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半導體存儲行業市場分析

1存儲器:半導體第二大子版塊,強周期屬性

2022年全球存儲市場規模達1298億美元,集成電路市場占比27.4%O

WSTS將半導體行業分為集成電路、分立器件、光電器件和傳感器幾

大領域進行統計。根據WSTS,2022年全球半導體市場規模達到

5741億美金,其中集成電路市場規模4744億美金,占比82.6%,

存儲器是集成電路的重要組成部分,2022年市場規模1298億美金,

占集成電路市場的27.4%,占半導體市場22.6%,是整個半導體行

業第二大細分領域(第一大為邏輯電路)。

存儲芯片周期波動性較半導體行業整體更強。作為半導體行業的重要

分支,存儲芯片周期變化情況基本與半導體行業周期變化情況保持一

致,比較存儲芯片市場規模與半導體行業市場規模2004年?2024E

同比變化情況,存儲芯片同比變化曲線更為陡峭,其波動性更強,半

導體周期景氣下,存儲芯片市場貢獻更為突出。

DRAM和NANDFlash在存儲市場中占主導地位。存儲器按照是否

需要持續通電以維持數據分為易失性存儲(RAM)和非易失性存儲

(ROM),在RAM中,動態隨機存取存儲器(DRAM)需要在維持

通電的同時,通過周期性刷新來維持數據,DRAM結構簡單,單位

面積的存儲密度顯著高于SRAM,DRAM作為一種高密度的易失性

存儲器,主要用作CPU處理數據的臨時存儲裝置,廣泛應用于智能

手機、個人電腦、服務器等主流應用市場。在ROM中,NANDFlash

是使用電可擦技術的高密度非易失性存儲,其存儲密度遠高于其他

ROM,同時能夠實現快速讀寫和擦除。NANDFlash為大容量數據存

儲的實現提供了廉價有效的解決方案,是目前全球市場大容量非易失

存儲的主流技術方案。根據彭博,2021年DRAM和NAND合計市

場規模占比超95%,分別占比約57.3%,38.3%。據CFM閃存市場

預計,2022年NANDFlash市場容量規模增長6%達到610BGB,

DRAM市場容量規模增長4%達到194BGb。

圖表7:中國存儲芯片行業市場規模及預測(億元)

國內存儲芯片市場鋪售-占仝球存傳芯片市場儂頓

中國在全球存儲市場占據重要地位。在國內市場,隨著中國在電子制

造領域水平的不斷提升,國內存儲芯片產品的需求量逐步攀升,根據

世界半導體貿易統計協會數據,2018年中國存儲芯片市場規模達到

5,775億元,發展空間廣闊。根據Yole最新統計,2022年中國企業

在全球DRAM市場份額為30%,在NAND市場份額為33%,中國

企業DRAM和NAND合計市場規模約432.8億美金(不含外國企業

在國內生產的進口量)。

下游應用市場廣闊,計算與無線通信合計占比超80%。存儲產業鏈

下游涵蓋智能手機、平板電腦、計算機、網絡通信設備、可穿戴設備、

物聯網硬件、安防監控、工業控制、汽車電子等行業以及個人移動存

儲等領域,應用市場廣闊。云計算、大數據、物聯網、人工智能等市

場規模擴大,數據量激增,通信技術發展帶動,2021年計算與尢線

通信領域存儲產品應用占比分別達47.0%,37.3%,是存儲產品下游

應用重要領域。

DDR和LPDDR是DRAM應用最廣泛品類,DDR5滲透率逐步提升。

DRAM按照產品分類分為DDR/LPDDR/GDDR和傳統型

(Legacy/SDR)DRAM。DDR是雙倍速率同步動態隨機存儲器,主

要應用在PC、服務器上等領域,目前主流的DDR標準是DDR4,

DDR5滲透率在逐步提升過程中;LPDDR是LowPowerDDR,主要

應用于移動端電子產品;GDDR(GraphicsDDR)主要應用于圖像處

理領域;相比較DDR的雙倍速率(在時鐘上升沿和下降沿都可以讀

取數據),傳統DRAM只在時鐘上升沿讀取數據,速度相對慢。根

據Yole統計,DDR/LPDDR合計占DRAM應用比例約90%。

3DNAND是NANDFIash主流,存儲密度持續提升。存儲密度提升的

主要技術路徑包括提高存儲單元的可存儲數位(bit)量和提升

3DNANDFIash的堆疊層數。根據每個存儲單元存儲的可存儲數位量,

NANDFIash分為SLC(Single-levelCell)MLC(Multi-levelCell)>

TLC(Triple-levelCell)、QLC(Quad-LevelCell)。SLC為每個存

儲單元存儲的數據只有1位,MLC、TLC和QLC每個存儲單元存儲

的數據分別為2/3/4位,存儲密度梯度提升。傳統NANDFIash為平

面閃存(2DNAND),3DNAND使用多層垂直堆疊技術,擁有更大

容量、更低功耗、更優耐用性以及更低成本的優勢。三星電子2013

年率先開發出可以商業化應用的24層3DNAND,2020年3DNAND

高端先進制程進入176層階段,2022年美光宣布232層3DNAND

實現量產。

主流存儲市場海外廠商高度壟斷。與邏輯芯片不同,DRAM和

NANDFIash等半導體存儲器的核心功能為數據存儲,存儲晶圓的設

計及制造標準化程度較高,各晶圓廠同代產品在容量、帶寬、穩定性

等方面,技術規格趨同。因此頭部廠商通過產能擴大規?;瘍瀯菁凹?/p>

術持續升級迭代保持競爭力。DRAM領域,三星、美光、SK海力士

壟斷了近95%的市場份額,行業龍頭三星電子2014年率先實現

20nm量產,此后DRAM制程大約每兩年實現一次突破,從1Xnm

(16nm-19nm)到1Ynm(14nm16nm)到1Znm(12-14nm)o2021

年1月,美光科技率先宣布量產1cmm(接近10nm)DRAM產品,

主流原廠開始進入1c(nm制程階段。目前市場高端制程為1Znm,該

制程生產的芯片主要標準規格包括DDR4X/5及LPDDR4X/5。

NAND領域,競爭格局同樣較為集中,由三星電子、鎧俠、西部數據、

美光科技、SK海力士等公司主導全球市場,SK海力士收購英特爾

NANDFIash業務已于2021年獲得主要市場監管當局批準,全球

NANDFIash市場將進一步集中。NOR領域,競爭格局相對DRAM

和NAND分散,中國臺灣和大陸廠商占據一席之地。

圖表17:2021年半導體存儲器分市場競爭格局

DRAMXandFlash

I3JH

143%11.5%

283%

37.IS

■?4力+?ttA?41?三JL力士?力

NOR

?單邦電子<????美飛虎正**■4維

2前幾輪周期存儲行業如何表現?

2014年周期存儲器市場破800億美金新高。2013-2016年,全球存

儲器市場分別同比增速+27.6%/+17.8%/-2.6%/-1.8%,達到

691/814/793/779億美金。其中2013/2014年全球DRAM銷售額同

比增長34.5%/34.6%至352/473億美金,2015/2016年DRAM市場

同比下降4.0%/9.0%至454.4/413.3億美金。市場格局方面,美光/

二星/SK海力十二家DRAM全球份額從2005年60%左右的份額,

在2013年首次超過80%,并在2014年之后始終維持在超過90%o

競爭格局逐步集中主要是因為產品升級迭代與生產規模擴張帶來的

高研發及資本開支投入,DRAM市場競爭激烈,價格波動大,頭部

廠商通過規模經濟和成本優勢保持競爭力,同時通過一系列收并購整

合,行業集中度持續提升。

2013-2016年移動端DRAM需求取代PC用DRAM成為主要需求來

源。1980-2000年代,PC在DRAM的終端應用需求中占比65-85%,

是DRAM終端應用需求最大的領域,隨著PC銷量在2010年見頂后

逐步回落,2012年PC用DRAM占比下降至41%,2015年,移動

端DRAM生產規模首次超過PC用DRAM,成為DRAM下游占比最

高的應用。

移動終端對DRAM的需求持續增長:1)智能手機出貨量自2009年

起高速增長,2012/2013/2014年出貨量增速分別為

43.8%/42.4%/28.5%,達到6.8/9.7/12.4億部。2)智能手機,平板電

腦內存容量及DRAM產品密度持續升級。隨著智能手機功能逐步豐

富,設備內存用量持續增加,以適應性能不斷提升的處理器和顯示屏

需求。IHS預計2012年全球智能手機中的平均DRAM容量增長近

50%達到666MBo此外智能手機中DRAM芯片的平均密度也在快速

上升,2012年4Gb內存芯片約占智能手機DRAM市場的37%,8Gb

占36%。IHS預計2013年8Gb將占據市場主要地位,份額提升至

46%,4Gb占比下降至28%。再往后看,密度更高的16Gb將逐步

占據主導地位,2012年16Gb的DRAM市場份額僅占2%,預計2013

年將躍升至15%,并在2015年成為主流產品,份額達到56%。

供給端,行業集中度提升+產品復雜度提升帶來DRAM產能持續萎縮。

產能方面,根據SEMI,2003-2007年全球DRAM裝機產能每年40-50%

的增速保持高速增長,2007年全球11個主要DRAM供應商在全球

約40個工廠生產DRAM芯片,2008/2009年金融危機期間DRAM

行業經歷了嚴重的下滑,供應商數量和產能方面均出現減少。2015

年全球主要DRAM供應商僅剩6家公司(20個生產工廠),其他一

些前道工廠從生產DRAM轉換為生產邏輯、NAND等其他用途芯片。

圖表28:全球DRAMIDM廠商集中度持續提升

注:不含全球DRAM市場占有率低于3%的公司

產品復雜度提升及技術迭代亦使得產能出現損失。2015年初,業內

主流DRAM制程節點在21/20nm,頭部廠商技術節點已升級至15nm

(1Xnm),SEMI在跟蹤了9個工廠后得出結論,工藝步驟增加,

產品復雜度提升導致工廠每平方英尺潔凈間生產的晶圓減少10%至

20%,這一趨勢幾乎影響到所有在30/28納米節點及以下的行業領域,

并預計2014年到2016年,DRAM工廠在過渡到下一個領先技術節

點時預計產能每月將損失約25,000個晶圓。

從資本開支角度,由于晶圓廠從設備投資到產能擴充通常需要1.5-2

年,因此根據ICInsights和美光的統計,以及2010年以來DRAM

行業資本開支情況,我們看到全球前道DRAM晶圓產能在2013-2016

年不增反降,2012-2014年DRAM行業資本開支占營收比重維持不

到20%的水位。

供不應求背景下,2013年起DRAMASP開始提升。需求端,特別是

對于高端、低功耗移動DRAM的需求大幅增長。供給端,1)與2010

年相比,2013年DRAM市場競爭格局更加集中,2013年美光完成

對日本爾必達的收購,且兩家臺企DRAM供應商力晶科技Powerchip

和茂德科技ProMOS基本退出了DRAM業務。2)DRAM市場在2007

年之后多年的大幅減少資本支出后,幾乎沒有新增產能。DRAM資

本支出占銷售額的比例從2011年的30%下降至2012年的20%。

因此供需狀態有利于DRAM供應商,疊加SK海力士無錫廠火災等

原因,DRAMASP于2013年開始持續上行。

2014年10月起DRAM價格進入下行通道。2014年底智能手機銷售

旺季過去,2015年PC出貨疲弱,PCOEM庫存持續提升,DRAM

價格進入下行周期。與此同時,頭部存儲廠仍在向更先進制程節點遷

移。三星在2015Q3推出了20nm生產的PC和服務器產品,以及用

于移動端的LPDDR4,其作為首家供應基于20nm工藝制造的

LPDDR4的制造商,在市場價格下降的情況下具有顯著的成本優勢。

SK海力士預計在2016Q1-Q2大規模生產21nm產品,美光則相比

前兩家更為滯后。PCOEM去庫存接近尾聲,2016年中DRAM價格

筑底。DRAM價格自2014年10月下降以來,到2016年6月市場

看到價格筑底,彼時DDR34GB的平均合約價從32.75美元下降了

62%,至12.5美元。需求端,隨著2016Q3智能手機新品發布,整

個智能手機供應鏈積極備貨,當時中國智能手機品牌對存儲器組件亦

有很高的需求,2016年全球智能手機單位DRAM容量同比提升了

36%,因此DRAM和NANDFlash市場都面臨供應緊張的局面。供

給端,DRAM市場三家龍頭寡頭壟斷下,憑借行業工藝向20rlm技

術升級,比特產出仍能保持增長的同時,晶圓產能保持相對穩定°另

外從產品結構角度來看,主要DRAM供應商將更多的產能重新分配

給移動和服務器產品,同時北美地區的筆記本電腦需求有所回暖,造

成PCDRAM供應也趨于緊張,因此整個DRAM價格在2016H2有

所回升。

2017年存儲市場突破1000億美金。2017-2018年全球存儲市場重

返增長,市場規模同比大幅提升62.6%/26.6%至1267/1604億美金,

其中全球DRAM市場規模同比增速61.5%/27.4%,達到

1239.7/1579.7億美金。需求驅動主要來源于1)全球服務器出貨量

穩步增長,以及服務器存儲容量顯著提升;2)智能手機持續增長,

手機存儲容量繼續升級。根據hS統計,服務器在智能手機、PC等

各終端應用中是單機DRAM容量增速最快的終端產品,此外,自2016

年以來,服務器在全球DRAM比特需求中占比快速提升,從2016

年的20.9%提升至2019年的27.3%。

回顧全球服務器出貨情況:2013至2014年,云計算及消費電子創

新及升級帶動了OnlineServes需求,服務器行業呈現相對穩定的增

長;2015年以Facebook、Google及微軟等為代表的超大新數據中

心的持續增長,當年服務器出貨量同比增長5.1%至971萬臺;

2017Q1,Meta、谷歌、亞馬遜等企業為了等待英特爾推出新數據中

心芯片,放緩對于新服務器的采購,服務器出貨量短暫下滑,2017Q2

云服務商擴產帶動服務器需求,2017Q3中國運營商的采購拉動以及

企業/政府級市場的需求,中國成為全球X86服務器增長主要市場;

2018年全球服務器市場出貨量再次實現超越10%的增長,主要源自

于云計算、大數據、AI等新一代技術對互聯網企業持續拓展基礎架

構規模的推動,同時也刺激了傳統企業用戶的采購需求;2019年超

大規模數據中心運營商資本開支減少,服務器出貨量出現同比下滑。

圖表39:全球服務器出貨量(萬臺)

?■服務若出貨量(萬臺)-一yoy

供給端,DRAM行業資本開支在2017年和2018年均有20%以上增

長。三星在2017年開始實現向18nm工藝的過渡,由于此前行業晶

圓產能增量有限疊加技術升級,DRAM供應增長放緩,DRAM合約

價從2016年下半年開始上漲,疊加季節性需求,此后DRAM價格

持續向上。因此三星在2017年計劃通過擴產緩解供應不足并保持其

市場主導地位。SK海力士始終專注于提高良率和擴大21nm工藝的

應用,其基于18nm的產品在2017年底開始小規模量產。產能方面,

2017年SK海力士在無錫建第二座12英寸晶圓廠,并預計最早將于

2019年投入運營。美光的子公司美光存儲臺灣2018年DRAM已全

部采用1Xnm工藝,美光科技臺灣(原Inotera)自2018Q2開始從

20nm工藝向1X納米工藝過渡,預計到2018年底其約一半產能將

采用1X納米工藝,全面轉換預計將在2019年上半年完成。由于產

能建設通常需要至少1.5年以上時間,我們看到新增產能在2018年

開始逐步體現。

2018Q3DRAM價格見頂。庫存方面,2019Q1北美主要數據中心運

營商服務器內存存貨至少5-6周,OEM庫存約4周,均超過正常水

平。需求方面,經歷了兩年的服務器需求強勁增長后,服務器DRAM

市場的需求增長逐漸放緩。由于升級至英特爾Purley平臺的需求開

始減弱,內存訂單也已得到滿足,此外疊加中美貿易摩擦帶來不確定

性,亦導致需求保守。供給方面,主要DRAM供應商2019年無新

增計劃擴產,并放緩了向先進工藝和高密度芯片的升級,資本開支同

比下降,以試圖抵消供過于求的情況。

2019Q3-Q4DRAM價格筑底:需求方面,1)移動端:2019年智能

手機出貨不及預期,移動DRAM的平均銷售價格在2019Q1-2019Q3

下降10%-15%,移動DRAM平均銷售價格下降將促使品牌商提高手

機的存儲容量,并有助于加快供應商的清庫進程。另外2019Q3價格

已經挑戰三家供應商成本極限,因此供應商在Q4降價態度相對保守,

導致價格下跌幅度收窄。2)彼時日本政府已批準向兩家主要韓國供

應商出口特種材料,日本對韓國采取的貿易行動對供應端影響的擔憂

已減弱。Q3由于季節性因素以及在2019.12可能出現新一輪美國關

稅增加前提前發貨的影響,備貨需求超預期,DRAM供應商談判價

格在Q3企穩。供給方面,三星將大部分資金用于新工藝研發,SK

海力士亦重申2020年將減少資本開支,此外2019年底三星華城基

地的停電對供給也造成短暫影響。

2020年全年存儲市場同比增長10%至1175億美金,存儲價格基本

持平略降。2020H1:內存庫存水位下降,服務器需求回升,價格上

行。庫存方面,DRAM供應商2020Q1末庫存顯著降低,需求端,

2020年初美國兒家頭部云服務提供商數據中心服務器訂單強勁,國

內阿里巴巴、字節跳動和騰訊的服務器需求也由于其海外業務擴張和

中國基礎設施建設需求增加,疊加傳統服務器品牌為避免疫情導致的

供應鏈中斷而進行的提前備貨需求,內存價格出現上行趨勢。2020H2:

服務器庫存高位,移動端DRAM受華為被制裁手機廠商囤貨影響,

價格有所支撐。由于擔憂供應鏈中斷,OEM在2020H1兩個季度積

極備貨后,其DRAM庫存水平相對較高,與此同時企業服務器的客

戶由于經濟前景暗淡和不確定性提升,大規模減少了服務器采購。

2020Q30DM服務器庫存同樣高于預期,ODM客戶的額外服務器訂

單突然停止,因此導致整體服務器訂單環比下降,去庫存持續至2020

年底。另一方面,移動端美國進一步對華為進行制裁,華為搶先備庫

存以及其他品牌為占領份額緊急配貨似的移動端DRAMASP有所支

撐,但仍不足以彌補服務器DRAM高庫存水平導致的價格下降,因

此2020年下半年DRAM綜合價格仍有所下降。

從股價走勢我們可以看出,海外三家龍頭股價走勢變化非常接近,三

星和SK海力士兩家韓國廠商股價反應通常略提前十美光。但從回報

率來看,2010年以來美光股價回報率明顯高于友商,一方面美光在

過去10多年內通過外延收購的方式(爾必達、Inotera等)擴大產能,

另一方面美光專注于技術升級。三星則更多的通過擴產實現有機增長,

保持其行業份額的領先地位,此外相比另外兩家韓國公司,美光的股

息政策也更加積極。

圖表49:美光營業利潤率與DRAM價格關系

?BUB美光劈生打澗奉

現黃牛場價:DRAM:D0R34Gb512Mx81600*1z:月:平均值

2013-052014-052015-052016-052017-052018-052019-052020-052021-052022-052023-05

對比財務情況,我們看到三家廠商的存儲業務營收同比增速非常相似,

營業利潤率方面,整體上三星的營業利潤率高于SK海力士,主要得

益于其規模優勢和產品結構的優勢(高附加值SSD模組),2020年

以來SK海力士的營業利潤率與美光接近。

復盤存儲廠商股價與內存ASP的關系,以美光為例,在2012年11

月內存均價見底之前,美光的股價已經提前在10月初向上。2016

年7月,內存價格再次見底,而美光股價在2016年5月中就開始向

上。2020年上半年服務器下游囤貨,價格上行,下半年行業出于對

經濟情況的擔憂服務器訂單環比下降,去庫存階段內存價格下行,

2020年全年總體價格持平,2020年11月內存價格見底,我們看到

美光股價從2020年9月即進入上行通道。無論是對比內存合約價還

是現貨價,考慮上文我們看到SK海力士和三星電子股價反應通常略

提前于美光,我們可以得到結論,存儲廠商股價通常會提前內存價格

見底前約一個季度見底,而在內存價格頂部區間,股價通常晚于內存

價格見頂開始下行。

3本輪周期價格已至底部區間,AI有望引領新一輪上升周期

2021存儲器行業同比增長30.9%至1538億美金。2021年是繼2020

年存儲行業市場規模同比小幅增長10%之后的又一年增長。需求端:

1)由于居家辦公和遠程教育的普及,PC需求超預期。2)中國智能

手機品牌(包括OPPO、Vivo和小米)在華為被列入實體清單后,

積極采購以搶占市場份額。3)經過2020年2-3個季度去庫存,服

務器制造商2021年開始進行新一輪的采購,因此對DRAM的需求

也逐漸恢復。此外,由于集成電路其他芯片受供應鏈擾動帶來的缺貨

影響,下游積極備貨存儲芯片。

供給端,2021年DRAM產能沒有大幅增加。三大DRAM供應商開

始加速產能擴張和先進工藝升級,但是由于新增產能在當年不會對市

場供需產生明顯影響,2021供給端沒有大幅增長。從供給結構來看,

DRAM行業的寡頭格局使得供應商在分配生產能力時通常更注重盈

利水平,2020年由于居家辦公和遠程教育的普及導致供應商重新分

配生產能力,將產能首先分配給滿足20Q3智能機和PC市場的需求。

三大廠繼續技術升級。三星、美光、SK海力士仍然在積極增加先進

技術產品的制造占比,2021年三星已量產1Znm工藝,并持續提升

良率,2021年SK海力士的DRAM供應位增長主要來自于使用1Ynm

和1Znm工藝制造的DRAM的增加比例。美光則繼續專注于1Znm

和1c(nm的量產,并提高使用這些工藝制造的DRAM份額。

DRAM價格2021Q3見頂,2021Q4進入下行通道。DRAM價格在

2020年年底觸底后,市場上的供應過剩狀況和買家清庫存的壓力逐

漸企穩。隨著價格接近歷史低點,買家采購需求活躍,因此2021年

上半年DRAMASP快速提升,進入2021Q3,上游供應鏈開始出現

組件供應不匹配的問題,限制了電子設備的組裝,下游DRAM庫存

水平相對高于其他芯片,因此價格增速放緩。2021Q4開始,DRAM

供應商庫存水平健康,但多數終端市場客戶DRAM庫存水平高于健

康水平。分產品來看,服務器:TrendForce統計2021Q3末北美和

中國的云服務提供商服務器DRAM庫存超過8周,部分公司超過10

周。四季度服務器DRAM行業更多的是買家消化庫存的過程,供給

端,三家主要DRAM供應商2021Q2初將一部分移動DRAM的產能

重新分配給服務器DRAM,這部分重新分配的產能在2021Q4逐漸

開始生產服務器DRAM,因此服務器DRAM價格在四季度出現環比

小幅下降。移動端和PC:2021Q2末智能手機品牌下調全年生產目

標,品牌和經銷商都面臨著高庫存壓力,同時居家辦公帶來的PC需

求已經開始出現減少。因此DRAMASP在2021Q4開始出現松動,

環比下降3-8%。

2022年DRAM價格持續下行。2022年以來俄烏戰爭和高通脹導致

消費電子需求非常疲弱,行業庫存持續增加,此外英特爾Sapphire

Rapids發貨的一再延遲,導致行業降低了對DDR5成長性的預期。

供給端,頭部供應商資本開支擴產部分于2022年初步釋放,三星P3L

工廠于2022年年中完工,SK海力士在2021年啟動了M16工廠的

DRAM生產之后,2022年總產能繼續擴大,盡管表示將根據市場狀

況調整DRAM產量。美光A3工廠擴建主要是為了預防工廠在即將

進行的下一代工藝技術轉換過程中可能出現的晶圓損失。因此美光的

總產能在2021-2022年期間變化不大,其DRAM位元增長主要來自

于1Znm和lalphanm工藝技術的良率提高。價格方面,面對不斷增

長的產能壓力,韓國制造商大幅提高了在定價方面妥協的意愿,來刺

激經銷商和客戶的購買,導致價格不斷下降。

3.1Top3DRAM供應商當前如何看待存儲市場?

SKHynix:高內存容量機型是2023H2移動端內存關鍵點,行業庫存

年內有望回歸正常水平??蛻舻拇鎯π酒瑤齑嬖?3Q2繼續下降,SK

海力士的庫存在二季度也實現了環比的略降,疊加減產效果逐步凸顯,

存儲價格下降趨勢在Q2相比Q1有所放緩。23H2,得益于季節性和

新的移動端產品的發布,SK海力士預計需求將較上半年有所改善。

盡管經濟不確定性持續,經濟復蘇也低于預期,但由于生成型人工智

能的開發和商業化競爭加劇,23Q21T需求出現了明顯增長,尤其是

對AI相關內存產品的需求激增。

從應用領域來看,PC和智能手機:受通脹導致購買力減弱等影響,

預計PC出貨量將連續兩年下降,23Q2PCDRAM渠道庫存減少,出

貨量環比增加。此外高規格筆記本電腦和游戲電腦銷量的增加,內存

容量也在增加,商用及游戲PC將推動23H2存儲需求增長。另外,

雖然2023年智能手機銷量增長難以預期,但一些分銷渠道正在減少

庫存,中國手機客戶的內存庫存也呈下降趨勢。智能手機需求在旗艦

機型和低中端機型之間仍存在兩極化的情況。內存容量的增長主要出

現在價格敏感性較低的旗艦機型上。旗艦產品對高密度、高性能的

LPDDR5需求增加,客戶希望通過產品差異化擴大銷售。SK海力士

認為下半年移動端內存的關鍵點,將再次是公司從客戶那里看到和聽

到的朝著更高容量機型的轉變趨勢,且這一趨勢目前來看越來越明朗。

服務器:由于企業IT支出收緊和云服務提供商客戶進行庫存調整,

預計今年服務器市場需求將趨軟。然而,服務器客戶的內存庫存也呈

下降趨勢。客戶庫存中的大部分是DDR4產品,今年的需求預計將

迅速轉向DDR5。此外,隨著在大模型和生成式人工智能(如ChatGPT)

等技術開發和商業化方面的競爭日益激烈,AI服務器驅動對高規格

存儲器(高密度DDR5、HBM等)的需求不斷增加,相比傳統服務

器,Al服務器需要使用至少2倍到8倍的內存,中長期來看AI服務

器市場需求增速CAGR有望達到約35%,整體服務器需求增速為高

個位數。公司預計2023年全球DRAM位元增速在中到高個位數百

分比,NAND位元增速為中雙位數(14%-16%)。

資本開支方的,SKHynix2023年資本開支同比將減少至少50%,然

而公司將繼續投資DDR5、LPDDR5和HBM3等預計將推動今年需

求的產品,公司將更加專注于技術升級而非擴大產能。庫存方面,公

司看到內存需求從Q2開始恢復,但目前整體庫存仍高于健康水平,

考慮到較高的行業庫存水平和NAND的盈利能力低于DRAM,SK海

力士將進一步減產NAND。技術迭代方面,公司己做好1B納米DRAM

和238層NAND大規模量產的準備,這些產品將于2023年小規模

量產,預計將在2024年起量。自2022年底開始的全行業減產的影

響正在逐漸顯現,23H2減產的效果將比23Hl更加明顯。此外由于

2023年的減產,SK海力士預計2024年的供需平衡將變得更為緊張。

高階產品方面,SK海力士完成了目前可用的最大容量24GBHBM3

的開發,且該產品現在正在為客戶樣品進行發貨。通過在行業首次使

用TSV技術將12層芯片堆疊,提升產品密度。得益于AI服務器相

關投資大幅增長,公司預計2023年高密度128GB及以上DDR5服務

器模塊和HBM的銷售預計將同比增長兩倍以上,并預計2024年會

進一步增長。三星電子:2023Q2服務器需求仍然疲弱,客戶繼續調

整庫存,但得益于主要超大規模云服務提供商對人工智能的增加投資,

高密度/高性能產品的需求保持強勁。DRAM方面:由于公司擴大了

服務器產品的銷售,并積極應對DDR5和AI使用HBM的需求上漲,

位增長超預期。NAND方面:公司通過擴大先進節點比例來不斷增強

成本競爭力,ASP下降幅度相比上季度顯著減緩。移動端和PC領域,

盡管分銷渠道中客戶的成品庫存相對改善,但由于消費者情緒尚未恢

復,需求形勢疲軟。在這種市場環境下,得益于主要移動端客戶新款

智能手機的強勁銷售,三星得以擴大高密度移動產品銷售規模。

展望2023H2,客戶繼續調整庫存,DDR4和DDR5需求預計將相較

于上半年逐漸改善。恢復預計將從移動端和PC等消費類產品開始,

因為這些產品的庫存調整比商業類應用開始的更早。移動端和PC領

域,下半年新產品的推出將帶來需求和庫存的改善。此外基于價格彈

性的高密度趨勢預計將持續。服務器方面,需求恢復的時間可能比移

動端和PC更晚,因為客戶的訂單相對較晚開始,然而由于新CPU

推出和單季內存容量的增長,DDR5的比例預計將增加,下半年需求

將繼續恢復。因此三星將主要減產需求預計相對較低的產品,同時通

過增加先進節點和增值產品的比例來應對市場需求。在這些趨勢下,

三星將保持與去年相似的可用資本支出,并繼續擴大基礎設施和研發

方面的投資,以確保中長期競爭力。

生成式AI市場高速增長,三星2024年HBM產能至少翻倍。海外三

方機構預期HBM中長期復合增速有望達到34-39%,超大規模數據

中心競爭激烈,三星看到2023及2024年HBM需求增長迅猛。公

司已向部分AISoC公司和云計算公司出貨8層16Gb和12層24Gb

的HBM3產品,并預計在2024H2推出HBM3E。三星持續投資HBM

生產能力,目前訂單水平達到2022年的約兩倍,為應對23H2可能

出現的額外訂單,三星正在通過提高生產效率進一步增加供應能力。

公司正在計劃2024年增加額外的HBM產能,預計2024年HBM產

能至少提高到2023年水平的兩倍。美光:存儲行業季度低谷已過。

美光2023年6月28IdFY2023Q3法說會表示,客戶庫存持續改善,

內存容量持續增加推動了行業需求增長,行業減產繼續。因此,定價

趨勢正在改善,公司認為存儲行業的季度收入已經過了低谷。

終端市場來看,二季度客戶在減少過剩庫存方面取得進展。PC和智

能手機:大多數客戶庫存現在接近正常水平,部分客戶可能想以目前

非常低的價格囤一些庫存。移動端,美光預計2023年智能手機出貨

量同比下降個位數百分比。雖然出貨量較弱,但公司看到的內存容量

有較強增長,主要是由于向高端手機的產品結構轉變。數據中心:客

戶的庫存情況也在改善,可能會在今年年底左右或稍后逐漸恢復正常,

具體取決于傳統數據中心支出的增長情況。近期生成式人工智能的采

用加速,對AI服務器內存和存儲的需求超出預期,而傳統數據中心

應用的主流服務器需求仍然不旺盛。美光認為AI服務器的DRAM容

量是普通服務器的6到8倍,NAND容量是普通服務器的3倍。其

一些客戶正在部署具有大幅增加的內存容量的AI計算能力。生成式

AI對高帶寬內存的需求今年非常強勁,美光已開始提供業界領先的

HBM3產品樣品,公司預計將于2024年初開始大規模生產HBM3。

此外,AI不僅需要HBM或高密度DRAM模塊,還需要DDR5和

LPDRAM,英偉達的DGXGH200超級計算集群,共享內存空間高達

144TB,其中約122TB都是低功耗DRAM。

資本開支方面,美光2023財年資本支出計劃為70億美元,同比下

降超過40%,其中設備資本支出(WFE)下降超過50%。公司預計

2024財年的設備資本支出仍將同比下降。近期美光進一步減少r

DRAM和NAND的投片量接近30%,公司預計減少的投片量將持續

到2024年,公司將繼續專注于減少庫存和控制供應。技術升級方面,

公司審慎投資,同時管理資本支出、節點推進和降低晶圓產量,是的

供應與需求保持一致。美光1-betaDRAM和232層NAND良率快速

提升,產品已通過多個驗證。DRAM三大廠均已宣布減產。美光2022

年9月宣布削減DRAM和NANDFIash的產量,成為首家正式減少

產能利用計劃的主要存儲器制造商,同時美光也表示將會大幅下調

2023的資本開支,同比減少至少30%,其中用于晶圓制造設備的支

出將同比下降超過50%o鎧俠宣布從10月開始削減NANDFIash的

產能利用率30%。SK海力士也在10月份法說會表示,公司計劃減

少相對低利潤的產品的生產,公司預計2023年的資本開支將同比下

降50%以上,同時考慮到整個行'業的高庫存水平,公司將盡量減少

用于晶圓產能的投資,甚至考慮推遲某些技術升級的投資。公司將重

新考慮產品組合和設備配置,2023年的DRAM和NAND的晶圓產

量將同比下降。三星在2023年4月2023Q1法說會正式宣布減產,

針對的主要是低附加值的產品,至此頭部存儲供應商均推出減產計劃,

共同應對行業供需問題。

圖表57:DRAM不同應用產品均價趨勢預測

PriceProjectioa)forDifferentCategoriesofDRAMProd?cts,2Q23-3Q23

2Q23HMJ23F

DDR3:down15*20*?DDR4:douD3*8%

PCDRAMDDR5:down15*18%DDR5:dou-n0*5%

BlendedASPdownIJ20HBlendedASP:down0*5%

DDR4:down通23%DDR4:down3*8”

ServerDRAMdownDDRSdown0*5H

BlendedASPdown15*20*eBlendedASPdown0*5*b

downLPDIMUXdownH%

MobikDRAM

LPDDR5XuithHKMGup15、

downdown

GraphicsDRAM

10-15%7%

downdown

ConsumerDRAM

downdown

TotalDRAM

1獎18H0*5%

價格方面,回顧以往幾輪周期DRAM價格從頂點到底部分變化,以

主流密度產品現貨價格為例,DRAMASP從2014年價格高點到2016

年中低點下降幅度68.0%,降價區間23個月;從2018年2月價格

高點到2020年9月,DRAMASP下降幅度69.0%,降價區間31個

月,實際上根據我們前文的討論,上輪周期曾在2019年下半年價格

見底,2020年疫情擾動,DRAM價格呈現先升后降趨勢,如果我們

以2019年11月的價格低點1.65元計算,上輪周期DRAMASP下

降幅度為67.2%,下行區間持續21個月。此輪周期價格高點2021

年7月至今,主流DRAMASP價格下降幅度已達到69.1%,下行區

間已持續23個月,無論是降價幅度還是持續時間均已經超過過往。

隨著供應商持續減產,我們認為部分產品價格有望在年底前回升。當

前美光、SK海力士和美光都在持續減產,并修訂2023年資本開支

計劃,放緩產能建設。從庫存角度來講,目前供應商庫存的大部分

DRAM都是DDR4,隨著DDR5滲透率持續提升,DDR5的庫存相

對較低。此外,三星和SK海力士均提到,2023年下半年移動端高

容量產品的結構性變化也將是移動端內存市場亮點,因此我們認為部

分產品價格有望在2023年底前率先回升。

3.2AI有望引領存儲新一輪上升周期

數據量井噴式增長。以數字技術為核心驅動的第四次工業革命正在給

人類生活帶來深刻變革,數據與各行業之間的融合不斷加深,數據量

呈現爆炸式增長的趨勢,其規模已經達到了以EB為單位的級別,而

每秒的數據訪問頻率更是達到了億級。根據PXR研究機構的數據統

計,全球范圍內創造、捕獲、復制和消費的數據/信息量從2010年的

2ZB增長到了2020年的64.2ZBo預計至U2025年,全球數據總量將

超過181ZB,增長主要得益于云計算、物聯網等應用領域的發展,

以及遠程辦公等應用場景的推動。

GPT-3開啟大模型時代。OpenAI開發的GPT-3是一種基于深度學

習的自然語言處理模型。它通過大規模的預訓練和1750億個參數實

現對語言規則和模式的理解.,并生成與輸入文本相關的自然語言文本。

GPT-3的特點是其大規模的預訓練模型,對算力需求較高。根據

OpenAI團隊在2020年發表的論文,《LanguageModelsare

Few-ShotLearners)),GPT-3在準確性方面相對于參考量較少的模

型有明顯優勢。盡管僅經過少量樣本訓練,基于1750億參數的模型

能夠接近經過大量樣本訓練的BETR模型的效果。我們認為,大模

型在性能和學習能力方面相較于其他模型具有明顯優勢,并有望成為

未來的行業趨勢。大模型催生多樣化數據心理,數據存儲面臨新要求。

大語言模型的出現對數據存儲提出了更高的要求,首先是需要處理海

量多樣化的數據進行訓練,其次還要面向海量終端進行數據應用。目

前大模型主要以文本為主,但隨著大模型與各行業的結合,多模態的

發展將加速,從文本擴展到圖片、音頻、視頻等數據類型,數據量也

將大幅增加。預計存儲容量將從純文本的幾個TB邁向多模態的PB

級容量,這對存儲架構和性能等核心能力提出了更高要求。

全球數據中心資本開支持續增長。根據DellOroGroup最近報告,

2022年全球數據中心資本支出同比增長15%達到2410億美金。由

于超大規模云服務提供商已經經歷了過去三年強勁的擴張周期,企業

也增加了數字專項項目的IT支出,隨著周期的結束,云服務商尋求

效率提升,以及企業在不確定的經濟環境中更加謹慎地進行支出,

2023年全球數據中心資本支出增速或將回落至個位數。但長期來看,

混合云將為超大規模和企業市場帶來數據中心市場增長機會,新的數

據中心架構也將驅動長期增長,Dell'OroGroup預計2027年,全球

數據中心資本支出預計將達到5000億美元,增長15%,超過20%的

服務器部署可能會是加速類型,邊緣計算預計將占數據中心基礎設施

總支出近8%。服務器總體出貨量短期略降,長期增長趨勢不變。數

據中心作為承載各類數字技術應用的物理底座,其產業賦能價值正在

逐步凸顯。盡管由于主要的云服務提供商資本開支增速回落,下游需

求疲軟以及供應鏈持續調整庫存,TrendForce預計2023年全球服務

器出貨量同比略降2.9%至不到1400萬臺,但隨著下游持續去庫存,

以及長期來看數據處理量的增長,數據中心的提升,我們認為服務器

出貨有望在2024年恢復增長。

處理器升級迭代,服務器量價齊升。根據Dell'OroGroup預計,2025

年服務器在數據中心設施建設中價值量占比42%,服務器ASP亦呈

現上升趨勢,主要是因為1)CPU升級:新一代的服務器通常配備

比前一代更多的內存、核心、存儲和更快的l/Oo2023年1月英特爾

正式推出第四代至強可擴展處理器,(SapphireRapids),通過內

置加速器將目標工作負載的平均每瓦性能提升了2.9倍。2)加速計

算:隨著加速服務器的部署不斷增長,數據中心持續優化升級,GPU、

FPGA等AI加速器芯片配備率持續提升。

AI服務器逆勢擴張,加速滲透。自2018年自動駕駛、AloT與邊緣

運算等新興應用驅動下,諸多大型云服務商開始大量投入AI相關的

設備建設,TrendForce估計2022年搭載GPGPU的AI服務器年出

貨量占整體服務器比重近1%,同時2023年隨著ChatBOT相關應用

的進一步帶動,Microsoft.Google等云端服務商都積極投入,預計

2023年AI服務器出貨量同比增長將超過10%。

AI服務器存儲容量較傳統服務器大幅提升。TrendForce統計,傳統

服務的服務器DRAM容量約為500-600GB,而AI服務器平均內存

容量達到1.2-1.7TB。對于企業級固態硬盤(SSD),盡管AI服務器

由于對速度較高,優先選擇DRAM或HBM技術,但是AI服務器仍

然需要更大的SSD容量,且PCIe5.0接口在滿足高速計算需求方面

更受青睞。此外,AI服務器加速卡還會配備HBM,目前HBM的單

服務器使用量約為320-640GB。隨著AI

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