核心观点
投资要点
服务器/智能手机是存储行业主要应用领域,ChatGPT的快速发展和消费终端的陆续复苏有望带动存储产业价格逐步企稳。依据TrendForce相关数据,服务器和智能手机是DRAM主要的两大应用领域,2022年智能手机和服务器占比分别为38.5%/34.9%合计比例为73.4%,预计2023年服务器将超越智能手机成为DRAM第一大应用领域。依据Yole数据,2022年NAND下游应用前三大领域为服务器/PC/手持设备(智能手机),占比分别为30%/26%/24%。
供给侧:海外大厂削减投资,BIS先进制程管控
海力士和美光2023年资本开支均大幅下修50%、30%,分别为74亿美元、70亿美元,低于2020年的水平。此外,铠侠从2022年10月起开始减产,晶圆投入量减少30%。同时,BIS新增高算力产品限制,三星海力士许可期过后国内先进制程产能或面临转厂,2022年10月BIS法案新增两项关于先进计算和超级计算机相关产品的管控,其中包括禁止出口可生产18nm及更先进制程DRAM、128层及以上NAND Flash的设备。当前BIS许可三星和海力士1年延期至2023年11月,若不给予延期相关国内先进制程产能或面临转厂风险,短期内对全球存储供给格局产生一定程度的影响。
行业去库存稳步进行,价格降幅有望企稳
ChatGPT带动下服务器DRAM产品需求,TrendForce预计(3.28)2023年Q1价格整体下降13%~18%,相比年初预测数据有较大幅度改善,随着多数供应商减少资本开支,2023年Q1 NAND Flash价格季跌幅收敛至10%~15%,经历2022年下半年较大幅度的价格下跌,且比DRAM更具价格弹性,预计NAND Flash价格下行周期相比DRAM更早结束。根据我们产业链的研究,NOR Flash/SLC NAND等利基存储产品价格已筑底企稳。
美光业绩会总结:供需关系逐渐改善,AI服务器显著拉动存储需求提升
美光二季度电话会议要点:存储行业面临13年以来最严重的衰退,美光认为终端市场客户库存陆续减少,未来几个月供需关系将逐渐改善。美光资产负债表2023年Q2达到峰值,预判季度营收会进入连续增长。DRAM产品中1-alpha占比较高,1-beta取得重大进展,2025年推出基于EUV的1-gamma也取得良好进展以期待提供有竞争力的性能/功率/成本改进;NAND中,176层和232层占比90%以上。终端需求方面,人工智能和数据中心催化内存和存储需求提升,美光相关数据表示一台人工智能服务器DRAM使用量是普通服务器的8倍,NAND是普通服务器的3倍。最新一代服务器处理器,AMD的Genoa和英特尔的Sapphire Rapids需要使用D5 DRAM。
投资建议
建议关注存储产业链相关标的:兆易创新,澜起科技,东芯股份,北京君正,普冉股份,江波龙等。
风险提示
下游需求复苏低于预期,存储价格复苏低于预期,系统性风险等
报告目录
报告正文
一、需求侧:ChatGPT催化算力需求,大容量存储支持训练
存储是半导体第二大细分领域,周期波动幅度强于半导体板块。Statista预测2023年全球半导体市场规模为5566亿美元,同比下降4.1%,存储器是半导体第二大细分板块,预计2023年存储市场规模为1116亿美元,继2022年下降12.6%后继续降17%,占整体半导体市场比例为20%,环比2022年下降3.1个百分点,接近2008年历史最低点18%。整体看,存储细分领域的波动幅度强于半导体整体板块,主要系存储产品价格变动幅度相对较大。
存储器产品主要以DRAM和NAND Flash为主,NOR Flash和SLC NAND为利基产品,2022年DRAM和NAND市场规模分别为780亿美元/470亿美元,同比降低18%/32%。IC Insights数据显示,2021年NOR Flash市场规模为29亿美元,以华邦/旺宏/兆易为主,份额分别为34.8%/32.7%/23.2%。Gartner数据表示,2021年SLC NAND全球市场规模为21.37亿美元。
DRAM:依据TrendForce相关数据,服务器和智能手机是DRAM主要的两大应用领域,2022年智能手机和服务器占比分别为38.5%/34.9%合计比例为73.4%,预计2023年服务器将超越智能手机成为DRAM第一大应用领域,比例分别为36.8%/37.6%合计比例为74.4%,2022年以来DRAM供应商纷纷调整产品结构,将更多产能分配给服务器相关DRAM产品,同时由于移动端DRAM严重供过于求供应商减少投产。
智能手机去库存进入尾声,ChatGPT引爆算力存储需求,DRAM市场有望逐渐复苏:2022年智能终端发布的新品更多基于库存组件的硬件规格,一定程度限定了DRAM容量的增长,根据我们产业链研究,终端去库存进入尾声,2023年Q2开始安卓系将发布系列新品,Apple计划提升今年新机型DRAM的容量及规格,移动端DRAM价格或筑底并逐渐企稳。
服务器:受益于人工智能AI和高性能计算HPC相关新兴领域的应用,服务器DRAM未来或将成为第一大应用领域。ChatGPT引爆算力,高容量存储需求激增。ChatGPT等人工智能新科技应用的突破代表全球算力需求进入快速发展阶段,而AI模型的训练离不开高容量存储的支持。ChatGPT基于Transformer技术,需要在基础模型上进行大规模预训练,GPT-3模型存储参数达1750亿,其中规模最大的CommonCrawl数据集大小高达数百TB。Semafor预计最新一代GPT-4模型参数达万亿级别。
NAND Flash:依据Yole数据,2022年NAND下游应用前三大领域为服务器/PC/手持设备(智能手机),占比分别为30%/26%/24%。其中,由于2019年新冠疫情的爆发,云服务市场大幅度扩张,服务器出货量及容量规格急剧增加,企业级SSD占比逐渐提升,随着人工智能带动算力存储需求的提升,企业级SSD需求有望超过其他类别NAND Flash产品占比进一步提升。消费类方面,笔记本出货量大幅度萎缩,PC SSD增速放缓,智能手机则由于需求疲弱终端品牌厂商自2021年下半年开始进入去库存状态,相关NAND产品库存高企,随着终端陆续去库存完成,有望带动NAND Flash产品需求的复苏。
二、供给侧:大厂降低资本开支,减少新增产能
DRAM集中度不断提升:全球DRAM市场由三星、海力士、美光三家海外厂商垄断,2022Q3的CR3为95.9%,同比增长1.8pct,其中三星、海力士、美光分别占40.7%,28.8%,26.4%。EUV光刻机极大简化了制造流程,大幅度降低生产成本,缩短生产周期,且产品性能得到大幅跃升。
NAND Flash行业集中度有所回落,但仍保持较高水平。全球NAND Flash行业2022Q3的CR3达64.6%,同比减少2.4pct;前三大厂商三星、铠侠、海力士占比分别为31.4%,20.6%,12.6%。前六大厂商市场份额总和逐年提高,2022Q3的CR6达95.4%,同比增长4.5pct。2023年初铠侠已重启与西部数据合并的谈判,若合并成功将使得行业更加集中。
三星维持逆势投资,海力士美光大幅削减支出。三星保持一贯激进策略,在行情下行时持续投入以拉大与竞争对手的技术差距,2022年资本开支达384亿美元,2023年将维持同样资本开支水平;海力士和美光2023年资本开支分别大幅下修50%和30%,分别为74亿美元和70亿美元,低于2020年的水平。此外,铠侠从2022年10月起开始减产,晶圆投入量减少30%。
BIS新增高算力产品限制,三星海力士许可期过后国内先进制程产能或面临转厂:2022年10月BIS法案新增两项关于先进计算和超级计算机相关产品的管控,其中包括禁止出口可生产18nm及更先进制程DRAM、128层及以上NAND Flash的设备。2022年12月中国存储芯片龙头长江存储被列入实体清单。当前BIS许可三星和海力士1年延期至2023年11月,若不给予延期相关国内先进制程产能或面临转厂风险,对全球存储供给格局短期内产生一定程度的影响。
三、价格筑底有望企稳,行业去库存稳步进行
ChatGPT驱动服务器DRAM产品需求,TrendForce预计(3.28)2023年Q1价格整体下降13%~18%,相比年初预测数据有较大幅度改善, 2023年Q1 DDR5的渗透率预计在10%左右,所以短期内整体服务器DRAM价格更多由DDR4产品主导,移动手机端DRAM下降10%~15%,PC DRAM下降10%~15%。
TrendForce预计,随着多数供应商减少资本开支,2023年Q1 NAND Flash价格季跌幅收敛至10%~15%,经历2022年下半年较大幅度的价格下跌,且比DRAM更具价格弹性,预计NAND Flash价格下行周期相比DRAM更早结束。
细分产品中,由于企业级SSD平均单价优于其他消费类产品,供应商积极扩大企业级SSD供应,龙头企业采取一定的竞价策略,企业级SSD价格下降幅度最大,预计2022Q4季降幅达23%~28%,2023Q1降幅收窄至13%~18%;智能手机用UFS需求一季度依然较为低迷,256GB容量智能手机多集中在旗舰机型和高端机型,预计一季度价格下跌10%~15%,随着新机型的陆续发布,有望带动相关产品需求提升。Statista相关数据表明,2023年存储行业的供需关系将逐步改善。
美光二季度电话会议要点:存储行业面临13年以来最严重的衰退,美光认为终端市场客户库存陆续减少,未来几个月供需关系将逐渐改善。美光资产负债表2023年Q2达到峰值,预判季度营收会进入连续增长。DRAM产品中1-alpha占比较高,1-beta取得重大进展,2025年推出基于EUV的1-gamma也取得良好进展以期待提供有竞争力的性能/功率/成本改进;NAND中,176层和232层占比90%以上。终端需求方面,人工智能和数据中心催化内存和存储需求提升,美光相关数据表示一台人工智能服务器DRAM使用量是普通服务器的8倍,NAND是普通服务器的3倍。最新一代服务器处理器,AMD的Genoa和英特尔的Sapphire Rapids需要使用D5 DRAM。
四、风险提示
华金电子孙远峰团队:孙远峰/王海维/王臣复
分析师编号:S0910522120001
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分析师简介:
孙远峰:华金证券总裁助理&研究所所长&电子行业首席分析师,哈尔滨工业大学工学学士,清华大学工学博士,近3年电子实业工作经验;2018年新财富上榜分析师(第3名),2017年新财富入围/水晶球上榜分析师,2016年新财富上榜分析师(第5名),2013~2015年新财富上榜分析师团队核心成员;多次获得保险资管IAMAC、水晶球、金牛奖等奖项最佳分析师;2019年开始未参加任何个人评比,其骨干团队专注于创新&创业型研究所的一线具体创收&创誉工作,以“产业资源赋能深度研究”为导向,构建研究&销售合伙人队伍,积累了健全的成熟团队自驱机制和年轻团队培养机制,充分获得市场验证;清华校友总会电子工程系分会副秘书长