存储专题系列一：新应用发轫，存力升级大势所趋

行业评级：增持 分析师：刘牧野证券执业证书号：S0640522040001 核心观点： ◼行业下行周期加速见底，H2拐点将至。国际存储巨头相继宣布削减资本开支并减产，以减少行业供应，加速修复存储市场供需平衡，我们判断各厂商的减产动作在H2会逐渐显现成效。尽管目前下游应用需求复苏仍不明朗，DRAM和NAND Flash下行周期尚未终止，但随着终端客户和渠道商的库存逐步缓解，存储厂商拒绝再降价出售甚至询单报价频传上涨，定价趋势向好，Q3部分新一代存储产品有望率先迎来上涨。 ◼存储行业激荡六十载，半导体中大宗商品。存储占集成电路1/4以上份额，具有与集成电路较同步但更剧烈的周期性，2021年全球半导体存储器市场中，DRAM占比达56%，NANDFlash约占41%。目前DRAM和NANDFlash均呈现海外玩家寡头垄断的格局，我国大部分厂商还是与国际龙头进行错位竞争，聚焦利基型市场；我国NORFlash芯片技术基本成熟，例如兆易创新的NORFlash在全球已经取得前三市占率。 ◼AI&汽车电子发轫，新应用激发新动能。存储的下游应用过去以手机、PC和服务器为主，以手机、PC为例的消费电子自去年以来需求持续低迷，至今复苏需求仍不明朗，而人工智能和汽车电子作为新兴应用方兴未艾，激发大量增量需求。在年初现象级AIGC应用ChatGPT出圈后，全球科技巨头争相在AI领域发力，将刺激更多配套的存储器用量。另一方面，随着新能源汽车发展与汽车智能化不断演进，汽车有望成长为新一代的智能终端，或将复制手机、PC的发展路径，依赖于存储空间的提升来支持ADAS、高精度地图、事故记录、娱乐等功能的突破。 ◼存力升级大势所趋，新兴存储技术应运而生。随着近几年云计算和人工智能应用的发展，面对计算中心的数据洪流，处理器、内存发展速度不均衡，数据搬运慢、搬运能耗大等问题成为了计算的关键瓶颈。在此背景下，存算一体、HBM、CXL等新兴存储技术路径备受关注，尤其是HBM已经成为高端AI服务器标配，TrendForce预估2023年全球HBM需求量将年增近六成，来到2.9亿GB，2024年将再成长三成。 ◼建议关注： （1）存储芯片厂商：兆易创新、北京君正、东芯股份、普冉股份等；（2）存储模组厂商：江波龙、朗科科技等；（3）存算一体相关标的：兆易创新、东芯股份、恒烁股份等；（4）CXL产业链相关标的：澜起科技、聚辰股份；（5）HBM产业链相关标的：华海诚科、雅克科技、香农芯创、深科技等。 ◼风险提示：下游终端需求不及预期风险、行业竞争加剧风险、技术研发不及预期风险、美国科技制裁风险等。 目录 一、下行周期加速见底，H2行业拐点将至 二、存储行业激荡六十载，半导体中大宗商品 三、AI &汽车电子发轫，新应用激发新动能 四、存力升级大势所趋，新兴技术应运而生 五、建议关注 六、风险提示 现状：以手机、PC为代表的传统下游消费电子需求持续疲软 •2022年下半年旺季不旺，消费电子终端需求至今不见起色。2022年“缺芯”红利不再，地缘政治冲突不断，宏观经济通胀升温，消费电子创新乏力，需求持续低迷，上述多因素叠加导致存储行业自年中开始承压。尽管每年第三、四季度是消费电子传统旺季，但2022年各消费电子终端出货量仍旧低迷，2023年第一季度消费电子终端需求仍未有明显回暖。消费电子是存储芯片的一大传统下游应用，依据CFM数据，2022年NAND Flash主要以应用于移动终端市场的嵌入式存储产品、应用于PC的cSSD，以及应用于服务器市场的eSSD产品为主，分别占比34%、22%和26%；DRAM的主要应用市场也是在mobile、PC和服务器，分别占比35%、16%和33%。全球智能手机今年Q1的出货量为2.69亿部，同比下滑14.5%；全球PC今年Q1和Q2的出货量分别同比下滑29.3%和13.40%，已经连续六个季度同比不见起色。 现状：存储价格持续下滑至今，但边际改善已现 •DRAM、NAND价格从去年4月持续下滑至今，近期跌幅明显收窄。低迷的需求也使供大于求，存储厂商库存一度攀升，迫使部分厂商以价换量清库存、促流速，存储器价格自2022年4月持续下跌至今。根据CFM的存储市场综合价格指数，2022年3月29日至2023年7月25日，DRAM价格指数下滑56.15%，NAND价格指数下滑59.56%。尽管目前Q2存储下游应用需求复苏仍不明朗，DRAM和NAND下行周期尚不见终止，但随着终端客户和渠道商的库存逐步缓解，存储厂商拒绝再降价出售甚至询单报价频传上涨，目前已经看到部分产品价格边际改善，第三季度均价跌幅有望进一步收窄。 现状：原厂减产、降资本支出以加速恢复行业供需平衡 •各大原厂纷纷采取减少产出、降低资本开支等措施来促进行业恢复供需平衡。由于存储下游终端需求持续低迷，原厂库存高企，市场呈现供过于求的态势，“以价换量”出清库存的策略导致盈利能力急剧恶化。各大原厂相继出台减产与削减资本支出的措施以降低行业位元供应，加速恢复存储市场行业供需平衡。原厂减产步调略有差异，铠侠、SK海力士、美光自去年Q4即开始减产，西部数据自今年1月开始减产，三星电子再未采取“逆投资”而是今年4月宣布加入减产行列。我们判断各厂商的减产动作在半年后才会逐渐显现成效，预计H2行业供需平衡将有明显修复。 现状：23Q3存储价格跌幅有望收窄，止跌回升仍需等待。 •23Q3存储价格跌幅有望收窄，止跌回升仍需等待。根据TrendForce，得益于DRAM供应商陆续启动减产，整体DRAM供给位元逐季减少，加上季节性需求支撑，减轻供应商库存压力，预期第三季DRAM均价跌幅将会收敛至0~5%。不过，目前供应商全年库存应仍处高水位，实际止跌反弹的时间或需等到2024年。 •NANDFlash方面，目前买方仍持保守的备货态度，压抑NAND Flash价格止跌回稳。第三季NAND Flash Wafer均价预估将率先上涨；SSD、eMMC、UFS等模组产品，则因下游客户拉货迟缓，价格续跌，估第三季整体NAND Flash均价持续下跌约3~8%，第四季有望止跌回升。 现状：美光事件供应链安全凸显，国产存储替代空间广阔 •美光在华销售产品未通过网络安全审查，我国供应链安全重要性凸显。近日，我国网络安全审查办公室对美光公司在华销售的产品实施网络安全审查发现，美光公司产品存在较严重网络安全问题隐患，对我国关键信息基础设施供应链造成重大安全风险，影响我国国家安全。按照法律法规，我国内关键信息基础设施的运营者应停止采购美光公司产品。此次事件再次强调我国供应链安全的重要性，充分证明我国厂商实力足以打破垄断，打响了我国反击美国半导体制裁的第一枪。 •美光在华国产替代空间广阔。我国是全球存储市场的重要买家，2022年我国企业购买了全球30%的DRAM和33%的NAND。而美光在全球存储市场份额领先，2022年DRAM/NAND全球营收市占率分别为25%/12%，其2022财年在中国大陆市场收入为228亿人民币，在近日的说明会上美光表示此次未通过审查可能会影响中国约半数的订单，国产替代空间广阔。 目录 一、下行周期加速见底，H2行业拐点将至 二、存储行业激荡六十载，半导体中大宗商品 三、AI &汽车电子发轫，新应用激发新动能 四、存力升级大势所趋，新兴技术应运而生 五、建议关注 六、风险提示 分类：存储器存在多种分类方式 ➢存储器的的分类存在多种方式： •按照用途/工作方式：可以分为主存储器（内部存储）和辅助存储器（外部存储）。•按照存储介质：将存储器分为光学存储、半导体存储和磁性存储三大类，其中半导体存储器目前应用最广、市场规模最大。•按照存储器的技术原理：存储芯片按照断电后数据是否丢失，可分为RAM（随机访问存储器）和ROM（只读存储器）。RAM和ROM相比，RAM在断电以后保存在上面的数据会自动消失，而ROM不会自动消失，可以长时间断电保存。RAM为易失性，常见的有DRAM和SRAM；ROM为非易失性常见的是NANDFlash和NORFlash。 分类：DRAM和Flash分属不同的存储器层次 •DRAM和Flash分属不同的存储器层次，经常在下游应用中搭配使用。处理器从内存中读取数据，而内存从闪存中加载数据。DRAM属于易失性存储器，使用电容存储，必须隔一段时间刷新，一旦停止刷新存储的信息就会丢失。而Flash属于非易失性的存储，在断电后不会丢失数据，是在ROM的基础上演进而来。DRAM读写速度比Flash快、成本高、功耗较大、寿命长、结构简单集成度高，Flash的优势在于容量大、成本低。 市场规模：存储约占集成电路1/4以上份额，具有强周期性 •存储占集成电路1/4以上销售额，具有与集成电路较同步但更剧烈的周期性。集成电路产业整体呈稳步上升的态势，但受到社会经济等因素的影响，也呈现了较为明显的行业波动周期，波动周期约为4年左右。存储器在各下游应用中需求量大，是集成电路产业重要的组成部分，常年占集成电路四分之一以上的份额。两者一般具有较为同步的波动周期，但被称为“半导体的大宗商品”的存储，其价格更容易在短期内基于供需关系而波动，且波动幅度明显强于整体IC产业。2018年，半导体存储的市场规模达到创纪录的1580亿美元，2019年回调后，2020-2021年出货量再次增长至2021年的1538亿美元，而2022年因俄乌冲突、通货膨胀、消费电子需求疲软及创新乏力等因素市场规模回落至1298亿美元，同比下滑15.65%。 资料来源：汤之上隆、EETimes、中航证券研究所整理 市场规模：2018年后数据中心发展驱动存储出货量明显上升 •回溯1991年至2021年DRAM市场发展，出货量大致可分为四个时期，受到价格影响，出货金额波动较大。1991-2003年：受到日本、美国和欧洲等发达地区对PC和电器产品需求的推动，DRAM出货量稳步提升。2003-2011年：进入21世纪，以中国为首的发展中国家经济发展迅速，人们购买了手机、电脑、各种电器产品，导致DRAM出货量激增。2011-2018年：DRAM市场几乎被三星电子、美光、SK海力士垄断，为防止产品价格剧烈波动，各家公司协调产量，出货量趋于平稳。2018年后：DRAM主战场由PC转移至数据中心服务器，三大厂商重新争夺市场优势地位，随着数据中心数量增长，DRAM出货量再次暴增。 市场规模：2018年后数据中心发展驱动存储出货量明显上升 ➢2000年至2021年的NAND Flash市场根据出货量大致可分为三个时期。 •2000-2016年：NAND Flash市场扩展至iPod、数码相机和手机等，出货量呈线性增长趋势。 •2016-2018年 ：约 在2016年，NANDFlash结构由2D转变为3D，3DNAND中存储单元垂直堆叠以增加存储容量。3DNAND芯片尺寸基本没有变化，虽然位元出货量有增长，但出货个数并未明显增加。 •2018年后：同样也是随着数据中心的迅猛发展，对安装在服务器中的SSD的需求也增加，作为核心部件的3DNAND出货量也随之明显提升。 市场规模：DRAM和NAND Flash占据存储市场主导地位 •在半导体存储市场中，DRAM和NANDFlash占据主导地位。根据ICInsights的数据，2021年全球半导体存储器市场中，DRAM占比达56%，NANDFlash约占41%，NORFlash约占2%，EPROM/EEPROM及其他存储器约占1%。DRAM和NANDFlash也存在明显的周期性，过去一般在三年半左右。自2022年Q3以来，NAND Flash和DRAM季度销售额经历了同比和环比的下滑，且本轮下行周期同比跌幅已经超过以往低谷，去年Q3、Q4及今年Q1分别同比下滑27.37%、44.34%和51.86%。 资料来源：IC Insights、中航证券研究所整理 政策法规：数字中国建设下，多法规大力支持存储技术突破 历史：DRAM变迁史—