存储细分市场复杂多样,模组厂推动晶圆产品化。存储原厂追求经济效益最优的“二八原则”,通常只聚焦智能手机、PC及服务器等具有大宗数据存储需求的行业头部客户。模组厂则瞄准广泛细分市场,为细分客户提供客制化服务,将标准化晶圆转化为存储产品,提升存储器在各类应用场景的适用性。 在NAND市场中,存储原厂主要聚焦于企业级/数据中心级固态硬盘和嵌入式存储产品(占Flash市场85%以上),模组厂则主要从移动存储(存储卡/UFD等)市场(约占Flash市场10%)出发,提升自身产品竞争力,逐步凭借差异化竞争发展至固态硬盘及嵌入式存储领域。在DRAM内存市场中,存储模组厂占据的市场规模整体较稳定(160-180亿美元之间)。 主控芯片是存储模组核心环节之一,催生模组厂新模式。主控芯片作为模组的“大脑”,其性能的高低、品质的好坏十分重要,会直接影响整体产品的实际体验和使用寿命。存储行业中出现兼具存储模组和主控芯片的新型厂商,其经营模式串联了NAND Flash存储行业的上中游,以自研主控芯片为基础将自研主控技术融入存储模组产品中,提升自身模组产品毛利率,且加深与存储原厂的合作关系及通过定制化加深下游客户粘性。以群联电子为例,其首创的“主控”+“模组”的经营模式,助力其弯道超车成为模组厂头部企业。我们认为兼具模组和主控芯片的厂商在保证资金和研发实力的情况下,更具备独特的产品优势和供应链协同优势。 国内模组厂奋起直追,业务布局百花齐放。海外龙头模组厂依旧占据模组市场主要份额,但国内各模组厂凭借国内广阔的市场和自身多年技术发展,已取得长足的进步。我们认为,江波龙旗下有行业类品牌FORESEE和国际高端消费类品牌Lexar,具备品牌优势,在下游To C和To B市场具有竞争优势;德明利以自研主控芯片切入,产品的成本优势和竞争力明显,且长期看与存储原厂、下游品牌客户合作更具粘性;佰维存储构筑研发封测一体化的模式,具备定制化开发和交付效率优势,同时公司独家运营的惠普、宏基、掠夺者等品牌在To C市场表现良好;朗科科技拥有20年专业存储品牌的行业基础,布局上游芯片封测,携手韶关把握数据中心集群建设,打开想象空间。 投资建议:产业利好消息频传,存储周期拐点临近。我们建议关注:模组厂,德明利、江波龙、朗科科技等。设备材料+封测,雅克科技、深科技、精智达等。 芯片方面,兆易创新、东芯股份、北京君正、普冉股份、恒烁股份等。 风险提示:下游市场复苏不及预期;存储原厂减产不及预期 重点公司盈利预测、估值与评级 1存储模组厂调价风潮再起,周期反弹曙光渐明 供应链一致预期之下,产业端涨价风向愈趋明确。根据集邦咨询的报道,NAND原厂已于8月下旬与部分中国模组厂议定新的Wafer订单,并成功拉升512Gb wafer合约价10%。此外,在存储原厂扩大减产、调涨报价的背景下,处于产业中游的部分模组厂也在成本压力的推动下释出调涨终端产品的意向,例如在SSD产品方面,金士顿、群联等模组厂在近期选择回归官方价格进行交易,并不再与客户协商以低价成交。存储产品的终端价格将在存储原厂、模组厂等产业端企业的协力推动下,渐渐走向复苏。 往下半年看,传统旺季将有望带来存储产品出货量环比增长,我们认为存储市场已迎来拐点: 减产策略下价格逐步回暖:海力士的DRAM平均售价已于Q2实现环比上涨约5-9%,同时三星于Q2宣布将针对反弹较慢的NAND产品推出更大的减产策略。根据CFM数据显示,部分LPDDR和eMMC产品在长期持平后,已于8月8日至8月15日期间实现产品报价的初步上涨,不过因订单需求未见明显回温,后续价格仍处于博弈阶段,但不再向下。 模组方面,以金士顿、威刚为首的厂商开始于近期提升SSD产品报价。 bit出货量环比持续增长:从三大原厂的财报中可以看到,DRAM和NAND bit出货量环比均保持上升趋势,其中,海力士的产品出货量于Q2分别环比增长35%和50%,三星的产品出货量于Q2也分别实现了10%和5%的环比增长,美光的两种存储产品于Q3(财年)分别环比增长10%和30%。此外,原厂的存储产品出货量预计在下半年依旧会保持较好势头。 表1:上周部分LPDDR和eMMC产品报价变化情况(美元)产品8月1日至8月8日报价 表2:SSD国际终端市场价格(时间为8月25日至9月1日,美元)品牌系列容量(GB)高点 存储行业复苏在即,就国内而言,模组厂作为深度参与海外原厂价格周期的重要环节,有望率先迎来量价齐升。目前中国大陆已涌现江波龙、德明利、佰维存储、朗科科技等诸多优秀存储模组厂,后文我们就市场规模、竞争格局、成长路径等,对存储行业中的模组细分领域进行深度探讨。 2存储细分市场复杂多样,模组厂推动晶圆产品化 2.1原厂致力于服务核心客户,模组厂提供客制化服务 存储应用场景及所需功能多变,铸就独立模组厂商。存储芯片在不同的应用场景中需要具备不同的功能,这些功能需要通过主控芯片设计、固件开发以及封装等产业链后端环节来实现。因此原厂完成晶圆制造后,仍需开发大量应用技术以实现从标准化存储晶圆到具体存储产品的转化。此外,原厂由于追求经济效益最优的“二八原则”,通常只专注于核心领域的存储市场,放弃一些杂乱的细分终端领域。 由于以上行业特征,瞄准广泛细分市场的独立模组厂应运而生。原厂和模组厂的存储器产品各自满足不同应用的需求,参与构成存储器市场。 图1:存储产业链的构成 原厂致力于服务核心行业头部客户。存储原厂凭借自身晶圆优势向下游存储产品领域渗透,因其竞争重心在于创新晶圆IC设计和提升制程,所以在产品应用领域,囿于产品化成本等要素限制,聚焦智能手机、个人电脑及服务器等具有大宗数据存储需求的行业头部客户。 模组厂致力于满足各行客户需求,拓展应用场景。除原厂的核心目标市场外,存储器仍存在广泛的应用场景和市场需求,包括工业控制、汽车电子、物联网硬件等细分行业存储需求,以及主流应用市场中小客户的需求。为了满足细分行业客户需求,模组厂提供客制化服务,进行晶圆分析、主控芯片选型与定制、固件开发、封装设计、芯片测试、提供后端的技术支持等,将标准化存储晶圆转化为存储产品,提升了存储器在各类应用场景的适用性,推动存储晶圆的产品化。 在NAND市场中,存储原厂主要聚焦于自主品牌的企业级或数据中心级固态硬盘和嵌入式存储产品(占Flash市场85%以上),并且逐步退出移动存储(存储卡/UFD等)市场(约占Flash市场10%)。模组厂则主要从移动存储市场出发,提升自身产品竞争力,逐步凭借差异化竞争发展至固态硬盘及嵌入式存储领域。 在DRAM内存市场中,存储原厂的DRAM的的市场规模有较大的浮动,但存储模组厂占据的市场规模整体较稳定(160-180亿美元之间),且呈现上升趋势。未来,随着内存市场的各种细分下游不断发展,模组厂也将可能进入更广阔的市场。 图2:NAND Flash应用分类占比(%) 图3:DRAM市场中模组厂占比(亿美元,%) 2.2闪存模组和内存模组的结构构成 NAND flash模组可分为:1)固态硬盘(应用于大容量存储场景)、2)嵌入式存储(应用于电子移动终端低功耗场景)、3)移动存储(U盘、移动盘等,应用于便携式存储场景)。其内部组成包括: 主控芯片,一方面合理调配数据在各个闪存颗粒的负荷,另一方面承担整体数据中转,连接闪存芯片和外部SATA接口。此外,主控还负责纠错、耗损平衡、坏块映射、读写缓存、垃圾回收以及加密等一系列功能算法。 NAND Flash颗粒,起数据存储与读写作用,按照密度差异可以分为SLC、MLC、TLC、QLC、PLC,从前至后读写速度、存储稳定性、使用寿命依次递减,存储密度、价格性价比依次递增。 DRAM颗粒(主要存在于中高端SSD),可提高输入/输出性能和耐用性,用于临时保存从闪存读取的数据、要写入闪存的数据或地址映射表。 目前,中低端的新品SSD为节省成本选择不配备DRAM颗粒,采用HMB(Host Memory Buffer,主机内存缓冲技术)技术和主机共享内存,也可满足使用要求。 图4:拆解SSD模组 图5:拆解USB模组 DRAM模组,主要应用于客户端(个人电脑等)、服务器(企业级)的内存条。 其内部主要组成包括 DRAM颗粒,起数据存储和读写的作用,占据内存条模组成本的绝大部分。 SPD Hub(串行检测集线器),用于存储内存模组的相关信息和参数配置,管理对外部控制器的访问,并将内部总线的内存负载与外部分离。 PMIC(电源管理芯片),起电源转化和管理的作用,为其他芯片提供电源支持。DDR5内存条将PMIC集成在内存模组上(前几代将PMIC放在主板端),从而降低主板的复杂性,带来更高的兼容性和信号完整度,并减少噪音。 此外在服务器(企业级)内存条上还需要增加内存接口芯片(RCD寄存时钟驱动器+DB数据缓冲器)、TS(温度传感器,DDR5新增) 接口芯片(RCD+DB),其中,RCD用来缓冲来自内存控制器的地址、命令及控制信号,DB用来缓冲来自内存控制器或内存颗粒的数据信号。 其主要作用是提升内存数据访问的速度及稳定性,以匹配CPU日益提高的运行速度及性能。 TS(温度传感器),对内存条温度监控,从而更精细地控制系统散热。 图6:拆解客户端DIMM(DDR5) 图7:拆解服务器DIMM(DDR5) 2.3基于成本和品牌视角,分析模组厂的核心竞争力 从成本角度分析,存储模组厂需优化与上下游供应链的合作,降低自身的采购成本及风险。 存储模组厂采购成本由存储晶圆、配件材料、应用芯片(主控芯片等)、委外加工(封测等)组成。 与原厂合作:因存储晶圆在模组中成本占比较高(约70%),模组厂需将较多资金用于存储晶圆的采购、储备,同时模组厂需借助自身应用技术、产品设计和市场销售优势等差异化竞争优势,加强并保持与原厂的战略协同关系,同时与原厂签署长期合约,保持长期、稳定、规模化的晶圆采购合作,形成信用累计; 与应用芯片供应商合作:模组厂可深度参与多种应用芯片的架构设计,可与芯片供应商合作开发更贴近终端需求的存储应用芯片,甚至可以自研满足公司需求的主控芯片(如群联电子、德明利等),从而提升自身产品差异化优势,优化芯片采购成本; 与封测厂合作:模组厂可提供封装设计方案、测试脚本和代码等测试软件,外协封装及测试厂商开发工作方案,此外,也可针对客制化和技术保密产品自建测试厂,从而带来产品性能和测试成本优化。 从品牌的角度分析,优秀的存储模组厂可以在存储晶圆产品化的过程中形成品牌声誉,推动存储产品企业塑造自身的品牌形象,进而巩固其市场地位并改善利润空间,推动其增加研发投入,形成良性循环。 因此,我们判断未来能与上下游供应链协同共进,拥有核心自研能力,渠道建设能力强,并具有良好品牌效益的存储模组厂将拥有更好的发展空间。 图8:存储模组厂经营分析(以江波龙为例) 2.4主控芯片是存储模组核心环节之一 在NAND flash模组中,主控芯片作为存储模组的“大脑”,其性能的高低、品质的好坏十分重要,会直接影响整体产品的实际体验和使用寿命。 近年来,Flash技术持续发展,主控芯片的关键地位也愈加明显。一方面,随着3D NAND已进入200层堆叠时代,且单个存储单元bit数量增加(QLC NAND),bit出错概率也随之增加,主控不断演进的强大纠错功能可提高3D NAND的稳定性,且有效弥补QLCNAND的寿命短板;另一方面,在成本压力推动下,DRAM-lessSSD新品在中低端PC OEM市场中逐步推广,其产品所需的HMB或其他软件技术需要主控芯片来调控施行,以实现对DRAM芯片的替代。 因此,主控芯片需要适配NAND Flash存储颗粒架构、技术参数等核心,同时需要针对下游实际应用不断优化,持续更新迭代不同产品的算法设计,以实现对存储颗粒的数据管理和应用性能提升。 图9:各类型存储器主控芯片介绍 由于主控芯片在NAND模组中的重要地位,主控芯片厂也成为存储器产业链中关键环节。