存储行业报告：AI对存储晶圆产能消耗拉动显著

（1）经过我们的计算，AI的增长对于服务器存储需求增量较大，计算结果如下： 内存：以GB200NVL72为例——单台GB200NVL72（HBM+LPDDR5x）消耗晶圆片数为15.21片。 SSD：以DGXH100为例为例——单台DGXH100SSD消耗晶圆0.46片。 （2）AI端侧对于存储容量的需求不断增加，所需产能的计算结果如下： 手机：若内存由8GB增加至16GB，DRAM晶圆新增消耗量约3643.26千片，若闪存容量由256GB增加至512GB， NAND晶圆新增消耗量约4033.61千片。 PC：若内存由16GB增加至32GB，DRAM晶圆新增消耗量约1518.03千片，若闪存由512GB增加至1TB，NAND晶圆新增消耗量约1680.67千片。 （3）2023年末，全球DRAM总产能约1351千片/月，NAND总产能约1157千片/月，AI的发展对于晶圆的消耗量有着比较明显的推动。 （4）投资建议：推荐标的：兆易创新，聚辰股份，受益标的：江波龙，东芯股份，北京君正，普冉股份。 （5）风险提示：下游传统需求恢复不及预期；AI产业进度不及预期；国际贸易风险。 2 3 HBM3E LPDDR5x 01AI 单台GB200NVL72包含36颗GraceCPU，72颗GPU。单颗GPU使用8颗HBM3E，单颗容量3GB，堆叠层数8层。GB200LPDDR5x容量为480GB。 4 数据来源：英伟达，国泰君安证券研究 01AI 内存计算（以GB200NVL72为例） HBM B200数量（个） 72 单颗GPU显存容量（GB） 192 单层DRAM容量（GB） 3 堆叠层数 8 HBM颗数 8 良率 65% 单片12寸wafer切割颗数（3GB） 800 单台GB200NVL72HBM消耗晶圆（片） 8.86 单GB200卡消耗晶圆（片） 0.12 LPDDR 单个GB200内存（GB） 480 单颗封装容量（GB） 30 单个GB200内存对LPDDR5x需求颗数 16 单片12寸wafer切割颗数（1βnmDDR516Gb） 1600 良率 85% 单台GB200NVL72LPDDR5x消耗晶圆（片） 6.35 合计单台GB200NVL72HBM+LPDDR5x消耗晶圆片数（12英寸）折合单B200卡HBM+LPDDR5x消耗晶圆片数 15.210.21 单台GB200NVL72HBM消耗晶圆（假设单片晶圆切割 800颗3GBdie，整体HBM3E良率65%） =（B200数量*单颗GPU显存容量/单层DRAM容量）/ （单片12寸wafer切割颗数*良率） 单台GB200NVL72LPDDR5x消耗晶圆（假设单片12英寸wafer能切出1βnmDDR516Gb1600颗，85%良率） =（单个GB200内存对LPDDR5x需求颗数*单颗封装容量）/（单片12寸wafer切割颗数*良率） 合计单台GB200NVL72HBM+LPDDR5x消耗晶圆片数： =单台GB200NVL72HBM消耗晶圆+单台GB200 数据来源：TrendForce，国泰君安证券研究 NVL72LPDDR5x消耗晶圆5 01AI SSD由于在传输速度、可靠性等方面的优势，随着价差与HDD逐步缩小，在AI服务器领域，基本全部使用SSD。在测算AI服务器对SSD需求时，我们以DGXH100为例，单台DGXH100服务器的SSD容量为34.56TB （2*1.92+8*3.84）。 6 数据来源：英伟达，国泰君安证券研究 01AI SSD计算（以DGXH100为例） H100数量（个） 8 单台DGXH100SSD容量（TB） 34.56 单片12寸wafer切割颗数（176L1024GbTLC） 700 良率 85% 单台DGXH100SSD消耗晶圆（片）折合单卡消耗晶圆（片） 0.460.058 单台DGXH100SSD消耗晶圆（假设单片12英寸wafer能切出176L1024GbTLC700颗，良率85%） =（H100数量*单台DGXH100SSD容量）/（单片12寸wafer容量*良率） 总消耗晶圆数 GPU出货量（万颗） 400 DRAM消耗的晶圆片数（万片） 84.52 NAND消耗的晶圆片数（万片） 23.23 假设GPU出货量400万颗，对于DRAM的晶圆消耗片数为84.52万片（以GB200NVL72为例），对于NAND消耗的晶圆片数为23.23万片（以DGXH100为例）。 7 数据来源：TrendForce，国泰君安证券研究 8 02 内存 当前主流手机内存（GB） 8 手机内存增加量（GB） 8 单片12寸wafer切割颗数（1βnmDDR516Gb） 1600 良率 85% 单部手机增加的内存容量对于晶圆的消耗量（片） 0.003 全球手机销量（亿部） 12 手机内存增加对于DRAM晶圆消耗量（片） 3529412 闪存 当前主流手机闪存容量（GB） 256 手机闪存增加量（GB） 256 单片12寸wafer切割颗数（176L1024GbTLC） 700 良率 85% 单部手机增加的闪存容量对于晶圆的消耗量（片） 0.003 全球手机销量（亿部） 12 手机闪存增加对于NAND晶圆消耗量（片） 4033613 假设当前主流手机配置为8GB（RAM）+256GB （ROM）,测算全部升级为16GB+512GB，假设全球手机销量12亿部 手机内存增加对于DRAM晶圆消耗增量 =全球手机销量*单部手机增加的内存容量对于晶圆的消耗量=全球手机销量*（手机内存增加量/（单片12寸wafer切割容量*良率）） 手机闪存增加对于NAND晶圆消耗增量 =全球手机销量*单部手机增加的闪存容量对于晶圆的消耗量=全球手机销量*（手机闪存增加量/（单片12寸wafer切割容量*良率）） 9 数据来源：TrendForce，国泰君安证券研究 10 03PC 内存 当前主流PC内存（GB） 16 PC内存增加量（GB） 16 单片12寸wafer切割颗数（1βnmDDR516Gb） 1600 良率 85% 单台PC增加的内存容量对于晶圆的消耗量（片） 0.006 全球PC销量（亿台） 2.5 PC内存增加对于DRAM晶圆消耗量（片） 1470588 闪存 当前主流PC闪存容量（GB） 512 PC闪存增加量（GB） 512 单片12寸wafer切割颗数（176L1024GbTLC） 700 良率 85% 单台PC增加的闪存容量对于晶圆的消耗量（片） 0.007 全球PC销量（亿台） 2.5 PC闪存增加对于NAND晶圆消耗量（片） 1680672 假设当前主流PC配置为16GB（RAM）+512GB （ROM）,测算全部升级为32GB+1TB，假设全球PC销 量2.5亿台 PC内存增加对于DRAM晶圆消耗增量 =全球PC销量*单部PC增加的内存容量对于晶圆的消耗量 =全球PC销量*（PC内存增加量/单片12寸wafer内存容量*良率）） PC闪存增加对于NAND晶圆消耗增量 =全球PC销量*单部PC增加的闪存容量对于晶圆的消耗量 =全球PC销量*（PC闪存增加量/（单片12寸wafer闪存 容量*良率）） 11 数据来源：TrendForce，国泰君安证券研究 12 04 全球存储晶圆产能较为集中，DRAM晶圆产能主要集中在三星、海力士、美光中，NAND晶圆产能主要集中在三星、铠侠、海力士中。根据trendforce，截止2023年底DRAM月产能达到1351千片，NAND月产能达到1157千片。 2023年末全球DRAM晶圆2023年末全球NAND晶圆产能 13 数据来源：TrendForce，国泰君安证券研究 04 从需求侧看，DRAM晶圆需求主要集中在服务器，移动市场，PC三部分，其中服务器占比36.71%，移动占比37.67%，PC占比11.95%，NAND需求主要集中在手持设备，企业级SSD，PCSSD三部分，其中手持设备占比32.17%，企业级SSD占比18.45%，PCSSD占比24.82%。 2023年全球DRAM晶圆需求（年/千片）2023年全球NAND晶圆需求（年/千片） 14 数据来源：TrendForce，国泰君安证券研究 15 05  • • • 16 数据来源：TrendForce，国泰君安证券研究 05 当前的存储价格距离高点仍有较大空间，AI新增需求有望延续存储价格上涨趋势。我们分别为以DDR416Gb(2Gx8)2666Mbps、512GbTLCwafer为例，其中DDR416Gb(2Gx8)2666Mbps当前（2024年4月19日）的价格约为3.64美元，距离2022年高点7.89美元差距超过一倍；512GbTLCwafer当前（2024年4月8日）价格为3.76美元，而2022年价格高点为4.59美元。 现货平均价:DRAM:DDR416Gb(2Gx8)2666Mbps（美元）现货平均价:Wafer:512GbTLC（美元） 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 17 数据来源：DRAMEXCHANGE，国泰君安证券研究 18 06 推荐国内存储晶圆相关标的，包括存在涨价预期的利基型存储相关公司，推荐标的：兆易创新、聚辰股份，受益标的：江波龙，东芯股份，普冉股份、北京君正。 公司代码 公司名称 股价(元) 每股收益(元) 市盈率(X) 投资评级 2024E 2025E 2024E 2025E 603986 兆易创新 74.09 2.70 3.73 27.44 19.86 增持 688123 聚辰股份 48.60 1.97 2.62 24.67 18.54 增持 19 20 07    21 评级 说明 国泰君安证券研究所 E-mail：gtjaresearch@gtjas.com 投资建议的比较标准 地址 上海市静安区新闸路669号博华广场20层 股票投资评级 增持 相对沪深300/恒生指数涨幅15%以上 上海 邮编 200041 投资评级分为股票评级和行业评级。 谨慎增持 相对沪深300/恒生指数涨幅介于5%~15%之间 电话 （021）38676666 以报告发布后的12个月内的市场表现 中性 相对沪深300/恒生指数涨幅介于-5%～5% 地址 深圳市福田区益田路6003号荣超商务中心B栋27层 为比较标准，报告发布日后的12个月 减持 相对沪深300/恒生指数下跌5%以上 深圳 邮编 518026 增持 明显强于沪深300/恒生指数 电话 （0755）23976888 内的公司股价（或行业指数）的涨跌 行业投资评级 中性 基本与沪深300/恒生指数持平 地址 北京市西城区金融大街甲9号金融街中心南楼18层 幅相对同期的沪深300指数涨跌幅为 北京 减持 明显低于沪深300/恒生指数 邮编 100032 基准。 电话 （010）8393988822 THANKSFORLISTENING