存儲(chǔ)芯片行業(yè)專(zhuān)題研究：底部已過(guò)AI推動(dòng)行業(yè)進(jìn)入新周期

存儲(chǔ)芯片行業(yè)專(zhuān)題研究：底部已過(guò)，AI推動(dòng)行業(yè)進(jìn)入新周期核心觀點(diǎn)：周期拐點(diǎn)+創(chuàng)新賦能，存儲(chǔ)行業(yè)有望迎上行存儲(chǔ)板塊迎來(lái)周期反轉(zhuǎn)+創(chuàng)新賦能+產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化的三重驅(qū)動(dòng)，處于新一輪成長(zhǎng)的黎明期。存儲(chǔ)芯片行業(yè)為數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的賣(mài)水人，在AI應(yīng)用爆發(fā)的產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)下，存儲(chǔ)技術(shù)革新將通過(guò)助力AI訓(xùn)練與推理來(lái)賦能千行百業(yè)。目前存儲(chǔ)行業(yè)周期已經(jīng)筑底，預(yù)計(jì)在手機(jī)、PC等傳統(tǒng)大宗市場(chǎng)需求逐步復(fù)蘇，以及AI應(yīng)用對(duì)服務(wù)器需求的催化下，存儲(chǔ)行業(yè)將開(kāi)啟新一輪上行期。我們預(yù)計(jì)全球存儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模24年有望增長(zhǎng)38%回升至1105億美元，經(jīng)歷21年的高位后，22年開(kāi)始進(jìn)入下行，我們預(yù)計(jì)23年將為存儲(chǔ)周期底部（市場(chǎng)規(guī)模-42%YoY），24年預(yù)計(jì)將因需求開(kāi)始逐步復(fù)蘇進(jìn)入周期上行。同時(shí)國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈迅速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)集群逐步形成，我們建議關(guān)注周期復(fù)蘇與創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)加持下的國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈投資機(jī)遇。周期：底部筑底信號(hào)顯著，23年下半年起有望逐步回暖，AI服務(wù)器、AI手機(jī)與AIPC有望帶動(dòng)存儲(chǔ)單機(jī)密度大幅提升。我們復(fù)盤(pán)以往存儲(chǔ)行業(yè)周期，發(fā)現(xiàn)上行期與下行期均約兩年，而本輪周期從21年末開(kāi)始至今已下行約7個(gè)季度，同時(shí)供給端與價(jià)格方面已呈現(xiàn)筑底信號(hào)，產(chǎn)業(yè)鏈預(yù)計(jì)23年下半年開(kāi)始需求端將逐步復(fù)蘇開(kāi)啟上行。供給端，主要存儲(chǔ)原廠稼動(dòng)率與資本開(kāi)支縮減明顯，資本開(kāi)支的縮減將主要于23年下半年開(kāi)始明顯見(jiàn)效，下半年供給端進(jìn)一步收縮有望加速行業(yè)筑底反轉(zhuǎn)。據(jù)Trendforce，三星/美光/海力士稼動(dòng)率從22年的接近滿(mǎn)載分別下滑至2Q23的77%/74%/82%，海力士與美光2Q23資本開(kāi)支分別同比下降62%/40%，美光于2Q23業(yè)績(jī)會(huì)上也表示其減產(chǎn)將延續(xù)至明年。價(jià)格端上同樣呈現(xiàn)筑底態(tài)勢(shì)，海力士于2Q23業(yè)績(jī)會(huì)上表示其DRAM價(jià)格已出現(xiàn)高個(gè)位數(shù)的環(huán)比增長(zhǎng)，IDC數(shù)據(jù)，DRAM市場(chǎng)均價(jià)于1Q23與2Q23環(huán)比下降幅度分別為13%與6%，Trendforce預(yù)計(jì)3Q23DRAM跌幅將收窄至0%~5%。需求端，美光與Trendforce預(yù)計(jì)整體需求將于下半年開(kāi)始改善，AI、汽車(chē)有望維持快速增長(zhǎng)，下半年手機(jī)、PC等大宗市場(chǎng)回暖復(fù)蘇有望進(jìn)一步推動(dòng)價(jià)格止跌，存儲(chǔ)周期拐點(diǎn)將近。此外，手機(jī)是終端用戶(hù)交互最重要設(shè)備之一，考慮算力、存力等因素，以手機(jī)為代表的終端AI落地或?qū)⒙氏葘?shí)現(xiàn)，AI有望成為驅(qū)動(dòng)下一輪換機(jī)潮的重要因素，2H23首批具備AI功能的智能手機(jī)將陸續(xù)推出，2024-2025年更多創(chuàng)新AI應(yīng)用將落地手機(jī)，有望帶動(dòng)手機(jī)單機(jī)存儲(chǔ)容量顯著提升。創(chuàng)新：AI催化HBM需求快速增長(zhǎng)，為服務(wù)器市場(chǎng)帶來(lái)增量空間。HBM存儲(chǔ)通過(guò)將DRAM堆疊的方式大幅提高內(nèi)存帶寬，而2022年末AI大模型應(yīng)用的爆發(fā)催化了算力需求增長(zhǎng)，AI訓(xùn)練更高的算力需求需要存儲(chǔ)芯片進(jìn)行容量與帶寬上的配套，傳統(tǒng)的GDDR方案帶寬迭代速度已難以滿(mǎn)足，從而帶寬更高的HBM方案加速落地，我們預(yù)計(jì)HBM方案將在24/25年后成為AI訓(xùn)練服務(wù)器市場(chǎng)主流。目前單臺(tái)AI服務(wù)器HBM容量需求約320~640GB，當(dāng)前AI訓(xùn)練用加速卡或GPU主要為英偉達(dá)A100/H100，AMDMI300/MI250以及GoogleTPUv3/v4，此類(lèi)加速卡均配備HBM，AI訓(xùn)練需求增長(zhǎng)將推動(dòng)英偉達(dá)/AMD以及谷歌加速卡迅速應(yīng)用，從而帶動(dòng)HBM滲透率提升，同時(shí)未來(lái)英偉達(dá)/AMD的GPU與加速卡迭代至GH200與MI300，下一代加速卡將使用更大容量的HBM，HBM市場(chǎng)需求迎來(lái)滲透率與單機(jī)容量的雙增長(zhǎng)。我們測(cè)算HBM市場(chǎng)規(guī)模將從22年的15億美金增長(zhǎng)至24年的64億美金，對(duì)應(yīng)107%的22-24CAGR；AI服務(wù)器存儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模將從22年的106億美金增長(zhǎng)至24年的151億美金，對(duì)應(yīng)19%的22-24CAGR。目前海力士已量產(chǎn)HBM3，并率先向英偉達(dá)H100供應(yīng)，三星將于2H23量產(chǎn)HBM3，美光預(yù)計(jì)24年量產(chǎn)HBM3，三家主要原廠逐步量產(chǎn)HBM將助力HBM市場(chǎng)進(jìn)一步增長(zhǎng)。國(guó)產(chǎn)化：國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)集群逐步形成，帶動(dòng)本土產(chǎn)業(yè)鏈成長(zhǎng)。復(fù)盤(pán)存儲(chǔ)行業(yè)發(fā)展史，驅(qū)動(dòng)兩次存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的核心因素均為成本優(yōu)勢(shì)的轉(zhuǎn)移，而目前國(guó)內(nèi)下游需求土壤逐步成熟，手機(jī)、PC與新能源汽車(chē)等多個(gè)應(yīng)用已成為全球主要市場(chǎng)之一，同時(shí)存儲(chǔ)供給端發(fā)展也較迅速，國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)IDM原廠為長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)與長(zhǎng)江存儲(chǔ)，兩家公司分別在DRAM與NAND技術(shù)追趕上進(jìn)展較快，長(zhǎng)鑫23年DRAM已突破17nm，長(zhǎng)江存儲(chǔ)NAND布局上推進(jìn)至232層，逐步向海外主流水平靠近。據(jù)IDC數(shù)據(jù)，長(zhǎng)鑫與長(zhǎng)存在DRAM與NAND上市占率從2020年的0.3%與1.0%上升至2022年的1.8%與3.5%，我們預(yù)計(jì)未來(lái)國(guó)產(chǎn)化水平將繼續(xù)提升。原廠顆粒國(guó)產(chǎn)化將有助于培養(yǎng)本土供應(yīng)鏈，為國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)產(chǎn)業(yè)集群以及成本上的優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)模組、主控、封測(cè)與設(shè)計(jì)廠商的國(guó)產(chǎn)替代。存儲(chǔ)市場(chǎng)23年周期見(jiàn)底，24年復(fù)蘇下規(guī)模有望達(dá)1081億美元存儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模經(jīng)歷21年的高位后，22年開(kāi)始進(jìn)入下行，我們預(yù)計(jì)23年將為存儲(chǔ)周期底部，測(cè)算23年全球存儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模將同比下降42%至798億美元，24年預(yù)計(jì)將因需求復(fù)蘇、供給減產(chǎn)進(jìn)入周期上行，預(yù)計(jì)24年存儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模將同比增長(zhǎng)38%至1105億美元。需求端，我們預(yù)計(jì)23年下半年起存儲(chǔ)行業(yè)需求邁入弱復(fù)蘇階段。我們預(yù)計(jì)24年手機(jī)與PC終端銷(xiāo)量有望企穩(wěn)，服務(wù)器整體銷(xiāo)量在AI服務(wù)器出貨量快速增長(zhǎng)對(duì)資本開(kāi)支的擠占下將有所下降，但服務(wù)器存儲(chǔ)容量有望大幅提升，大宗市場(chǎng)需求量主要增長(zhǎng)來(lái)源于單機(jī)存儲(chǔ)容量的上升。DRAM方面，AI大模型在移動(dòng)端的部署有望驅(qū)動(dòng)手機(jī)單機(jī)存儲(chǔ)容量需求快速增長(zhǎng)，我們預(yù)計(jì)手機(jī)與PC單機(jī)密度將持續(xù)上升，服務(wù)器內(nèi)存受HBM容量快速增長(zhǎng)帶動(dòng)，單機(jī)密度大幅提升，預(yù)計(jì)DRAM總體需求同比增速24年將恢復(fù)至14%。疊加價(jià)格觸底回暖，我們預(yù)計(jì)2024年全球DRAM市場(chǎng)規(guī)模將同比增長(zhǎng)43%至662億美金。NAND方面，我們認(rèn)為NAND需求主要來(lái)自于手機(jī)與SSD市場(chǎng)，我們預(yù)計(jì)在手機(jī)單機(jī)容量升級(jí)以及服務(wù)器單機(jī)密度提升將驅(qū)動(dòng)行業(yè)NANDGB總需求同比增長(zhǎng)20%，疊加價(jià)格回暖，我們預(yù)計(jì)2024年NAND市場(chǎng)規(guī)模將恢復(fù)至442億美元，同比增長(zhǎng)32%。供給端，存儲(chǔ)原廠23~24年持續(xù)減產(chǎn)，24年有望出現(xiàn)小幅供需缺口。我們看到減產(chǎn)穩(wěn)價(jià)已成為存儲(chǔ)原廠的主要目標(biāo)，23年以來(lái)海外原廠稼動(dòng)率與資本開(kāi)支縮減明顯，美光已于2Q23業(yè)績(jī)會(huì)中表示將延續(xù)減產(chǎn)至24年，我們預(yù)計(jì)22年與23年DRAM與NAND供給增速均有望明顯降低，連續(xù)減產(chǎn)與需求弱復(fù)蘇下行業(yè)有望于24年出現(xiàn)小幅供需缺口。核心關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)：模組封測(cè)廠或率先受益周期反轉(zhuǎn)，利基市場(chǎng)供應(yīng)鏈向亞洲轉(zhuǎn)移存儲(chǔ)價(jià)值鏈緊湊，產(chǎn)業(yè)鏈議價(jià)權(quán)集中于IDM原廠巨頭。IDM原廠巨頭業(yè)務(wù)覆蓋環(huán)節(jié)包括設(shè)計(jì)、制造、部分主控芯片、部分封測(cè)以及部分模組，據(jù)各環(huán)節(jié)公司公告數(shù)據(jù)拆分，IDM原廠價(jià)值鏈覆蓋比例達(dá)到82%以上，產(chǎn)業(yè)鏈議價(jià)權(quán)較集中于IDM巨頭，故產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)玩家發(fā)展將較大取決于與存儲(chǔ)原廠的商業(yè)模式關(guān)系。利基存儲(chǔ)從產(chǎn)業(yè)鏈附加值占比來(lái)看，價(jià)值占比較大的環(huán)節(jié)為設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)，分別占24%與42%。設(shè)備廠與原廠綁定關(guān)系較強(qiáng)，模組集成商為存儲(chǔ)原廠產(chǎn)品市場(chǎng)一體化的一環(huán)。存儲(chǔ)制造端資本開(kāi)支較高，資本開(kāi)支中主要部分即為WFE設(shè)備（前道設(shè)備）支出，支付對(duì)象即為設(shè)備廠商，設(shè)備廠商位于半導(dǎo)體制造部分的產(chǎn)業(yè)鏈頂端，同時(shí)設(shè)備廠與原廠一樣同為寡頭壟斷環(huán)節(jié)，議價(jià)權(quán)同樣較高，存儲(chǔ)原廠也為設(shè)備廠商除邏輯芯片代工廠之外的主要收入來(lái)源，兩者合作綁定關(guān)系較強(qiáng)。模組集成環(huán)節(jié)附加值占比相對(duì)更低，據(jù)公司公告數(shù)據(jù)拆分，模組集成環(huán)節(jié)占比為13%，此環(huán)節(jié)對(duì)原廠依賴(lài)性較強(qiáng)，其成本結(jié)構(gòu)中大部分均為原廠所生產(chǎn)的存儲(chǔ)顆粒，據(jù)江波龍招股書(shū)數(shù)據(jù)，2021年存儲(chǔ)顆粒占其主營(yíng)成本的79%，模組集成商主要為存儲(chǔ)原廠拓寬市場(chǎng)覆蓋面，將存儲(chǔ)顆粒完成從標(biāo)品到客制化的模組產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換，以將原廠市場(chǎng)覆蓋面從大宗領(lǐng)域拓寬到長(zhǎng)尾市場(chǎng)。存儲(chǔ)模組：附加值來(lái)源為產(chǎn)品選型，產(chǎn)業(yè)鏈最下游，領(lǐng)先進(jìn)入上行期模組制造廠商有存儲(chǔ)原廠與第三方模組廠，第三方模組廠商所提供的附加值主要為產(chǎn)品選型，匹配消費(fèi)類(lèi)與工業(yè)類(lèi)市場(chǎng)相對(duì)較多元化的長(zhǎng)尾市場(chǎng)需求。內(nèi)存條內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括DRAM存儲(chǔ)顆粒、TS芯片、RCD接口芯片、DB芯片、以及電源管理芯片，NAND模組以SSD為例，內(nèi)部主要包括NAND存儲(chǔ)顆粒、NAND主控芯片、以及較高端的SSD會(huì)配備的DRAM緩存，模組廠商需要完成模組產(chǎn)品架構(gòu)設(shè)計(jì)與定義，以及內(nèi)部各類(lèi)芯片的選型，根據(jù)客戶(hù)需求，為不同應(yīng)用領(lǐng)域的客戶(hù)提供相對(duì)更多樣化、客制化的產(chǎn)品。模組產(chǎn)品中大宗品類(lèi)客戶(hù)結(jié)構(gòu)相對(duì)更集中，需求在產(chǎn)品性能、壽命與可靠性上。以NANDFlash為例，按品類(lèi)分市場(chǎng)份額中，根據(jù)CFM數(shù)據(jù)，占比最高的品類(lèi)為SSD與手機(jī)中的嵌入式存儲(chǔ)兩類(lèi)，2022年分別占比49%與38%，占據(jù)大部分市場(chǎng)，而SSD市場(chǎng)中消費(fèi)級(jí)SSD與企業(yè)級(jí)SSD主要為全球品牌PC廠商與服務(wù)器/云廠商，手機(jī)中嵌入式存儲(chǔ)客戶(hù)主要為全球手機(jī)品牌廠商，兩類(lèi)產(chǎn)品客戶(hù)結(jié)構(gòu)均相對(duì)較集中，且客戶(hù)需求對(duì)模組需求在于產(chǎn)品性能、使用壽命以及產(chǎn)品可靠性上，對(duì)模組價(jià)格相較于工業(yè)類(lèi)、PC后裝以及移動(dòng)存儲(chǔ)等市場(chǎng)更不敏感。存儲(chǔ)原廠模組產(chǎn)品主要對(duì)接大宗領(lǐng)域需求，第三方模組廠商主要覆蓋長(zhǎng)尾市場(chǎng)需求。存儲(chǔ)原廠產(chǎn)品性能與可靠性更高，為手機(jī)、PC前裝、服務(wù)器等大宗應(yīng)用領(lǐng)域的主要供貨商，而第三方模組廠以產(chǎn)品選型、成本管控以及渠道能力見(jiàn)長(zhǎng)，主要覆蓋PC后裝、移動(dòng)存儲(chǔ)以及工業(yè)類(lèi)應(yīng)用等價(jià)格更敏感、需求更多元的長(zhǎng)尾市場(chǎng)。我們測(cè)算存儲(chǔ)模組市場(chǎng)規(guī)模2023年因周期下行原因?qū)⑾陆抵?58億美元，預(yù)期在需求逐步復(fù)蘇的帶動(dòng)下，25年市場(chǎng)規(guī)模有望恢復(fù)到1714億美元，2023~2025年同比增速分別為-33%/36%/32%。競(jìng)爭(zhēng)格局方面，DRAM模組與NAND模組市場(chǎng)份額均大部分由原廠占據(jù)，經(jīng)我們測(cè)算，DRAM模組中第三方模組廠市占率僅占17%，且主要由金士頓占據(jù)，其余模組廠如威剛、海盜船、金泰克與記憶科技等占據(jù)較碎片化的份額，NAND模組呈現(xiàn)出較類(lèi)似的格局，原廠格局較為集中，占據(jù)NAND模組市場(chǎng)的88%，其他較領(lǐng)先的NAND模組廠為金士頓、嵌入式存儲(chǔ)領(lǐng)先的江波龍與佰維存儲(chǔ)，其他廠商為格局更為碎片化的第三方模組廠。市場(chǎng)整體來(lái)看，第三方模組廠份額遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原廠，未來(lái)仍有較大提升空間，以江波龍1H23收入測(cè)算，其在整個(gè)模組市場(chǎng)份額已達(dá)到1.1%，較2022年的0.8%有明顯提升。從股價(jià)上看，模組廠與原廠周期中基本同時(shí)反應(yīng)。原廠與模組廠股價(jià)受到業(yè)績(jī)表現(xiàn)與估值倍數(shù)兩方面因素的驅(qū)動(dòng)。1）業(yè)績(jī)表現(xiàn)，由于終端庫(kù)存消化需要時(shí)間，故顆粒價(jià)格開(kāi)始反彈后，到業(yè)績(jī)表現(xiàn)開(kāi)始回暖仍存在一定時(shí)滯，業(yè)績(jī)表現(xiàn)將在庫(kù)存水平逐步正?；箝_(kāi)始驅(qū)動(dòng)股價(jià)上漲。2）估值倍數(shù)，估值倍數(shù)為驅(qū)動(dòng)股價(jià)上漲的核心因素，顆粒價(jià)格反彈后估值倍數(shù)便開(kāi)始提升。從而當(dāng)存儲(chǔ)顆粒價(jià)格反彈開(kāi)啟上行周期后，原廠與模組廠估值倍數(shù)均開(kāi)始上漲，股價(jià)反應(yīng)時(shí)點(diǎn)較為一致。從業(yè)績(jī)?cè)鏊偕峡?，模組廠業(yè)績(jī)向上與向下拐點(diǎn)均略早于原廠。模組集成環(huán)節(jié)處于原廠下游，終端需求反彈后將直接拉動(dòng)模組環(huán)節(jié)廠商業(yè)績(jī)回暖，而原廠出貨方式既有模組也有存儲(chǔ)顆粒，即便由于存儲(chǔ)顆粒供應(yīng)商議價(jià)權(quán)較強(qiáng)，顆粒價(jià)格或先于模組價(jià)格筑底，但營(yíng)收增速仍需模組廠商以及OEM客戶(hù)相應(yīng)庫(kù)存回歸正常后才會(huì)回暖，故存儲(chǔ)原廠業(yè)績(jī)表現(xiàn)拐點(diǎn)略滯后于模組廠商，據(jù)Wind數(shù)據(jù)，以威剛、宜鼎、美光與海力士為例，模組廠商營(yíng)收增速轉(zhuǎn)正時(shí)點(diǎn)較原廠領(lǐng)先約1~2個(gè)季度。周期中待需求復(fù)蘇拉動(dòng)價(jià)格反彈，開(kāi)啟上行周期后，模組廠商將率先受益于周期反轉(zhuǎn)，迎來(lái)業(yè)績(jī)與估值倍數(shù)的戴維斯雙擊。利基存儲(chǔ)設(shè)計(jì)：供給向亞洲轉(zhuǎn)移，物聯(lián)化和智能化拉動(dòng)大容量需求提升NORFlash的應(yīng)用從最早功能性手機(jī)以及PCBIOS向物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)發(fā)展。TWS耳機(jī)、AMOLED及TDDI觸控與顯示芯片、車(chē)載電子、安防、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域?qū)ORFlash的需求增加。另外，隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的復(fù)雜化以及功能的多樣化，存儲(chǔ)器容量也在逐步擴(kuò)大，因此行業(yè)自2017年開(kāi)始迎來(lái)新的增長(zhǎng)。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年NORFlash全球市場(chǎng)規(guī)模為24億美元，預(yù)計(jì)2025年可達(dá)39億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率約為10%。海外廠商相繼退出NORFlash市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)企業(yè)逐步占優(yōu)。NORFlash市場(chǎng)規(guī)模較小，性質(zhì)更偏向于利基型行業(yè)。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2021年NORFlash和EEPROM市場(chǎng)規(guī)模約40億美元，占全球市場(chǎng)規(guī)模僅為2.6%。現(xiàn)有NOR市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)者主要為中國(guó)臺(tái)灣廠