半导体存储行业市场分析2

半导体存储行业市场分析1存储器：半导体第二大子版块，强周期属性2022年全球存储市场规模达1298亿美元，集成电路市场占比27.4%。WSTS将半导体行业分为集成电路、分立器件、光电器件和传感器几大领域进行统计。根据WSTS，2022年全球半导体市场规模达到5741亿美金，其中集成电路市场规模4744亿美金，占比82.6%，存储器是集成电路的重要组成部分，2022年市场规模1298亿美金，占集成电路市场的27.4%，占半导体市场22.6%，是整个半导体行业第二大细分领域（第一大为逻辑电路）。存储芯片周期波动性较半导体行业整体更强。作为半导体行业的重要分支，存储芯片周期变化情况基本与半导体行业周期变化情况保持一致，比较存储芯片市场规模与半导体行业市场规模2004年-2024E同比变化情况，存储芯片同比变化曲线更为陡峭，其波动性更强，半导体周期景气下，存储芯片市场贡献更为突出。DRAM和NANDFlash在存储市场中占主导地位。存储器按照是否需要持续通电以维持数据分为易失性存储（RAM）和非易失性存储（ROM），在RAM中，动态随机存取存储器（DRAM）需要在维持通电的同时，通过周期性刷新来维持数据，DRAM结构简单，单位面积的存储密度显著高于SRAM，DRAM作为一种高密度的易失性存储器，主要用作CPU处理数据的临时存储装置，广泛应用于智能手机、个人电脑、服务器等主流应用市场。在ROM中，NANDFlash是使用电可擦技术的高密度非易失性存储，其存储密度远高于其他ROM，同时能够实现快速读写和擦除。NANDFlash为大容量数据存储的实现提供了廉价有效的解决方案，是目前全球市场大容量非易失存储的主流技术方案。根据彭博，2021年DRAM和NAND合计市场规模占比超95%，分别占比约57.3%，38.3%。据CFM闪存市场预计，2022年NANDFlash市场容量规模增长6%达到610BGB，DRAM市场容量规模增长4%达到194BGb。中国在全球存储市场占据重要地位。在国内市场，随着中国在电子制造领域水平的不断提升，国内存储芯片产品的需求量逐步攀升，根据世界半导体贸易统计协会数据，2018年中国存储芯片市场规模达到5,775亿元，发展空间广阔。根据Yole最新统计，2022年中国企业在全球DRAM市场份额为30%，在NAND市场份额为33%，中国企业DRAM和NAND合计市场规模约432.8亿美金（不含外国企业在国内生产的进口量）。下游应用市场广阔，计算与无线通信合计占比超80%。存储产业链下游涵盖智能手机、平板电脑、计算机、网络通信设备、可穿戴设备、物联网硬件、安防监控、工业控制、汽车电子等行业以及个人移动存储等领域，应用市场广阔。云计算、大数据、物联网、人工智能等市场规模扩大，数据量激增，通信技术发展带动，2021年计算与无线通信领域存储产品应用占比分别达47.0%，37.3%，是存储产品下游应用重要领域。DDR和LPDDR是DRAM应用最广泛品类，DDR5渗透率逐步提升。DRAM按照产品分类分为DDR/LPDDR/GDDR和传统型（Legacy/SDR）DRAM。DDR是双倍速率同步动态随机存储器，主要应用在PC、服务器上等领域，目前主流的DDR标准是DDR4，DDR5渗透率在逐步提升过程中；LPDDR是LowPowerDDR，主要应用于移动端电子产品；GDDR（GraphicsDDR）主要应用于图像处理领域；相比较DDR的双倍速率（在时钟上升沿和下降沿都可以读取数据），传统DRAM只在时钟上升沿读取数据，速度相对慢。根据Yole统计，DDR/LPDDR合计占DRAM应用比例约90%。3DNAND是NANDFlash主流，存储密度持续提升。存储密度提升的主要技术路径包括提高存储单元的可存储数位（bit）量和提升3DNANDFlash的堆叠层数。根据每个存储单元存储的可存储数位量，NANDFlash分为SLC（Single-levelCell）、MLC（Multi-levelCell）、TLC（Triple-levelCell）、QLC（Quad-LevelCell）。SLC为每个存储单元存储的数据只有1位，MLC、TLC和QLC每个存储单元存储的数据分别为2/3/4位，存储密度梯度提升。传统NANDFlash为平面闪存（2DNAND），3DNAND使用多层垂直堆叠技术，拥有更大容量、更低功耗、更优耐用性以及更低成本的优势。三星电子2013年率先开发出可以商业化应用的24层3DNAND，2020年3DNAND高端先进制程进入176层阶段，2022年美光宣布232层3DNAND实现量产。主流存储市场海外厂商高度垄断。与逻辑芯片不同，DRAM和NANDFlash等半导体存储器的核心功能为数据存储，存储晶圆的设计及制造标准化程度较高，各晶圆厂同代产品在容量、带宽、稳定性等方面，技术规格趋同。因此头部厂商通过产能扩大规模化优势及技术持续升级迭代保持竞争力。DRAM领域，三星、美光、SK海力士垄断了近95%的市场份额，行业龙头三星电子2014年率先实现20nm量产，此后DRAM制程大约每两年实现一次突破，从1Xnm（16nm-19nm）到1Ynm（14nm16nm）到1Znm（12-14nm）。2021年1月，美光科技率先宣布量产1αnm（接近10nm）DRAM产品，主流原厂开始进入1αnm制程阶段。目前市场高端制程为1Znm，该制程生产的芯片主要标准规格包括DDR4X/5及LPDDR4X/5。NAND领域，竞争格局同样较为集中，由三星电子、铠侠、西部数据、美光科技、SK海力士等公司主导全球市场，SK海力士收购英特尔NANDFlash业务已于2021年获得主要市场监管当局批准，全球NANDFlash市场将进一步集中。NOR领域，竞争格局相对DRAM和NAND分散，中国台湾和大陆厂商占据一席之地。2前几轮周期存储行业如何表现？2014年周期存储器市场破800亿美金新高。2013-2016年，全球存储器市场分别同比增速+27.6%/+17.8%/-2.6%/-1.8%，达到691/814/793/779亿美金。其中2013/2014年全球DRAM销售额同比增长34.5%/34.6%至352/473亿美金，2015/2016年DRAM市场同比下降4.0%/9.0%至454.4/413.3亿美金。市场格局方面，美光/三星/SK海力士三家DRAM全球份额从2005年60%左右的份额，在2013年首次超过80%，并在2014年之后始终维持在超过90%。竞争格局逐步集中主要是因为产品升级迭代与生产规模扩张带来的高研发及资本开支投入，DRAM市场竞争激烈，价格波动大，头部厂商通过规模经济和成本优势保持竞争力，同时通过一系列收并购整合，行业集中度持续提升。2013-2016年移动端DRAM需求取代PC用DRAM成为主要需求来源。1980-2000年代，PC在DRAM的终端应用需求中占比65-85%，是DRAM终端应用需求最大的领域，随着PC销量在2010年见顶后逐步回落，2012年PC用DRAM占比下降至41%，2015年，移动端DRAM生产规模首次超过PC用DRAM，成为DRAM下游占比最高的应用。移动终端对DRAM的需求持续增长：1）智能手机出货量自2009年起高速增长，2012/2013/2014年出货量增速分别为43.8%/42.4%/28.5%，达到6.8/9.7/12.4亿部。2）智能手机/平板电脑内存容量及DRAM产品密度持续升级。随着智能手机功能逐步丰富，设备内存用量持续增加，以适应性能不断提升的处理器和显示屏需求。IHS预计2012年全球智能手机中的平均DRAM容量增长近50％达到666MB。此外智能手机中DRAM芯片的平均密度也在快速上升，2012年4Gb内存芯片约占智能手机DRAM市场的37％，8Gb占36％。IHS预计2013年8Gb将占据市场主要地位，份额提升至46%，4Gb占比下降至28%。再往后看，密度更高的16Gb将逐步占据主导地位，2012年16Gb的DRAM市场份额仅占2％，预计2013年将跃升至15％，并在2015年成为主流产品，份额达到56％。供给端，行业集中度提升+产品复杂度提升带来DRAM产能持续萎缩。产能方面，根据SEMI，2003-2007年全球DRAM装机产能每年40-50%的增速保持高速增长，2007年全球11个主要DRAM供应商在全球约40个工厂生产DRAM芯片，2008/2009年金融危机期间DRAM行业经历了严重的下滑，供应商数量和产能方面均出现减少。2015年全球主要DRAM供应商仅剩6家公司（20个生产工厂），其他一些前道工厂从生产DRAM转换为生产逻辑、NAND等其他用途芯片。产品复杂度提升及技术迭代亦使得产能出现损失。2015年初，业内主流DRAM制程节点在21/20nm，头部厂商技术节点已升级至15nm（1Xnm），SEMI在跟踪了9个工厂后得出结论，工艺步骤增加，产品复杂度提升导致工厂每平方英尺洁净间生产的晶圆减少10％至20％，这一趋势几乎影响到所有在30/28纳米节点及以下的行业领域，并预计2014年到2016年，DRAM工厂在过渡到下一个领先技术节点时预计产能每月将损失约25,000个晶圆。从资本开支角度，由于晶圆厂从设备投资到产能扩充通常需要1.5-2年，因此根据ICInsights和美光的统计，以及2010年以来DRAM行业资本开支情况，我们看到全球前道DRAM晶圆产能在2013-2016年不增反降，2012-2014年DRAM行业资本开支占营收比重维持不到20%的水位。供不应求背景下，2013年起DRAMASP开始提升。需求端，特别是对于高端、低功耗移动DRAM的需求大幅增长。供给端，1）与2010年相比，2013年DRAM市场竞争格局更加集中，2013年美光完成对日本尔必达的收购，且两家台企DRAM供应商力晶科技Powerchip和茂德科技ProMOS基本退出了DRAM业务。2）DRAM市场在2007年之后多年的大幅减少资本支出后，几乎没有新增产能。DRAM资本支出占销售额的比例从2011年的30％下降至2012年的20％。因此供需状态有利于DRAM供应商，叠加SK海力士无锡厂火灾等原因，DRAMASP于2013年开始持续上行。2014年10月起DRAM价格进入下行通道。2014年底智能手机销售旺季过去，2015年PC出货疲弱，PCOEM库存持续提升，DRAM价格进入下行周期。与此同时，头部存储厂仍在向更先进制程节点迁移。三星在2015Q3推出了20nm生产的PC和服务器产品，以及用于移动端的LPDDR4，其作为首家供应基于20nm工艺制造的LPDDR4的制造商，在市场价格下降的情况下具有显著的成本优势。SK海力士预计在2016Q1-Q2大规模生产21nm产品，美光则相比前两家更为滞后。PCOEM去库存接近尾声，2016年中DRAM价格筑底。DRAM价格自2014年10月下降以来，到2016年6月市场看到价格筑底，彼时DDR34GB的平均合约价从32.75美元下降了62%，至12.5美元。需求端，随着2016Q3智能手机新品发布，整个智能手机供应链积极备货，当时中国智能手机品牌对存储器组件亦有很高的需求，2016年全球智能手机单位DRAM容量同比提升了36%，因此DRAM和NANDFlash市场都面临供应紧张的局面。供给端，DRAM市场三家龙头寡头垄断下，凭借行业工艺向20nm技术升级，比特产出仍能保持增长的同时，晶圆产能保持相对稳定。另外从产品结构角度来看，主要DRAM供应商将更多的产能重新分配给移动和服务器产品，同时北美地区的笔记本电脑需求有所回暖，造成PCDRAM供应也趋于紧张，因此整个DRAM价格在2016H2有所回升。2017年存储市场突破1000亿美金。2017-2018年全球存储市场重返增长，市场规模同比大幅提升62.6%/26.6%至1267/1604亿美金，其中全球DRAM市场规模同比增速61.5%/27.4%，达到1239.7/1579.7亿美金。需求驱动主要来源于1）全球服务器出货量稳步增长，以及服务器存储容量显著提升；2）智能手机持续增长，手机存储容量继续升级。根据IHS统计，服务器在智能手机、PC等各终端应用中是单机DRAM容量增速最快的终端产品，此外，自2016年以来，服务器在全球DRAM比特需求中占比快速提升，从2016年的20.9%提升至2019年的27.3%。回顾全球服务器出货情况：2013至2014年，云计算及消费电子创新及升级带动了OnlineServes需求，服务器行业呈现相对稳定的增长；2015年以Facebook、Google及微软等为代表的超大新数据中心的持续增长，当年服务器出货量同比增长5.1%至971万台；2017Q1，Meta、谷歌、亚马逊等企业为了等待英特尔推出新数据中心芯片，放缓对于新服务器的采购，服务器出货量短暂下滑，2017Q2云服务商扩产带动服务器需求，2017Q3中国运营商的采购拉动以及企业/政府级市场的需求，中国成为全球X86服务器增长主要市场；2018年全球服务器市场出货量再次实现超越10%的增长，主要源自于云计算、大数据、AI等新一代技术对互联网企业持续拓展基础架构规模的推动，同时也刺激了传统企业用户的采购需求；2019年超大规模数据中心运营商资本开支减少，服务器出货量出现同比下滑。供给端，DRAM行业资本开支在2017年和2018年均有20%以上增长。三星在2017年开始实现向18nm工艺的过渡，由于此前行业晶圆产能增量有限叠加技术升级，DRAM供应增长放缓，DRAM合约价从2016年下半年开始上涨，叠加季节性需求，此后DRAM价格持续向上。因此三星在2017年计划通过扩产缓解供应不足并保持其市场主导地位。SK海力士始终专注于提高良率和扩大21nm工艺的应用，其基于18nm的产品在2017年底开始小规模量产。产能方面，2017年SK海力士在无锡建第二座12英寸晶圆厂，并预计最早将于2019年投入运营。美光的子公司美光存储台湾2018年DRAM已全部采用1Xnm工艺，美光科技台湾（原Inotera）自2018Q2开始从20nm工艺向1X纳米工艺过渡，预计到2018年底其约一半产能将采用1X纳米工艺，全面转换预计将在2019年上半年完成。由于产能建设通常需要至少1.5年以上时间，我们看到新增产能在2018年开始逐步体现。2018Q3DRAM价格见顶。库存方面，2019Q1北美主要数据中心运营商服务器内存存货至少5-6周，OEM库存约4周，均超过正常水平。需求方面，经历了两年的服务器需求强劲增长后，服务器DRAM市场的需求增长逐渐放缓。由于升级至英特尔Purley平台的需求开始减弱，内存订单也已得到满足，此外叠加中美贸易摩擦带来不确定性，亦导致需求保守。供给方面，主要DRAM供应商2019年无新增计划扩产，并放缓了向先进工艺和高密度芯片的升级，资本开支同比下降，以试图抵消供过于求的情况。2019Q3-Q4DRAM价格筑底：需求方面，1）移动端：2019年智能手机出货不及预期，移动DRAM的平均销售价格在2019Q1-2019Q3下降10%-15%，移动DRAM平均销售价格下降将促使品牌商提高手机的存储容量，并有助于加快供应商的清库进程。另外2019Q3价格已经挑战三家供应商成本极限，因此供应商在Q4降价态度相对保守，导致价格下跌幅度收窄。2）彼时日本政府已批准向两家主要韩国供应商出口特种材料，日本对韩国采取的贸易行动对供应端影响的担忧已减弱。Q3由于季节性因素以及在2019.12可能出现新一轮美国关税增加前提前发货的影响，备货需求超预期，DRAM供应商谈判价格在Q3企稳。供给方面，三星将大部分资金用于新工艺研发，SK海力士亦重申2020年将减少资本开支，此外2019年底三星华城基地的停电对供给也造成短暂影响。2020年全年存储市场同比增长10%至1175亿美金，存储价格基本持平略降。2020H1：内存库存水位下降，服务器需求回升，价格上行。库存方面，DRAM供应商2020Q1末库存显著降低，需求端，2020年初美国几家头部云服务提供商数据中心服务器订单强劲，国内阿里巴巴、字节跳动和腾讯的服务器需求也由于其海外业务扩张和中国基础设施建设需求增加，叠加传统服务器品牌为避免疫情导致的供应链中断而进行的提前备货需求，内存价格出现上行趋势。2020H2：服务器库存高位，移动端DRAM受华为被制裁手机厂商囤货影响，价格有所支撑。由于担忧供应链中断，OEM在2020H1两个季度积极备货后，其DRAM库存水平相对较高，与此同时企业服务器的客户由于经济前景暗淡和不确定性提升，大规模减少了服务器采购。2020Q3ODM服务器库存同样高于预期，ODM客户的额外服务器订单突然停止，因此导致整体服务器订单环比下降，去库存持续至2020年底。另一方面，移动端美国进一步对华为进行制裁，华为抢先备库存以及其他品牌为占领份额紧急配货似的移动端DRAMASP有所支撑，但仍不足以弥补服务器DRAM高库存水平导致的价格下降，因此2020年下半年DRAM综合价格仍有所下降。从股价走势我们可以看出，海外三家龙头股价走势变化非常接近，三星和SK海力士两家韩国厂商股价反应通常略提前于美光。但从回报率来看，2010年以来美光股价回报率明显高于友商，一方面美光在过去10多年内通过外延收购的方式（尔必达、Inotera等）扩大产能，另一方面美光专注于技术升级。三星则更多的通过扩产实现有机增长，保持其行业份额的领先地位，此外相比另外两家韩国公司，美光的股息政策也更加积极。对比财务情况，我们看到三家厂商的存储业务营收同比增速非常相似，营业利润率方面，整体上三星的营业利润率高于SK海力士，主要得益于其规模优势和产品结构的优势（高附加值SSD模组），2020年以来SK海力士的营业利润率与美光接近。复盘存储厂商股价与内存ASP的关系，以美光为例，在2012年11月内存均价见底之前，美光的股价已经提前在10月初向上。2016年7月，内存价格再次见底，而美光股价在2016年5月中就开始向上。2020年上半年服务器下游囤货，价格上行，下半年行业出于对经济情况的担忧服务器订单环比下降，去库存阶段内存价格下行，2020年全年总体价格持平，2020年11月内存价格见底，我们看到美光股价从2020年9月即进入上行通道。无论是对比内存合约价还是现货价，考虑上文我们看到SK海力士和三星电子股价反应通常略提前于美光，我们可以得到结论，存储厂商股价通常会提前内存价格见底前约一个季度见底，而在内存价格顶部区间，股价通常晚于内存价格见顶开始下行。3本轮周期价格已至底部区间，AI有望引领新一轮上升周期2021存储器行业同比增长30.9%至1538亿美金。2021年是继2020年存储行业市场规模同比小幅增长10%之后的又一年增长。需求端：1）由于居家办公和远程教育的普及，PC需求超预期。2）中国智能手机品牌（包括OPPO、Vivo和小米）在华为被列入实体清单后，积极采购以抢占市场份额。3）经过2020年2-3个季度去库存，服务器制造商2021年开始进行新一轮的采购，因此对DRAM的需求也逐渐恢复。此外，由于集成电路其他芯片受供应链扰动带来的缺货影响，下游积极备货存储芯片。供给端，2021年DRAM产能没有大幅增加。三大DRAM供应商开始加速产能扩张和先进工艺升级，但是由于新增产能在当年不会对市场供需产生明显影响，2021供给端没有大幅增长。从供给结构来看，DRAM行业的寡头格局使得供应商在分配生产能力时通常更注重盈利水平，2020年由于居家办公和远程教育的普及导致供应商重新分配生产能力，将产能首先分配给满足20Q3智能机和PC市场的需求。三大厂继续技术升级。三星、美光、SK海力士仍然在积极增加先进技术产品的制造占比，2021年三星已量产1Znm工艺，并持续提升良率，2021年SK海力士的DRAM供应位增长主要来自于使用1Ynm和1Znm工艺制造的DRAM的增加比例。美光则继续专注于1Znm和1αnm的量产，并提高使用这些工艺制造的DRAM份额。DRAM价格2021Q3见顶，2021Q4进入下行通道。DRAM价格在2020年年底触底后，市场上的供应过剩状况和买家清库存的压力逐渐企稳。随着价格接近历史低点，买家采购需求活跃，因此2021年上半年DRAMASP快速提升，进入2021Q3，上游供应链开始出现组件供应不匹配的问题，限制了电子设备的组装，下游DRAM库存水平相对高于其他芯片，因此价格增速放缓。2021Q4开始，DRAM供应商库存水平健康，但多数终端市场客户DRAM库存水平高于健康水平。分产品来看，服务器：TrendForce统计2021Q3末北美和中国的云服务提供商服务器DRAM库存超过8周，部分公司超过10周。四季度服务器DRAM行业更多的是买家消化库存的过程，供给端，三家主要DRAM供应商2021Q2初将一部分移动DRAM的产能重新分配给服务器DRAM，这部分重新分配的产能在2021Q4逐渐开始生产服务器DRAM，因此服务器DRAM价格在四季度出现环比小幅下降。移动端和PC：2021Q2末智能手机品牌下调全年生产目标，品牌和经销商都面临着高库存压力，同时居家办公带来的PC需求已经开始出现减少。因此DRAMASP在2021Q4开始出现松动，环比下降3-8%。2022年DRAM价格持续下行。2022年以来俄乌战争和高通胀导致消费电子需求非常疲弱，行业库存持续增加，此外英特尔SapphireRapids发货的一再延迟，导致行业降低了对DDR5成长性的预期。供给端，头部供应商资本开支扩产部分于2022年初步释放，三星P3L工厂于2022年年中完工，SK海力士在2021年启动了M16工厂的DRAM生产之后，2022年总产能继续扩大，尽管表示将根据市场状况调整DRAM产量。美光A3工厂扩建主要是为了预防工厂在即将进行的下一代工艺技术转换过程中可能出现的晶圆损失。因此美光的总产能在2021-2022年期间变化不大，其DRAM位元增长主要来自于1Znm和1alphanm工艺技术的良率提高。价格方面，面对不断增长的产能压力，韩国制造商大幅提高了在定价方面妥协的意愿，来刺激经销商和客户的购买，导致价格不断下降。3.1Top3DRAM供应商当前如何看待存储市场？SKHynix：高内存容量机型是2023H2移动端内存关键点，行业库存年内有望回归正常水平。客户的存储芯片库存在23Q2继续下降，SK海力士的库存在二季度也实现了环比的略降，叠加减产效果逐步凸显，存储价格下降趋势在Q2相比Q1有所放缓。23H2，得益于季节性和新的移动端产品的发布，SK海力士预计需求将较上半年有所改善。尽管经济不确定性持续，经济复苏也低于预期，但由于生成型人工智能的开发和商业化竞争加剧，23Q2IT需求出现了明显增长，尤其是对AI相关内存产品的需求激增。从应用领域来看，PC和智能手机：受通胀导致购买力减弱等影响，预计PC出货量将连续两年下降，23Q2PCDRAM渠道库存减少，出货量环比增加。此外高规格笔记本电脑和游戏电脑销量的增加，内存容量也在增加，商用及游戏PC将推动23H2存储需求增长。另外，虽然2023年智能手机销量增长难以预期，但一些分销渠道正在减少库存，中国手机客户的内存库存也呈下降趋势。智能手机需求在旗舰机型和低中端机型之间仍存在两极化的情况。内存容量的增长主要出现在价格敏感性较低的旗舰机型上。旗舰产品对高密度、高性能的LPDDR5需求增加，客户希望通过产品差异化扩大销售。SK海力士认为下半年移动端内存的关键点，将再次是公司从客户那里看到和听到的朝着更高容量机型的转变趋势，且这一趋势目前来看越来越明朗。服务器：由于企业IT支出收紧和云服务提供商客户进行库存调整，预计今年服务器市场需求将趋软。然而，服务器客户的内存库存也呈下降趋势。客户库存中的大部分是DDR4产品，今年的需求预计将迅速转向DDR5。此外，随着在大模型和生成式人工智能（如ChatGPT）等技术开发和商业化方面的竞争日益激烈，AI服务器驱动对高规格存储器（高密度DDR5、HBM等）的需求不断增加，相比传统服务器，AI服务器需要使用至少2倍到8倍的内存，中长期来看AI服务器市场需求增速CAGR有望达到约35%，整体服务器需求增速为高个位数。公司预计2023年全球DRAM位元增速在中到高个位数百分比，NAND位元增速为中双位数（14%-16%）。资本开支方面，SKHynix2023年资本开支同比将减少至少50%，然而公司将继续投资DDR5、LPDDR5和HBM3等预计将推动今年需求的产品，公司将更加专注于技术升级而非扩大产能。库存方面，公司看到内存需求从Q2开始恢复，但目前整体库存仍高于健康水平，考虑到较高的行业库存水平和NAND的盈利能力低于DRAM，SK海力士将进一步减产NAND。技术迭代方面，公司已做好1B纳米DRAM和238层NAND大规模量产的准备，这些产品将于2023年小规模量产，预计将在2024年起量。自2022年底开始的全行业减产的影响正在逐渐显现，23H2减产的效果将比23H1更加明显。此外由于2023年的减产，SK海力士预计2024年的供需平衡将变得更为紧张。高阶产品方面，SK海力士完成了目前可用的最大容量24GBHBM3的开发，且该产品现在正在为客户样品进行发货。通过在行业首次使用TSV技术将12层芯片堆叠，提升产品密度。得益于AI服务器相关投资大幅增长,公司预计2023年高密度128GB及以上DDR5服务器模块和HBM的销售预计将同比增长两倍以上，并预计2024年会进一步增长。三星电子：2023Q2服务器需求仍然疲弱，客户继续调整库存，但得益于主要超大规模云服务提供商对人工智能的增加投资，高密度/高性能产品的需求保持强劲。DRAM方面：由于公司扩大了服务器产品的销售，并积极应对DDR5和AI使用HBM的需求上涨，位增长超预期。NAND方面：公司通过扩大先进节点比例来不断增强成本竞争力，ASP下降幅度相比上季度显著减缓。移动端和PC领域，尽管分销渠道中客户的成品库存相对改善，但由于消费者情绪尚未恢复，需求形势疲软。在这种市场环境下，得益于主要移动端客户新款智能手机的强劲销售，三星得以扩大高密度移动产品销售规模。展望2023H2，客户继续调整库存，DDR4和DDR5需求预计将相较于上半年逐渐改善。恢复预计将从移动端和PC等消费类产品开始，因为这些产品的库存调整比商业类应用开始的更早。移动端和PC领域，下半年新产品的推出将带来需求和库存的改善。此外基于价格弹性的高密度趋势预计将持续。服务器方面，需求恢复的时间可能比移动端和PC更晚，因为客户的订单相对较晚开始，然而由于新CPU推出和单季内存容量的增长，DDR5的比例预计将增加，下半年需求将继续恢复。因此三星将主要减产需求预计相对较低的产品，同时通过增加先进节点和增值产品的比例来应对市场需求。在这些趋势下，三星将保持与去年相似的可用资本支出，并继续扩大基础设施和研发方面的投资，以确保中长期竞争力。生成式AI市场高速增长，三星2024年HBM产能至少翻倍。海外三方机构预期HBM中长期复合增速有望达到34-39%，超大规模数据中心竞争激烈，三星看到2023及2024年HBM需求增长迅猛。公司已向部分AISoC公司和云计算公司出货8层16Gb和12层24Gb的HBM3产品，并预计在2024H2推出HBM3E。三星持续投资HBM生产能力，目前订单水平达到2022年的约两倍，为应对23H2可能出现的额外订单，三星正在通过提高生产效率进一步增加供应能力。公司正在计划2024年增加额外的HBM产能，预计2024年HBM产能至少提高到2023年水平的两倍。美光：存储行业季度低谷已过。美光2023年6月28日FY2023Q3法说会表示，客户库存持续改善，内存容量持续增加推动了行业需求增长，行业减产继续。因此，定价趋势正在改善，公司认为存储行业的季度收入已经过了低谷。终端市场来看，二季度客户在减少过剩库存方面取得进展。PC和智能手机：大多数客户库存现在接近正常水平，部分客户可能想以目前非常低的价格囤一些库存。移动端，美光预计2023年智能手机出货量同比下降个位数百分比。虽然出货量较弱，但公司看到的内存容量有较强增长，主要是由于向高端手机的产品结构转变。数据中心：客户的库存情况也在改善，可能会在今年年底左右或稍后逐渐恢复正常，具体取决于传统数据中心支出的增长情况。近期生成式人工智能的采用加速，对AI服务器内存和存储的需求超出预期，而传统数据中心应用的主流服务器需求仍然不旺盛。美光认为AI服务器的DRAM容量是普通服务器的6到8倍，NAND容量是普通服务器的3倍。其一些客户正在部署具有大幅增加的内存容量的AI计算能力。生成式AI对高带宽内存的需求今年非常强劲，美光已开始提供业界领先的HBM3产品样品，公司预计将于2024年初开始大规模生产HBM3。此外，AI不仅需要HBM或高密度DRAM模块，还需要DDR5和LPDRAM，英伟达的DGXGH200超级计算集群，共享内存空间高达144TB，其中约122TB都是低功耗DRAM。资本开支方面，美光2023财年资本支出计划为70亿美元，同比下降超过40%，其中设备资本支出（WFE）下降超过50%。公司预计2024财年的设备资本支出仍将同比下降。近期美光进一步减少了DRAM和NAND的投片量接近30%，公司预计减少的投片量将持续到2024年，公司将继续专注于减少库存和控制供应。技术升级方面，公司审慎投资，同时管理资本支出、节点推进和降低晶圆产量，是的供应与需求保持一致。美光1-betaDRAM和232层NAND良率快速提升，产品已通过多个验证。DRAM三大厂均已宣布减产。美光2022年9月宣布削减DRAM和NANDFlash的产量，成为首家正式减少产能利用计划的主要存储器制造商，同时美光也表示将会大幅下调2023的资本开支，同比减少至少30%，其中用于晶圆制造设备的支出将同比下降超过50%。铠侠宣布从10月开始削减NANDFlash的产能利用率30%。SK海力士也在10月份法说会表示，公司计划减少相对低利润的产品的生产，公司预计2023年的资本开支将同比下降50%以上，同时考虑到整个行业的高库存水平，公司将尽量减少用于晶圆产能的投资，甚至考虑推迟某些技术升级的投资。公司将重新考虑产品组合和设备配置，2023年的DRAM和NAND的晶圆产量将同比下降。三星在2023年4月2023Q1法说会正式宣布减产，针对的主要是低附加值的产品，至此头部存储供应商均推出减产计划，共同应对行业供需问题。价格方面，回顾以往几轮周期DRAM价格从顶点到底部分变化，以主流密度产品现货价格为例，DRAMASP从2014年价格高点到2016年中低点下降幅度68.0%，降价区间23个月；从2018年2月价格高点到2020年9月，DRAMASP下降幅度69.0%，降价区间31个月，实际上根据我们前文的讨论，上轮周期曾在2019年下半年价格见底，2020年疫情扰动，DRAM价格呈现先升后降趋势，如果我们以2019年11月的价格低点1.65元计算，上轮周期DRAMASP下降幅度为67.2%，下行区间持续21个月。此轮周期价格高点2021年7月至今，主流DRAMASP价格下降幅度已达到69.1%，下行区间已持续23个月，无论是降价幅度还是持续时间均已经超过过往。随着供应商持续减产，我们认为部分产品价格有望在年底前回升。当前美光、SK海力士和美光都在持续减产，并修订2023年资本开支计划，放缓产能建设。从库存角度来讲，目前供应商库存的大部分DRAM都是DDR4，随着DDR5渗透率持续提升，DDR5的库存相对较低。此外，三星和SK海力士均提到，2023年下半年移动端高容量产品的结构性变化也将是移动端内存市场亮点，因此我们认为部分产品价格有望在2023年底前率先回升。3.2AI有望引领存储新一轮上升周期数据量井喷式增长。以数字技术为核心驱动的第四次工业革命正在给人类生活带来深刻变革，数据与各行业之间的融合不断加深，数据量呈现爆炸式增长的趋势，其规模已经达到了以EB为单位的级别，而每秒的数据访问频率更是达到了亿级。根据PXR研究机构的数据统计，全球范围内创造、捕获、复制和消费的数据/信息量从2010年的2ZB增长到了2020年的64.2ZB。预计到2025年，全球数据总量将超过181ZB，增长主要得益于云计算、物联网等应用领域的发展，以及远程办公等应用场景的推动。GPT-3开启大模型时代。OpenAI开发的GPT-3是一种基于深度学习的自然语言处理模型。它通过大规模的预训练和1750亿个参数实现对语言规则和模式的理解，并生成与输入文本相关的自然语言文本。GPT-3的特点是其大规模的预训练模型，对算力需求较高。根据OpenAI团队在2020年发表的论文，《LanguageModelsareFew-ShotLearners》，GPT-3在准确性方面相对于参考量较少的模型有明显优势。尽管仅经过少量样本训练，基于1750亿参数的模型能够接近经过大量样本训练的BETR模型的效果。我们认为，大模型在性能和学习能力方面相较于其他模型具有明显优势，并有望成为未来的行业趋势。大模型催生多样化数据处理，数据存储面临新要求。大语言模型的出现对数据存储提出了更高的要求，首先是需要处理海量多样化的数据进行训练，其次还要面向海量终端进行数据应用。目前大模型主要以文本为主，但随着大模型与各行业的结合，多模态的发展将加速，从文本扩展到图片、音频、视频等数据类型，数据量也将大幅增加。预计存储容量将从纯文本的几个TB迈向多模态的PB级容量，这对存储架构和性能等核心能力提出了更高要求。全球数据中心资本开支持续增长。根据Dell'OroGroup最近报告，2022年全球数据中心资本支出同比增长15%达到2410亿美金。由于超大规模云服务提供商已经经历了过去三年强劲的扩张周期，企业也增加了数字专项项目的IT支出，随着周期的结束，云服务商寻求效率提升，以及企业在不确定的经济环境中更加谨慎地进行支出，2023年全球数据中心资本支出增速或将回落至个位数。但长期来看，混合云将为超大规模和企业市场带来数据中心市场增长机会，新的数据中心架构也将驱动长期增长，Dell'OroGroup预计2027年，全球数据中心资本支出预计将达到5000亿美元,增长15%，超过20%的服务器部署可能会是加速类型，边缘计算预计将占数据中心基础设施总支出近8%。服务器总体出货量短期略降，长期增长趋势不变。数据中心作为承载各类数字技术应用的物理底座，其产业赋能价值正在逐步凸显。尽管由于主要的云服务提供商资本开支增速回落，下游需求疲软以及供应链持续调整库存，TrendForce预计2023年全球服务器出货量同比略降2.9%至不到1400万台，但随着下游持续去库存，以及长期来看数据处理量的增长，数据中心的提升，我们认为服务器出货有望在2024年恢复增长。处理器升级迭代，服务器量价齐升。根据Dell'OroGroup预计，2025年服务器在数据中心设施建设中价值量占比42%，服务器ASP亦呈现上升趋势，主要是因为1）CPU升级：新一代的服务器通常配备比前一代更多的内存、核心、存储和更快的I/O。2023年1月英特尔正式推出第四代至强可扩展处理器，（SapphireRapids），通过内置加速器将目标工作负载的平均每瓦性能提升了2.9倍。2）加速计算：随着加速服务器的部署不断增长，数据中心持续优化升级，GPU、FPGA等AI加速器芯片配备率持续提升。AI服务器逆势扩张，加速渗透。自2018年自动驾驶、AIoT与边缘运算等新兴应用驱动下，诸多大型云服务商开始大量投入AI相关的设备建设，TrendForce估计2022年搭载GPGPU的AI服务器年出货量占整体服务器比重近1%，同时2023年随着ChatBOT相关应用的进一步带动，Microsoft、Google等云端服务商都积极投入，预计2023年AI服务器出货量同比增长将超过10%。AI服务器存储容量较传统服务器大幅提升。TrendForce统计，传统服务的服务器DRAM容量约为500-600GB，而AI服务器平均内存容量达到1.2-1.7TB。对于企业级固态硬盘（