货 量(单 位:千 台)资 料 来 源:G a r t n e r,山 西 证 券 研 究 所在 汽车 自 动 驾驶 的 驱动 下,汽 车有 望 成 为增 长 最快 的 存 储应 用 市 场之 一。自动 驾驶汽 车需要处理海量数据,这类汽车预计平均每天会 产生 20T B 的数据。再加上车载信息娱乐和 A D A S中都 需要使 用的人 工智能(如手 势识别、自然 语言处 理、计 算机视 觉、目 标检测 和识别),还有高清显示屏、自适应巡航控制、语音助手和其他数字化座舱功能,汽车需要在瞬间整合并分析这些数据,因此对内存和计算的需求 也呈指数级增长。根据 Y o l e 预测,2021-2027 年汽车存储市场将 从 43 亿美元增 加至 125 亿美元,对应年复合增速 为 20%。尽管汽 车存储市场占存 储市场不到 5%,但其增速远超行业平均增速,有望成为增长最快的存储应用市场之一。图 1 3:2 0 2 1-2 0 2 7 年 汽 车 存 储 市 场 增 速 和 存 储 产 品 分 布资 料 来 源:Y o l e,山 西 证 券 研 究 所行 业 研 究/行 业 深 度 分 析请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 7大 模型 从 单模 态 走向 多 模态,给 数据 存 储带 来 容量 和 性能 挑 战。随着 大模型的 发展,大模型已经从传统模型的单模态走向多模态,包含文本、图片、音频、视频等信息,这种变化带来了指 数级的 数据 增长,数据集 规模从 纯文 本的 TB 级别 增长至 P B 级别,并且 对数 据存储 也提出更高的要求。海量数据尤其 P B 级的数据,需要更大的存储容量,同时在训练过程中这些数据写得少、读得多,还需要更高的吞吐量,以及对的延迟、性能有更高的要求。图 1 4:硬 件 峰 值 计 算 能 力 和 内 存、带 宽 增 长 趋 势资 料 来 源:A I a n d M e m o r y W a l l,山 西 证 券 研 究 所A I 服 务 器 出 货 量 快 速 增 长,正 在 抵 消 通 用 服 务 器 迭 代 的 延 迟,驱 动 服 务 器 市 场 长 期 需 求增 长。根据 S t a t i s t a 数据,2023 年全球服 务器出货量为 1381.4 万台,同比上涨 1.49%,较前几年增 速明显 放缓,主要 是因为 超大规 模企业 和企业 市场在 2023 年持 续谨慎 支出和 延长 服务器生 命 周 期。随 着 人 工 智 能的 加 速 发
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