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存儲晶片迎爆發風口!半導體核心賽道,核心環節龍頭梳理

作者:樂晴行業觀察

人工智能大型語言模型需要大量的記憶體和存儲來運作,目前處于人工智能技術部署早期階段,而人工智能商業化存在潛在指數增長空間。

随着人工智能應用逐漸落地、延伸,資料中心訓練及使用者端推理需求不斷增長,有望打開存儲市場增量空間。

在國内市場,存儲晶片一直都是內建電路市場佔有率占比最大的産品類别,特别是在存儲晶片價格上漲的影響下,存儲晶片市場規模進一步提升。

2022年國内市場銷售額達5938億元,預計2023年中國存儲晶片市場規模将逼近6500億元。#半導體##存儲##晶片#

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存儲晶片迎爆發風口!半導體核心賽道,核心環節龍頭梳理

存儲晶片行業概覽

存儲晶片是指利用電能方式存儲資訊的半導體媒體裝置,其存儲與讀取過程展現為電子的存儲或釋放。一方面存儲程式代碼以處理各類資料,另一方面存儲資料處理過程中産生的中間資料,廣泛應用于記憶體、U 盤、消費電子、智能終端、固态存儲硬碟等領域。

存儲控制晶片可以處理不同的存儲協定,提高主機通信穩定性和資料傳輸效率,并支援多顆存儲顆粒的并行管理,可擴充存儲器産品的整體容量。

随着存儲顆粒的容量和數量增加,存儲控制晶片的技術難度、附加值和價格也會相應提高。

存儲控制晶片對存儲顆粒的管理方式示意圖:

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根據斷電後存儲的資訊是否留存分為易失性存儲晶片(RAM)與非易失性存儲晶片(ROM)。

其中DRAM屬RAM,NAND Flash屬ROM。

全球存儲晶片産品以DRAM和NANDFlash為主,市場佔有率分别占比53%和44%,NORFlash占比較少僅為1%。

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資料來源:恒爍股份招股書

DARM

DRAM為動态随機存取存儲器,是存儲器細分産品中的營收占比最大的産品,可分為主流DRAM與利基型DRAM。

兩者的差別在于,主流DRAM是市場的主流規格,生産标準化較強。利基型DRAM多數是從主流規格退役的DRAM産品,相對較為低端,占全部記憶體份額約為10%左右。

主流DRAM市場高度集中,其市場由三星、美光、海力士主導,其中三星以42%的占比位列行業第一,海力士、美光以29%、23%的市場佔有率緊随其後,CR3高達94%。

DRAM市場競争格局:

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資料來源:TrendForce、銀河證券

中國台灣廠商占據利基DRAM半壁江山,華邦、南亞合計市占率近60%,大陸廠商發力利基DRAM,兆易創新、北京君正、東芯股份是具有先發優勢。#6月财經新勢力#

NAND Flash

Flash為隻讀存儲器,分為NAND Flash與NOR Flash。其中NAND 因存儲容量更高、機關成本更低和寫入速度更快而成為閃存市場的主流産品,被廣泛用于手機、PC、伺服器等領域。

NAND Flash是一種通用型非易失性存儲晶片,具有存儲容量大、寫入/擦除速度快等特點,可為固态大容量記憶體提供廉價有效的解決方案。

NAND Flash通常用于伺服器或電子裝置的固态硬碟、嵌入式及擴充式存儲器。

相比DRAM,NANDFlash市場集中度較低。

根據Omdia資料,三星市場佔有率最高為34%,Kioxia與西部資料分别占據19%與14%,其後為美光與海力士,CR5獲得市場佔有率89%,而大陸存儲晶片IDM龍頭長江存儲在全球市場佔有率比例約為1%。

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汽車存儲

随着汽車電動化向智能化轉型,自動駕駛産生的海量資料将對存儲的帶寬和容量提出更高的要求,車載智能晶片數量提升,同時對汽車本地存儲要求提高。

根據SemicoResearch,對L1和L2級而言,對于存儲容量的需求差别不大,一般配置8GBDRAM 和8GBNAND,而L3及以上級自動駕駛的高精度地圖、資料、算法都需要大容量存儲來支援。

一台L3級的自動駕駛汽車将需要16GBDRAM和256GB NAND,一台L5級的全自動駕駛汽車估計需要74GB DRAM和1TB NAND。

根據美光科技及中國閃存預計,L2/L3級自動駕駛汽車對記憶體帶寬要求約為100GB/s,對DRAM和NANDFLASH的平均容量需求約為8GB和25GB。

從對存儲産品的需求量來看,目前車載娛樂系統(IVI)使用存儲晶片用量約占80%,ADAS約占10%左右。

車用DRAM在資訊娛樂和數字儀表盤的需求量在4-64 GB之間,後座娛樂系統需求量4-16 GB。NANDFlash主要用于即時産生大量資料的數字儀表盤和後座娛樂系統,前者需要64-512 GB存儲容量,後者需要64-256 GB。

從傳統的中控大屏到愈發智能的汽車“大腦”,從行車記錄儀到智能語音控制的車載互聯終端,汽車電子各功能單元的資料、程式存儲都需要更高性能的存儲晶片,來保障車載導航、娛樂系統、駕駛輔助、安全資訊備份以及車載系統等應用的正常運作。

從競争格局來看,美光科技作為絕對龍頭市占率達45%,進行了LPDDR5采樣測試,為行業領先。

存儲晶片迎爆發風口!半導體核心賽道,核心環節龍頭梳理

北京君正收購北京矽成後進入車載存儲晶片領域,已與博世汽車、大陸集團等下遊車企達成緊密合作;汽車智能化程度的提高和相關技術的不斷更新,也将帶來除存儲晶片之外的其他各類車載晶片的需求增長,北京矽成專注在汽車及工業領域的多年晶片研發經驗将在智能駕駛時代迎來新的發展前景。

全球汽車DARM存儲市場佔有率:

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資料來源:天風證券

預計2030年汽車存儲市場規模超過200億美元。此外,在元宇宙、AI、物聯網等技術帶動下,AR、VR及MR等消費裝置逐漸放量,衍生出大量存儲需求。

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