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中國為什么發(fā)展存儲芯片？
來源：內(nèi)容來自「光大證券電子研究團(tuán)隊」，謝謝。
發(fā)展存儲芯片的必要性在于其大而重要。重要體現(xiàn)在存儲芯片是電子系統(tǒng)的糧倉，數(shù)據(jù)的載體，關(guān)乎數(shù)據(jù)的安全；大體現(xiàn)在其市場規(guī)模足夠大，約占半導(dǎo)體總體市場的三分之一。以行軍打仗作比喻，發(fā)展存儲芯片可謂是兵馬未動糧草先行。
重要：電子系統(tǒng)的糧倉
一個基本的電子系統(tǒng)主要包括以下幾個部分：傳感器、處理器、存儲芯片和執(zhí)行器。傳感器負(fù)責(zé)獲取數(shù)據(jù)，處理器負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)，存儲芯片負(fù)責(zé)存儲數(shù)據(jù)，執(zhí)行器負(fù)責(zé)執(zhí)行處理器的結(jié)果。
我們通常對運(yùn)行速度更快、能夠運(yùn)行更大應(yīng)用軟件的電子產(chǎn)品有著更多的偏好，而決定這些電子設(shè)備性能高低的核心部件除了我們所熟悉的處理器以外，存儲芯片提供的讀取速度能力也是重要影響因素之一。
存儲芯片芯片可簡單分為閃存和內(nèi)存，閃存包括NAND FLASH和NOR FLASH，內(nèi)存主要為DRAM。為了更加方便的理解存儲芯片的作用，如果把執(zhí)行一段完整的程序比喻成制造一個產(chǎn)品，那么存儲芯片相當(dāng)于倉庫，而處理器相當(dāng)于加工車間。為了提高產(chǎn)品制造的速度，提升加工車間的效率是一個方法，也就是提高處理器的性能；還有一個方法就是縮短原材料從倉庫到加工車間的時間，設(shè)置一個臨時的小倉庫，堆放目前專門生產(chǎn)的產(chǎn)品的原材料，可以大大縮短制造時間。大倉庫相當(dāng)于存儲芯片中的閃存，而小倉庫則相當(dāng)于存儲芯片中的內(nèi)存，對于電子產(chǎn)品的運(yùn)行都不可或缺，因此它們在產(chǎn)品的應(yīng)用范圍上有著很高的重合度。
內(nèi)存不同于閃存，雖然它們都是處理器處理所需數(shù)據(jù)的載體，但是內(nèi)存的作用是提供了一個處理當(dāng)前所需要數(shù)據(jù)的空間，它的空間容量較閃存小，但讀取數(shù)據(jù)的速度更快，就像VIP通道一樣，它為當(dāng)前最需處理的數(shù)據(jù)提供了快速的通道，使得處理器能夠快速獲取到這些數(shù)據(jù)并執(zhí)行。
同為閃存的NAND FLASH的NOR FLASH的區(qū)別主要在于應(yīng)用領(lǐng)域不同，NAND FLASH主要應(yīng)用于智能手機(jī)、SSD、SD卡等高端大容量產(chǎn)品，而NOR FLASH主要應(yīng)用于功能機(jī)、MP3、USBkey、DVD等低端產(chǎn)品。此外，在汽車電子、智能機(jī)手機(jī)中TDDI、AMOLED中也會用到NOR FLASH。
隨著各種應(yīng)用程序的越來越復(fù)雜，各種新興場景的不斷落地應(yīng)用，例如：人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G等，需要存儲的數(shù)據(jù)也越來越龐大。目前，信息數(shù)據(jù)已經(jīng)不僅僅是數(shù)字，而是一種資產(chǎn)，大數(shù)據(jù)的運(yùn)用使得互聯(lián)網(wǎng)公司成為數(shù)據(jù)處理中心，互聯(lián)網(wǎng)公司之間的競爭是流量的競爭，得數(shù)據(jù)者得天下。例如騰訊依靠其吸引流量的王牌：微信，打造了一個完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，通過對大數(shù)據(jù)的分析處理，可以實(shí)現(xiàn)對億萬用戶的精準(zhǔn)畫像，從而進(jìn)行精準(zhǔn)營銷。
龐大：半導(dǎo)體行業(yè)的風(fēng)向標(biāo)
從全球半導(dǎo)體銷售額同比增速上看，全球半導(dǎo)體行業(yè)大致以4-6年為一個周期，景氣周期與宏觀經(jīng)濟(jì)、下游應(yīng)用需求以及自身產(chǎn)能庫存等因素密切相關(guān)。自2010年以來，存儲芯片逐漸成為半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的主要驅(qū)動力。
據(jù)WSTS數(shù)據(jù)，2017年世界半導(dǎo)體市場規(guī)模為4086.91億美元，同比增長20.6%，首破4000億美元大關(guān)，創(chuàng)七年以來（2010年為年增31.8%）的新高。
其中，集成電路產(chǎn)品市場銷售額為3401.89億美元，同比增長22.9%，大出業(yè)界意料之外，占到全球半導(dǎo)體市場總值的83.2%的份額。存儲芯片電路（Memory）產(chǎn)品市場銷售額為1229.18億美元，同比增長60.1%，占到全球半導(dǎo)體市場總值的30.1%，超越歷年占比最大的邏輯電路（1014.13億美元），也印證了業(yè)界所謂的存儲芯片是集成電路產(chǎn)業(yè)的溫度計和風(fēng)向標(biāo)之說。
玩家：市場集中度高
存儲芯片整個市場中DRAM產(chǎn)品占比約53%，NAND Flash產(chǎn)品占比約42%，Nor Flash占比僅有3%左右。DRAM根據(jù)下游需求不同主要分為：標(biāo)準(zhǔn)型(PC)、服務(wù)器(Server)、移動式(mobile)、繪圖用(Graphic)和消費(fèi)電子類(Consumer)。NAND Flash根據(jù)下游需求不同主要分為：存儲卡/UFD、SSD、嵌入式存儲和其他。
存儲芯片市場集中度高，無論是DRAM，還是Nand Flash、Nor Flash都呈現(xiàn)寡頭壟斷格局。
根據(jù)DRAMeXchange數(shù)據(jù)，DRAM市場主要三星、海力士、美光三家廠商占據(jù)，三星市占率約為48%，三星+海力士+美光的市占率高達(dá)90%以上。
根據(jù)DRAMeXchange數(shù)據(jù)，NAND Flash市場的主要玩家有三星、東芝、閃迪、美光、海力士和英特爾，其中三星市占率約為36%。
NOR Flash經(jīng)過近幾年版圖大洗牌，2016年賽普拉斯市占率約25%，旺宏市場占有率約24%，美光科技市占率約18%，華邦電市占率約17%，大陸廠商兆易創(chuàng)新居第五，占有一席之地。2017年賽普拉斯和美光相繼宣布逐步退出中低端Nor Flash市場，專注于自產(chǎn)自用、高毛利率的車載電子和工控用NOR Flash。
補(bǔ)充：存儲芯片與存儲控制器芯片是兩個芯片
本文主要重點(diǎn)研究存儲芯片，考慮到存儲芯片與存儲控制器芯片容易混淆，特在此對存儲控制器芯片作簡單介紹，以便讀者區(qū)分。
通常我們所說的存儲芯片主要是指存儲芯片，實(shí)際上存儲里面的芯片還包括存儲控制器芯片。以SSD產(chǎn)品為例，SSD通常包括PCB（含供電電路）、存儲芯片NAND閃存、主控制芯片、接口等，還有一個并非必要但依然很重要的緩存芯片，即內(nèi)存芯片。如果存儲芯片是倉庫，那么存儲控制器芯片則是倉庫的鑰匙，掌管著糧倉的安全，存儲控制器芯片控制著處理器讀寫存儲芯片信息的速度，因此存儲控制器芯片包含了計算機(jī)的接口技術(shù)和存儲芯片的管理技術(shù)，在保護(hù)存儲芯片信息安全中有著舉足輕重的作用。
從成本上來說，存儲芯片NAND閃存大概能占SSD硬盤物料成本的70%或更多。內(nèi)存芯片不是SSD硬盤中必須的，這主要取決于主控類型，但是配備緩存可以大大提升SSD硬盤的性能，尤其是寫入性能。主控芯片的成本占據(jù)SSD硬盤10-15%的比例，不是最貴的部件，但也是非常重要的。
早期SSD存儲控制器芯片主要由閃存原廠生產(chǎn)，呈現(xiàn)英特爾、三星和美光三足鼎立格局。隨著獨(dú)立存儲控制器芯片廠商的發(fā)展，目前市場逐漸發(fā)展為全雄爭霸的局面，主要廠商有Marvell、慧榮、群聯(lián)、SandForce、Realtek等。國內(nèi)SSD主控芯片領(lǐng)域近幾年涌現(xiàn)出了多家SSD主控廠商，比較知名的有江波龍、國科微、憶芯、華瀾微電子，還有偏重軍工、企業(yè)級市場的中勃、一方信息等公司，另外還有臺系廠商在大陸設(shè)立的子公司，比如群聯(lián)在合肥成立了兆芯電子，杭州聯(lián)蕓科技也有臺資參與。
大陸為什么能發(fā)展存儲芯片？
存儲芯片是一個技術(shù)、資本、人才密集型的產(chǎn)業(yè)，發(fā)展存儲芯片的充分性在于天時地利人和。天時：①品牌化程度低；②摩爾定律放緩；③重IP和制造。地利：①制造向國內(nèi)轉(zhuǎn)移；②國家大力支持。人和：①長江存儲、①合肥長鑫、③福建晉華三大存儲項(xiàng)目進(jìn)展順利。天時地利人和，大陸存儲芯片發(fā)展進(jìn)入加速階段，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化指日可待。
天時：存儲芯片自身屬性
1.品牌化程度低
存儲芯片產(chǎn)品不同于大部分的消費(fèi)類產(chǎn)品，而是具有典型的大宗商品屬性，差異化競爭較小，不同企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)基本相同，標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，因此品牌化程度較弱，用戶粘性低。
我們以智能手機(jī)為例，用戶在選購智能手機(jī)時基本都會考慮處理器的品牌和型號是高通的還是聯(lián)發(fā)科的，但很少有人會考慮屏幕是LG的還是BOE的，而只是會考慮屏幕的大小和分辨率等參數(shù)。這一點(diǎn)存儲芯片和面板是類似的，用戶一般只會考慮存儲芯片的容量，是64G還是128G，而很少會有人考慮存儲芯片是海力士產(chǎn)的還是東芝產(chǎn)的。因此，對于存儲芯片行業(yè)，只要技術(shù)參數(shù)上達(dá)到要求，不同品牌的產(chǎn)品可替代率很高，這也為后入者提供了彎道超車的可能。面板行業(yè)中BOE的成功也印證了這一點(diǎn)。
2.摩爾定律放緩
摩爾定律是指在集成電路價格不變的情況下，所容納的晶體管數(shù)量每18-24個月增加一倍，性能也因此增加一倍。但隨著集成電路制程工藝逐漸逼近物理極限，先進(jìn)制程的芯片研發(fā)速度也逐漸放緩，摩爾定律面臨失效。
目前國際巨頭的先進(jìn)制程已進(jìn)入7納米的量產(chǎn)階段，Tech Insights預(yù)計到2020年將會達(dá)到5納米，不過這種尖端工藝的應(yīng)用主要是集中在邏輯電路處理器芯片的制造上。
存儲芯片的制程路線雖然與邏輯電路的路線不太一樣，但同樣面臨著摩爾定律趨近極限的瓶頸，甚至比邏輯電路來的更早一些。目前，存儲芯片制程發(fā)展到1x，1y，1z（20nm-10nm之間）階段很難再進(jìn)一步縮小，因?yàn)殡S著制程工藝的提高，在到達(dá)一定水平之后，存儲芯片的穩(wěn)定性會下降，而一般認(rèn)為10nm是臨界點(diǎn)。
DRAM目前還在1x、1y水平，有望在2020年進(jìn)入1z階段。NAND目前制程基本已經(jīng)達(dá)到極限，另辟蹊徑從2D轉(zhuǎn)向3D發(fā)展。隨著摩爾定律放緩，使得國內(nèi)的技術(shù)與國際大廠的差距有望逐漸縮小。3D NAND國際上目前通用的為64層，而國內(nèi)長江存儲已經(jīng)實(shí)現(xiàn)32層，差距只有一代。
3.重IP和制造
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了從一體化IDM模式發(fā)展到了今天的設(shè)計-制造-封測代工模式，但是對于存儲芯片，目前主流的廠商還是一體化IDM模式，主要是由存儲芯片重IP和制造的特點(diǎn)決定的。
模擬芯片的難點(diǎn)在于設(shè)計，因?yàn)槟M芯片無法像數(shù)字芯片一樣通過仿真驗(yàn)證設(shè)計，只能通過一次次的流片出成品測試結(jié)果，再反饋進(jìn)行改進(jìn)，因此模擬芯片的研發(fā)周期長，成本高，企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)積累非常重要，主要廠商TI、ADI都有幾十年的歷史。
處理器的難點(diǎn)在于架構(gòu)IP、生態(tài)系統(tǒng)和制造，每一塊集中度都非常高，架構(gòu)主要有電腦端的X86和手機(jī)端的ARM，分別對應(yīng)windows和Android系統(tǒng)，而處理器的制造也是半導(dǎo)體制造中最先進(jìn)的。對于CPU和模擬芯片，進(jìn)入門檻很高，后發(fā)者劣勢明顯。
存儲芯片的難點(diǎn)在于IP和制造，實(shí)際上，任何芯片設(shè)計都要突破IP的封鎖，存儲芯片的IP集中度要比處理器低一些，通過合作授權(quán)和自主研發(fā)相結(jié)合的方式獲得存儲芯片的IP難度略小一點(diǎn)。
DRAM的IP方面，國內(nèi)廠商由于起步較晚，因此專利的積累相對薄弱，不過由于DRAM領(lǐng)域發(fā)展已相對成熟，因此國際間的資本投入已經(jīng)有所減少，這就給國內(nèi)繼續(xù)提高資本投入實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代提供了機(jī)會，國內(nèi)廠商必須加快技術(shù)的迭代，盡快在更高的技術(shù)領(lǐng)域取得突破并奪取知識產(chǎn)權(quán)，才能獲得對下游廠商更強(qiáng)的議價能力，提高產(chǎn)品毛利率。
NAND的IP方面，3D NAND堆疊技術(shù)是從2D平面技術(shù)升級而來，我國3D NAND堆疊技術(shù)與國際各大廠商的差距相對DRAM領(lǐng)域較小，原因是DRAM已經(jīng)相對成熟，而3D NAND堆疊技術(shù)為近年來出現(xiàn)的新技術(shù)，因此我國的技術(shù)與世界領(lǐng)先技術(shù)差距不是太大。不過在IP儲備上，國內(nèi)廠商依舊是處于弱勢，存儲芯片巨頭廠商仍然具有壓倒性的專利儲備優(yōu)勢。
結(jié)合上文提到的存儲芯片的品牌化程度較低，屬于標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，對上層的生態(tài)系統(tǒng)依賴低；存儲芯片廠商的主要工作是在制造環(huán)節(jié)上，規(guī)?；瘍?yōu)勢非常明顯；隨著摩爾定律放緩，國內(nèi)外技術(shù)差距有所縮小，給了國內(nèi)廠商追趕上的機(jī)會。
地利：國內(nèi)發(fā)展機(jī)遇
1.制造向國內(nèi)轉(zhuǎn)移
在半導(dǎo)體向國內(nèi)轉(zhuǎn)移的趨勢下，國際大廠紛紛到大陸地區(qū)設(shè)廠或者增大國內(nèi)建廠的規(guī)模。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計2017年至2020年間，全球投產(chǎn)的晶圓廠約62座，其中26座位于中國大陸，占全球總數(shù)的42％。
隨著大量晶圓廠在國內(nèi)建成，將有利于推動國內(nèi)制造業(yè)的發(fā)展，同時帶動設(shè)計、封測、材料、設(shè)備等整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，促進(jìn)國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)的建立。而制造正是存儲芯片最重要的環(huán)節(jié)，因此制造向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，也將有利于促進(jìn)國內(nèi)存儲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2.國家大力支持
2014年6月，國務(wù)院頒布了《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，提出設(shè)立國家集成電路產(chǎn)業(yè)基金（簡稱“大基金”），將半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新技術(shù)研發(fā)提升至國家戰(zhàn)略高度。且明確提出，到2020年，集成電路產(chǎn)業(yè)與國際先進(jìn)水平的差距逐步縮小，全行業(yè)銷售收入年均增速超過20%，企業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力大幅增強(qiáng)；到2030年，集成電路產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)達(dá)到國際先進(jìn)水平，一批企業(yè)進(jìn)入國際第一梯隊，實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展。
據(jù)集邦咨詢統(tǒng)計，截至2017年11月30日，大基金累計有效決策62個項(xiàng)目，涉及46家企業(yè)，累計有效承諾額1,063億元，實(shí)際出資794億元，分別占首期總規(guī)模的77%和57%，投資范圍涵蓋IC產(chǎn)業(yè)上、下游。大基金在制造、設(shè)計、封測、設(shè)備材料等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)進(jìn)行投資布局全覆蓋，各環(huán)節(jié)承諾投資占總投資的比重分別是63%、20%、10%、7%。
在國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金之外，多個省市也相繼成立或準(zhǔn)備成立集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金，目前包括北京、上海、廣東等在內(nèi)的十幾個省市已成立專門扶植半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的地方政府性基金。根據(jù)國家集成電路產(chǎn)業(yè)基金的統(tǒng)計，截止 2017年6月，由“大基金”撬動的地方集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金（包括籌建中）達(dá)5145億元。
目前大基金二期已經(jīng)啟動，募集金額有望超過一期，一期規(guī)模為1387億元。大基金總經(jīng)理丁文武透露，大基金將提高對設(shè)計業(yè)的投資比例，并將圍繞國家戰(zhàn)略和新興行業(yè)進(jìn)行投資規(guī)劃，比如智能汽車、智能電網(wǎng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等，并盡量對設(shè)備和材料給予支持，推動其加快發(fā)展。此外，我們預(yù)計大基金二期將重點(diǎn)關(guān)注存儲芯片、集成電路設(shè)計和化合物半導(dǎo)體等領(lǐng)域。
人和：人才集聚下三大項(xiàng)目進(jìn)展順利
在天時的條件下，摩爾定律放緩，大陸廠商技術(shù)逐漸追趕；在地利的條件下，國家大力支持存儲產(chǎn)業(yè)，資本不再成為瓶頸；而在人和方面，也就是人才方面，大陸項(xiàng)目也是取得可喜進(jìn)展。
在天時地利人和的條件下，國內(nèi)三大存儲項(xiàng)目長江存儲（NAND），合肥長鑫（DRAM），福建晉華（DRAM）進(jìn)展順利，預(yù)計將于2018年下半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，2018年也將有望成為國產(chǎn)存儲芯片主流化發(fā)展元年。
1.長江存儲
長江存儲是由紫光集團(tuán)與武漢新芯合作成立的國家存儲芯片基地項(xiàng)目，專注于12寸3D NAND閃存的研發(fā)與制造。
人和：紫光國芯全球執(zhí)行副總裁暨長江存儲代行董事長為臺灣DRAM教父、前華亞科董事長高啟全。2017年4月，高啟全表示已齊聚500名研發(fā)人員在武漢投入3D NAND開發(fā)，也考慮研發(fā)20/18納米DRAM。2018年5月，前工信部電子信息司司長刁石京入職紫光集團(tuán)，出任聯(lián)席總裁。在此之前，前電子信息司副司長彭紅兵已經(jīng)出任大基金副總裁兼長江存儲監(jiān)事會主席。
項(xiàng)目進(jìn)展：首期投入超過240億美元，預(yù)計未來還將追加300億美元。2017年9月長江存儲新建的國家存儲芯片基地項(xiàng)目（一期）一號生產(chǎn)及動力廠房實(shí)現(xiàn)提前封頂，2018年2月份進(jìn)行廠內(nèi)潔凈室裝修和空調(diào)、消防等系統(tǒng)安裝。2018年4月11日長江存儲正式啟動入廠裝機(jī)儀式，北方華創(chuàng)的設(shè)備已成功打入長江存儲產(chǎn)線。
2018年5月，長江存儲從荷蘭阿斯麥（ASML）公司訂購的一臺光刻機(jī)已抵達(dá)武漢。這臺光刻機(jī)價值高達(dá)7200萬美元，約合人民幣4.6億元。未來兩年內(nèi)，長江存儲的存儲芯片基地還將從全球各地進(jìn)口近3萬噸精密儀器至武漢。
長江存儲2017年2月宣布32層3D NAND Flash芯片順利通過測試，有望2018年底順利投產(chǎn)，預(yù)計2020年月產(chǎn)能將達(dá)30萬片。同時，長江存儲還在推進(jìn)64層堆疊3D閃存，力爭2019年底實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)，將與世界領(lǐng)先水平差距縮短到2年之內(nèi)。
紫光還計劃在成都和南京投資兩條總產(chǎn)能50萬/月的12寸生產(chǎn)線，同時也在推進(jìn)20/18nm的DRAM開發(fā)，DRAM進(jìn)度慢于NAND FLASH，預(yù)計DRAM最快將于2020年量產(chǎn)。
2.合肥長鑫
合肥長鑫存儲由兆易創(chuàng)新、中芯國際前CEO王寧國與合肥產(chǎn)投簽訂協(xié)議成立，項(xiàng)目預(yù)算金額為180億元人民幣。
人和：根據(jù)2018年4月在“國家集成電路重大專項(xiàng)走進(jìn)安徽活動”中長鑫存儲技術(shù)有限公司董事長、睿力集成電路有限公司首席執(zhí)行官王寧國的介紹，合肥存儲項(xiàng)目的實(shí)施主體之一的睿力集成于2016年7月13日成立，當(dāng)時只有1個人，經(jīng)過21個月630天之后，目前員工已達(dá)到1539人，相當(dāng)于每一天有2.5個人報道，在不到兩年的時間里這是一個非?？斓某砷L。目前公司員工中，臺灣同胞有447位，中國大陸員工有1013人，占比達(dá)三分之二。
項(xiàng)目進(jìn)展：兆易創(chuàng)新負(fù)責(zé)研發(fā)19nm工藝制程的12英寸晶圓移動型DRAM,目標(biāo)于2018年底前研發(fā)成功，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品良率不低于10%，預(yù)計2019年投產(chǎn)。屆時，合肥長鑫將成為中國第一家自主化大規(guī)模DRAM工廠，將是世界第四家突破20nm以下DRAM生產(chǎn)技術(shù)的公司。合肥長鑫2018年1月已經(jīng)完成一廠廠房建設(shè)并開始設(shè)備安裝，有望年底推出19nm工程樣品。
公司當(dāng)前技術(shù)水平距世界領(lǐng)先水平差距在5年左右。如果2021年公司能夠按進(jìn)度實(shí)現(xiàn)17nm技術(shù)的研發(fā)，技術(shù)差距將會縮短到3年左右。
3.福建晉華
福建晉華主要從事利基型DRAM的研發(fā)和生產(chǎn)工作，主要應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域，這些行業(yè)雖然已經(jīng)進(jìn)入存量博弈階段，但市場規(guī)模龐大。
人和：福建晉華的掌舵者陳正坤原是爾必達(dá)與臺灣力晶合資公司瑞晶的掌舵者，之后爾必達(dá)破產(chǎn)被美光并購后，他從日本半導(dǎo)體企業(yè)走入美國體系。晉華集成電路在人才團(tuán)隊方面，采取海內(nèi)外人才招聘與人才培訓(xùn)相結(jié)合的方式。計劃2018年人才隊伍將達(dá)1200人，目前已招募人員800多人。由于晉江集成電路產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較薄弱，晉江市以晉華項(xiàng)目為龍頭，構(gòu)建“三園一區(qū)”產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間載體，打造設(shè)計、制造、封裝測試、裝備與材料、終端應(yīng)用的集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈，其目標(biāo)是到2025年可形成1000億產(chǎn)業(yè)規(guī)模。據(jù)悉，臺灣矽品、臺灣芝奇、美國空氣化工等20多個產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目已落地晉江，總投資近600億元，產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈正逐步形成。正在建設(shè)的臺灣矽品位于晉華集成電路對面，將以DRAM封測業(yè)務(wù)為主。
項(xiàng)目進(jìn)展：福建晉華的制造技術(shù)工作主要交由聯(lián)電進(jìn)行，制程工藝由32納米切入，規(guī)劃產(chǎn)能為每月6萬片，預(yù)計2018年9月開始試產(chǎn)。公司目標(biāo)最終推出20納米產(chǎn)品，規(guī)劃到2025年四期建成月產(chǎn)能24萬片。
大陸發(fā)展存儲芯片有什么影響？
價格：降價或成必然趨勢
受益于下游智能手機(jī)、AI、數(shù)據(jù)中心、汽車、物聯(lián)網(wǎng)等多極應(yīng)用的驅(qū)動，存儲芯片市場有望繼續(xù)保持高增長。美光預(yù)計2017年至2021年，DRAM需求復(fù)合年增長率將達(dá)20%，NAND位需求復(fù)合年增長率將達(dá)40-45%。
存儲芯片的漲價由供不應(yīng)求開始，是否持續(xù)還得看供需。需求是緩慢增長，而供給會突然增加，隨著國際大廠產(chǎn)能釋放以及大陸存儲項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)，存儲芯片價格下降或成必然趨勢。
DRAM
需求端：下游智能手機(jī)運(yùn)行內(nèi)存不斷從1G到2G、3G、4G升級導(dǎo)致移動式DRAM需求快速增長，同時數(shù)據(jù)中心快速發(fā)展促進(jìn)服務(wù)器內(nèi)存需求增長。
供給端：DRAM主要掌握在三星、海力士、美光等幾家手中，呈現(xiàn)寡頭壟斷格局，三星市占率約為45%。2016年Q3之前，DRAM價格一路走低，所有DRAM廠商都不敢貿(mào)然擴(kuò)產(chǎn)。
價格：供不應(yīng)求導(dǎo)致DRAM價格從2016年Q2/Q3開始一路飆升，DXI指數(shù)從6000點(diǎn)最高上漲到30000點(diǎn)。DXI指數(shù)是集邦咨詢于2013年創(chuàng)建反映主流DRAM價格的指數(shù)，目前仍維持在高位。從現(xiàn)貨價格上看，4G產(chǎn)品價格從2018Q1開始回落，但2G產(chǎn)品價格依舊堅挺。
短期看，在大陸智能手機(jī)出貨疲弱的大環(huán)境影響下，移動式內(nèi)存的需求有所下降。同時，DRAM三大廠2018年新增5-7%的產(chǎn)能將于下半年開出。需求減弱，供給增加，供需緊張關(guān)系得到緩解，移動式內(nèi)存的價格有所下降。但隨著全球數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，服務(wù)器內(nèi)存需求仍然旺盛，我們預(yù)計2018年服務(wù)器內(nèi)存價格仍然會延續(xù)漲價的走勢。根據(jù)韓國產(chǎn)業(yè)技術(shù)振興院預(yù)測，在不考慮大陸廠商的情況下，4Gb DARM價格將從2017年的4.71美元降到2018年的4.39元，降幅為6.8%。
長期看，隨著三大廠商產(chǎn)能釋放以及大陸合肥長鑫、福建晉華的DRAM項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)，產(chǎn)能開出后將較快地增加供給，而需求是緩慢增長，屆時供過于求或?qū)⒁l(fā)價格戰(zhàn)導(dǎo)致DRAM價格大幅下降。根據(jù)韓國產(chǎn)業(yè)技術(shù)振興院預(yù)測，4Gb DARM價格到2019將大幅下降至3.53美元；由于受到大陸廠商的影響，估計韓國5年后減少的DRAM收入為67億美元。
NAND Flash
需求端：下游智能手機(jī)閃存存不斷從16G到32G、64G、128G甚至256G升級導(dǎo)致嵌入式存儲快速需求增長，同時隨著SSD在PC中滲透率提升以及數(shù)據(jù)中心服務(wù)器數(shù)量增加導(dǎo)致SSD需求快速增長。
供給端：NAND主要廠商有三星、東芝、美光和海力士，三星同樣是產(chǎn)業(yè)龍頭，市占率約為37%。2016和2017年為NAND Flash從2D到3D NAND制程轉(zhuǎn)化年，產(chǎn)能存在逐漸釋放的過程，供給緩慢增加。
價格：供不應(yīng)求導(dǎo)致NAND價格從2016年Q2/Q3開始一路飆升，最高漲幅超過50%。隨著供給端產(chǎn)能逐漸開出，NAND價格從2017H2至今已下降20%左右。
短期看，智能手機(jī)銷售增速疲軟，2018年上半年NAND需求恐不如預(yù)期，隨著3D產(chǎn)能不斷開出，市況將轉(zhuǎn)變成供過于求，導(dǎo)致NAND Flash價格持續(xù)走跌的機(jī)率升高。根據(jù)韓國產(chǎn)業(yè)技術(shù)振興院預(yù)測，在不考慮大陸廠商的情況下，32Gb NAND價格將從2017年的2.8美元降到2018年的1.93元，降幅高達(dá)31%。
長期看，隨著國際大廠產(chǎn)能釋放以及大陸長江存儲的NAND項(xiàng)目產(chǎn)能開出后將較快地增加供給，而需求是緩慢增長，屆時供過于求或?qū)⒁l(fā)價格戰(zhàn)導(dǎo)致NAND價格持續(xù)大幅下降。根據(jù)韓國產(chǎn)業(yè)技術(shù)振興院預(yù)測，32Gb NAND價格2020年將大幅下降至0.65美元；由于受到大陸廠商的影響，估計韓國5年后減少的NAND收入為11億美元。
NOR Flash
需求端：雖然NOR FLASH市場份額較小，但是由于代碼可在芯片內(nèi)執(zhí)行，仍然常常用于存儲啟動代碼和設(shè)備驅(qū)動程序。隨著物聯(lián)網(wǎng)、智慧應(yīng)用(智能家居、智慧城市、智能汽車)、無人機(jī)等廠商導(dǎo)入NOR Flash作為儲存裝置和微控制器搭配開發(fā)，同時智能手機(jī)搭載OLED面板需外掛NOR Flash來儲存程序代碼，NOR Flash需求持續(xù)增長。
供給端：一方面上游硅片原材料供不應(yīng)求漲價；另一方面，巨頭美光及Cypress紛紛宣布淡出，關(guān)停部分生產(chǎn)線等，產(chǎn)生供給缺口，導(dǎo)致價格上漲。
價格：2017年由于NOR Flash市場供不應(yīng)求且價格大漲。2018Q1因智能手機(jī)生產(chǎn)鏈進(jìn)入庫存調(diào)整階段，NOR Flash市場供需平衡，價格基本穩(wěn)定，只有部份低容量NOR Flash市場因大陸產(chǎn)能開出而有降價現(xiàn)象。
短期看，2018Q2安卓陣營智能型手機(jī)開始進(jìn)入零組件備貨旺季，隨著AMOLED面板市場滲透率提升，NOR Flash需求已見回升。英特爾在第八代Core處理器平臺中，將儲存BIOS的NOR Flash容量由64Mb/128Mb一舉拉高至256Mb，中高容量NOR Flash因此供貨吃緊。但是，2017年以來國際大廠都沒有大規(guī)模擴(kuò)充產(chǎn)能動作，隨著市場需求由淡季進(jìn)入旺季，缺貨問題再度浮上臺面，價格或?qū)⒃俅紊蠞q。
長期看，高端NOR Flash隨著汽車智能化電動化發(fā)展需求旺盛，低端NOR Flash隨著物聯(lián)網(wǎng)IOT、智慧音箱、AMOLED等新應(yīng)用的發(fā)展同樣需求旺盛。
安全：逐步實(shí)現(xiàn)自主可控
大陸產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)姓悸收w低下，國產(chǎn)化迫在眉睫。我國核心芯片如計算機(jī)系統(tǒng)中的CPUMPU、通用電子統(tǒng)中的FPGA/EPLD和DSP、通信裝備中的嵌入式MPU和DSP、存儲設(shè)備中的DRAM和Nand Flash、顯示及視頻系統(tǒng)中的Display Driver，國產(chǎn)芯片占有率都幾乎為零。制造環(huán)節(jié)，雖然28nm以上的成熟工藝大陸已站穩(wěn)腳跟，但是28nm及以下的先進(jìn)工藝、化合物半導(dǎo)體等市占率仍然很低。高端設(shè)備、材料、EDA工具、核心IP等市占率同樣非常低。
這種情況對于國家和企業(yè)而言都是非常不利的，不管是從國家安全還是電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言，全力推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)目前已經(jīng)成為了全國上下的一致共識，整個行業(yè)的發(fā)展動力非常充足。
隨著三大存儲項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)，大陸存儲芯片自給率將有望逐步提升，從而實(shí)現(xiàn)自主可控。
投資建議
存儲芯片是半導(dǎo)體行業(yè)的風(fēng)向標(biāo)，全球存儲芯片行業(yè)景氣度高企。大陸三大存儲項(xiàng)目進(jìn)展迅速，2018年有望成為大陸存儲產(chǎn)業(yè)發(fā)展元年，推薦國內(nèi)存儲芯片設(shè)計龍頭兆易創(chuàng)新，首次覆蓋給予“買入”評級。存儲廠建設(shè)對上游設(shè)備需求提升，推薦國內(nèi)半導(dǎo)體制造設(shè)備龍頭北方華創(chuàng)，維持“買入”評級。
首次覆蓋兆易創(chuàng)新：
國內(nèi)存儲芯片設(shè)計龍頭
1.高成長的存儲芯片設(shè)計稀缺標(biāo)的
公司是國內(nèi)存儲芯片設(shè)計領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，經(jīng)營模式為典型的fabless模式。公司主要產(chǎn)品包括存儲芯片和MCU，其中存儲芯片約占營收的85%。
股權(quán)結(jié)構(gòu)方面，第一大股東為實(shí)際控制人朱一明，持股比例為13.58%；第二大股東為大基金，持股比例為11.0%。
2.營收凈利高速增長，NOR Flash漲價有望持續(xù)
公司業(yè)績始終保持快速增長，從2011年到2017年公司營業(yè)收入復(fù)合增長率達(dá)到35.92%，凈利潤復(fù)合增長率達(dá)到67.70%。2017年公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入20.30億元，同比增長36.32%，實(shí)現(xiàn)凈利潤3.98億元，同比增長127.56%；2018年一季度公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入5.42億元，同比增長19.71%，實(shí)現(xiàn)凈利潤0.90億元，同比增長28.65%。
公司2017年業(yè)績高速增長的主要原因?yàn)?016年四季度起NOR Flash市場供不應(yīng)求，供給端美光、賽普拉斯宣布退出低容量市場,專注汽車、工業(yè)和IOT高細(xì)分市場；需求端AMOLED屏幕需要帶一塊NOR Flash來做電學(xué)補(bǔ)償，AMOLED顯示屏的滲透率正在加速，尤其是蘋果的采用直接帶動了其需求。
2018年下半年，隨著安卓手機(jī)進(jìn)入備貨旺季，OLED面板市場滲透率進(jìn)一步提升，另外汽車電子和物聯(lián)網(wǎng)對NOR Flash的需求也在加強(qiáng)，如今年各廠推車的新款車均搭載光達(dá)（LiDAR）及自動緊急煞車系統(tǒng)（AEB）、胎壓偵測器（TPMS）、道路偏移警示等ADAS系統(tǒng)，帶動車規(guī)NOR Flash需求急速升溫，NOR Flash漲價有望持續(xù)。
目前公司NOR Flash高容量256Mb產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，55nm和45nm技術(shù)的研發(fā)正在加速推進(jìn)。公司在2016年全球NOR Flash市場排名第五位，市場占有率達(dá)到7%。隨著美光和賽普拉斯逐漸退出中低端市場，我們預(yù)計2017年公司市場占有率有望突破10%。
3.研發(fā)投入持續(xù)加大，NAND/DARM打開廣闊新空間
公司在技術(shù)與人才方面壁壘顯著，2017年底研發(fā)人員達(dá)到253人，相比2016年底增長42.94%；主要管理技術(shù)團(tuán)隊來自美國、加拿大、中國臺灣等先進(jìn)產(chǎn)業(yè)地區(qū)，2017年研發(fā)費(fèi)用支出1.67億元，同比增長63.31%，2011到2017年研發(fā)費(fèi)用復(fù)合增速達(dá)到51.66%。技術(shù)研發(fā)核心人員來自清華、北大、復(fù)旦、中科院等國內(nèi)微電子領(lǐng)域頂尖院校，截止2017年底，公司已申請718項(xiàng)專利，獲得261項(xiàng)專利，上述專利涵蓋NOR Flash、NAND Flash、MCU等芯片關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。
目前，公司NAND Flash產(chǎn)品容量最高可到32GB，自研38nm產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，24nm研發(fā)推進(jìn)順利。此外，公司2017年10月與合肥產(chǎn)投簽署共同開發(fā)DARM存儲芯片協(xié)議，項(xiàng)目預(yù)算約為180億元，雙方根據(jù)1:4的比例籌集。項(xiàng)目研發(fā)目標(biāo)是在2018年年底前實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品良率不低于10%。NAND Flash和DRAM作為主流存儲器，全球市場規(guī)模約為NOR Flash的20倍，目前國內(nèi)嚴(yán)重依賴進(jìn)口，未來國產(chǎn)替代空間巨大。
4.入股中芯國際形成虛擬IDM，并購思立微實(shí)現(xiàn)協(xié)同發(fā)展
對芯片設(shè)計企業(yè)來說，晶圓代工廠由于對資金和規(guī)模的要求較高，產(chǎn)能相對集中，制造工藝和設(shè)計的協(xié)同性需要較長時間的積累，同時工藝節(jié)點(diǎn)的配合直接決定了產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，往往設(shè)計企業(yè)與晶圓廠商的合作成為了其業(yè)務(wù)能否發(fā)展的重要壁壘。公司于2017年11月通過境外全資子公司芯枝佳易參與認(rèn)購中芯國際發(fā)行配售股份，投資總額不超過7000萬美元，進(jìn)一步加強(qiáng)戰(zhàn)略關(guān)系，形成虛擬IDM，同時有利于保證公司產(chǎn)能。
2018年7月，公司公告擬以發(fā)行股份及支付現(xiàn)金的方式收購上海思立微100%股權(quán)，同時擬采取非公開發(fā)行股份募集配套資金，用于支付本次交易現(xiàn)金對價、14nm工藝嵌入式異構(gòu)AI推理信號處理器芯片研發(fā)項(xiàng)目、30MHz主動式超聲波CMEMS工藝及換能傳感器研發(fā)項(xiàng)目、智能化人機(jī)交互研發(fā)中心建設(shè)項(xiàng)目以及支付本次交易相關(guān)的中介費(fèi)用。
思立微的產(chǎn)品以觸控芯片和指紋芯片等新一代智能移動終端傳感器SoC芯片為主。本次交易將一定程度上補(bǔ)足公司在傳感器、信號處理、算法和人機(jī)交互方面的研發(fā)技術(shù)，提升相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)品化能力，在整體上形成完整的MCU+存儲+交互系統(tǒng)解決方案，為公司進(jìn)一步快速發(fā)展注入動力。
來源：2020-03-23 光大證券電子研究團(tuán)隊
文章關(guān)鍵詞： 存儲芯片
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