一文看懂國產存儲晶元產業的現狀與未來！

近日，存儲晶元大廠三星正式宣布已開始量產96層堆疊、單Die 32GB容量的第五代V-NAND快閃記憶體晶元。同時，三星還正式發布了首款LPDDR5內存晶元。可以說，三星在存儲領域進一步拉開了與其他競爭對手的差距。

相比之下，當下的中國大陸的國產存儲產業仍處於剛剛起步階段。雖然，紫光旗下的西安紫光國芯之前就有DDR3、DDR4內存顆粒生產，不過技術來源還是已經破產的奇夢達，並不能算是自主技術。

國內目前有三大存儲晶元基地，紫光主導的長江存儲以武漢為基地，主要生產3D NAND快閃記憶體，目前已開始小規模量產32層3D NAND Flash。

根據最新的消息顯示，長江存儲目前已經獲得了第一個快閃記憶體晶元訂單，用於生產8GB容量的SD存儲卡，訂單規模為一萬套32層3D NAND快閃記憶體晶元。消息人士稱，長江存儲公司的快閃記憶體晶元月產能只有5000片晶圓（晶元的產量往往描述為原材料晶圓的消耗數量），產能還比較小。

而新一代的64層128G 3D NAND Flash存儲器，長江存儲計劃在2018年年底前推出樣品。2019年才會進入規模研發的階段。

預計到2020年，長江存儲的快閃記憶體晶元產能將提高到月處理10萬片晶圓。未來隨著三條生產線全部啟用，屆時月產能將提高到35萬片到40萬片晶圓。

而福建晉華和合肥長鑫則選擇以DRAM內存晶元作為突破口。

福建晉華集團聯合台聯電在晉江建設DRAM晶圓廠，此前與美光發生專利糾紛導致美光晶元被福州法院禁售的就是與聯電、晉江投資集團有關。

另一個DRAM基地是合肥長鑫，這個項目最初報道說是跟前日本爾必達董事長成立的公司合作，不過後者現在幾乎淡出，合肥長鑫現在的合作方是兆易創新，去年10月份兆易創新宣布斥資180億元進軍DRAM市場，與合肥市產業投資控股有限公司合作，目標是研發19nm工藝的DRAM內存，預計在2018年12月31日前研發成功，即實現產品良率（測試電性良好的晶元占整個晶圓的比例）不低於10%。

合肥長鑫的DRAM項目投資超過72億美元（495億人民幣），項目建設三期工程，目前建設的是一期工程12英寸晶圓廠，建成後月產能為12.5萬片晶圓，安徽商報表示這個產能將佔到全球DRAM內存產能的8%。

此前，合肥兆鑫CEO王寧國今年四月在出席合肥舉辦的「國家集成電路重大專項走進安徽活動」上表示，合肥長鑫的一廠廠房已經於2018年1月建設完成，設備也開始安裝。根據計劃，長鑫將於2018年年底推出8Gb DDR4工程樣品，2019年三季度推出8Gb LPDDR4，到2019年年底，產能將達到2萬片一個月。從2020年開始，公司則開始規劃二廠，2021年則完成17nn的研發。

最新的消息顯示，目前合肥兆鑫的8Gb LPDDR4已經正式投片，可以說這是國產DRAM產業的一個里程碑。需要指出的是，從投片到真正量產這中間仍還有很長的一段路要走，而良率則是重要難關。

不管怎麼說，雖然國產存儲產業與國外三星等巨頭相比仍有較大差距，但是發展國產存儲器確實是刻不容緩的一件大事，因為存儲產業不僅關乎國家半導體產業發展，更關乎國家信息存儲安全。而國產存儲晶元廠商能夠在短時間內取得一些成績也是非常值得肯定的。

一、大陸為什麼要發展存儲晶元？

發展存儲晶元的必要性在於其大而重要。重要體現在存儲晶元是電子系統的糧倉，數據的載體，關乎數據的安全；大體現在其市場規模足夠大，約佔半導體總體市場的三分之一。以行軍打仗作比喻，發展存儲晶元可謂是兵馬未動糧草先行。

1.1、重要：電子系統的糧倉

一個基本的電子系統主要包括以下幾個部分：感測器、處理器、存儲晶元和執行器。感測器負責獲取數據，處理器負責處理數據，存儲晶元負責存儲數據，執行器負責執行處理器的結果。

我們通常對運行速度更快、能夠運行更大應用軟體的電子產品有著更多的偏好，而決定這些電子設備性能高低的核心部件除了我們所熟悉的處理器以外，存儲晶元提供的讀取速度能力也是重要影響因素之一。

存儲晶元晶元可簡單分為快閃記憶體和內存，快閃記憶體包括 NAND FLASH 和 NOR FLASH，內存主要為 DRAM。為了更加方便的理解存儲晶元的作用，如果把執行一段完整的程序比喻成製造一個產品，那麼存儲晶元相當於倉庫，而處理器相當於加工車間。為了提高產品製造的速度，提升加工車間的效率是一個方法，也就是提高處理器的性能；還有一個方法就是縮短原材料從倉庫到加工車間的時間，設置一個臨時的小倉庫，堆放目前專門生產的產品的原材料，可以大大縮短製造時間。大倉庫相當於存儲晶元中的快閃記憶體，而小倉庫則相當於存儲晶元中的內存，對於電子產品的運行都不可或缺，因此它們在產品的應用範圍上有著很高的重合度。

內存不同於快閃記憶體，雖然它們都是處理器處理所需數據的載體，但是內存的作用是提供了一個處理當前所需要數據的空間，它的空間容量較快閃記憶體小，但讀取數據的速度更快，就像 VIP 通道一樣，它為當前最需處理的數據提供了快速的通道，使得處理器能夠快速獲取到這些數據並執行。

同為快閃記憶體的 NAND FLASH 的 NOR FLASH 的區別主要在於應用領域不同， NAND FLASH 主要應用於智能手機、SSD、SD 卡等高端大容量產品，而 NOR FLASH 主要應用於功能機、MP3、USBkey、DVD 等低端產品。此外，在汽車電子、智能機手機中 TDDI、AMOLED 中也會用到 NOR FLASH。

隨著各種應用程序的越來越複雜，各種新興場景的不斷落地應用，例如：人工智慧、物聯網、大數據、5G 等，需要存儲的數據也越來越龐大。目前，信息數據已經不僅僅是數字，而是一種資產，大數據的運用使得互聯網公司成為數據處理中心，互聯網公司之間的競爭是流量的競爭，得數據者得天下。例如騰訊依靠其吸引流量的王牌：微信，打造了一個完整的產業生態鏈，通過對大數據的分析處理，可以實現對億萬用戶的精準畫像，從而進行精準營銷。

1.2、龐大：半導體行業的風向標

從全球半導體銷售額同比增速上看，全球半導體行業大致以 4-6 年為一個周期，景氣周期與宏觀經濟、下游應用需求以及自身產能庫存等因素密切相關。自 2010 年以來，存儲晶元逐漸成為半導體行業發展的主要驅動力。

據 WSTS 數據，2017 年世界半導體市場規模為 4086.91 億美元，同比增長20.6%，首破 4000 億美元大關，創七年以來（2010 年為年增 31.8%）的新高。

其中，集成電路產品市場銷售額為 3401.89 億美元，同比增長 22.9%，大出業界意料之外，佔到全球半導體市場總值的 83.2%的份額。存儲晶元電路（Memory）產品市場銷售額為 1229.18 億美元，同比增長 60.1%，佔到全球半導體市場總值的 30.1%，超越歷年佔比最大的邏輯電路（1014.13 億美元），也印證了業界所謂的存儲晶元是集成電路產業的溫度計和風向標之說。

1.3、玩家：市場集中度高

存儲晶元整個市場中 DRAM 產品佔比約 53%，NAND Flash 產品佔比約 42%， Nor Flash 佔比僅有 3%左右。DRAM 根據下游需求不同主要分為：標準型(PC)、伺服器(Server)、移動式(mobile)、繪圖用(Graphic)和消費電子類(Consumer)。NAND Flash 根據下游需求不同主要分為：存儲卡/UFD、SSD、

嵌入式存儲和其他。

存儲晶元市場集中度高，無論是 DRAM，還是 Nand Flash、Nor Flash 都呈現寡頭壟斷格局。

根據 DRAMeXchange 數據，DRAM 市場主要三星、海力士、美光三家廠商佔據，三星市佔率約為 48%，三星+海力士+美光的市佔率高達 90%以上。

根據 DRAMeXchange 數據，NAND Flash 市場的主要玩家有三星、東芝、閃迪、美光、海力士和英特爾，其中三星市佔率約為 36%。

NOR Flash 經過近幾年版圖大洗牌，2016 年賽普拉斯市佔率約 25%，旺宏市場佔有率約 24%，美光科技市佔率約 18%，華邦電市佔率約 17%，大陸廠商兆易創新居第五，佔有一席之地。2017 年賽普拉斯和美光相繼宣布逐步退出中低端 Nor Flash 市場，專註於自產自用、高毛利率的車載電子和工控用 NOR Flash。

1.4、補充：存儲晶元與存儲控制器晶元是兩個晶元

本文主要重點研究存儲晶元，考慮到存儲晶元與存儲控制器晶元容易混淆，特在此對存儲控制器晶元作簡單介紹，以便讀者區分。

通常我們所說的存儲晶元主要是指存儲晶元，實際上存儲裡面的晶元還包括存儲控制器晶元。以 SSD 產品為例，SSD 通常包括 PCB（含供電電路）、存儲晶元 NAND 快閃記憶體、主控制晶元、介面等，還有一個並非必要但依然很重要的緩存晶元，即內存晶元。如果存儲晶元是倉庫，那麼存儲控制器晶元則是倉庫的鑰匙，掌管著糧倉的安全，存儲控制器晶元控制著處理器讀寫存儲晶元信息的速度，因此存儲控制器晶元包含了計算機的介面技術和存儲晶元的管理技術，在保護存儲晶元信息安全中有著舉足輕重的作用。

從成本上來說，存儲晶元 NAND 快閃記憶體大概能占 SSD 硬碟物料成本的 70%或更多。內存晶元不是 SSD 硬碟中必須的，這主要取決於主控類型，但是配備緩存可以大大提升 SSD 硬碟的性能，尤其是寫入性能。主控晶元的成本佔據 SSD 硬碟 10-15%的比例，不是最貴的部件，但也是非常重要的。

早期 SSD 存儲控制器晶元主要由快閃記憶體原廠生產，呈現英特爾、三星和美光三足鼎立格局。隨著獨立存儲控制器晶元廠商的發展，目前市場逐漸發展為全雄爭霸的局面，主要廠商有 Marvell、慧榮、群聯、SandForce、Realtek等。國內 SSD 主控晶元領域近幾年湧現出了多家 SSD 主控廠商，比較知名的有江波龍、國科微、憶芯、華瀾微電子，還有偏重軍工、企業級市場的中勃、一方信息等公司，另外還有台系廠商在大陸設立的子公司，比如群聯在合肥成立了兆芯電子，杭州聯芸科技也有台資參與。

二、大陸為什麼能發展存儲晶元？

存儲晶元是一個技術、資本、人才密集型的產業，發展存儲晶元的充分性在於天時地利人和。天時：①品牌化程度低；②摩爾定律放緩；③重 IP 和製造。地利：①製造向國內轉移；②國家大力支持。人和：①長江存儲、①合

肥長鑫、③福建晉華三大存儲項目進展順利。天時地利人和，大陸存儲晶元發展進入加速階段，實現國產化指日可待。

2.1、天時：存儲晶元自身屬性

2.1.1、品牌化程度低

存儲晶元產品不同於大部分的消費類產品，而是具有典型的大宗商品屬性，差異化競爭較小，不同企業生產的產品技術指標基本相同，標準化程度較高，因此品牌化程度較弱，用戶粘性低。

我們以智能手機為例，用戶在選購智能手機時基本都會考慮處理器的品牌和型號是高通的還是聯發科的，但很少有人會考慮屏幕是 LG 的還是 BOE 的，而只是會考慮屏幕的大小和解析度等參數。這一點存儲晶元和面板是類似的，用戶一般只會考慮存儲晶元的容量，是 64G 還是 128G，而很少會有人考慮存儲晶元是海力士產的還是東芝產的。因此，對於存儲晶元行業，只要技術參數上達到要求，不同品牌的產品可替代率很高，這也為後入者提供了彎道超車的可能。面板行業中 BOE 的成功也印證了這一點。

2.1.2、摩爾定律放緩

摩爾定律是指在集成電路價格不變的情況下，所容納的晶體管數量每 18-24 個月增加一倍，性能也因此增加一倍。但隨著集成電路製程工藝逐漸逼近物理極限，先進位程的晶元研發速度也逐漸放緩，摩爾定律面臨失效。

目前國際巨頭的先進位程已進入 7 納米的量產階段，Tech Insights 預計到 2020 年將會達到 5 納米，不過這種尖端工藝的應用主要是集中在邏輯電路處理器晶元的製造上。

存儲晶元的製程路線雖然與邏輯電路的路線不太一樣，但同樣面臨著摩爾定律趨近極限的瓶頸，甚至比邏輯電路來的更早一些。目前，存儲晶元製程發展到 1x，1y，1z（20nm-10nm 之間）階段很難再進一步縮小，因為隨著製程工藝的提高，在到達一定水平之後，存儲晶元的穩定性會下降，而一般認為 10nm 是臨界點。DRAM 目前還在 1x、1y 水平，有望在 2020 年進入 1z 階段。NAND 目前製程基本已經達到極限，另闢蹊徑從 2D 轉向 3D 發展。隨著摩爾定律放緩，使得國內的技術與國際大廠的差距有望逐漸縮小。3D NAND 國際上目前通用的為 64 層，而國內長江存儲已經實現 32 層，差距只有一代。

2.1.3、重 IP 和製造

半導體產業經歷了從一體化 IDM 模式發展到了今天的設計-製造-封測代工模式，但是對於存儲晶元，目前主流的廠商還是一體化 IDM 模式，主要是由存儲晶元重 IP 和製造的特點決定的。

模擬晶元的難點在於設計，因為模擬晶元無法像數字晶元一樣通過模擬驗證設計，只能通過一次次的流片出成品測試結果，再反饋進行改進，因此模擬晶元的研發周期長，成本高，企業的經驗積累非常重要，主要廠商 TI、ADI都有幾十年的歷史。

處理器的難點在於架構 IP、生態系統和製造，每一塊集中度都非常高，架構主要有電腦端的 X86 和手機端的 ARM，分別對應 windows 和 Android 系統，而處理器的製造也是半導體製造中最先進的。對於 CPU 和模擬晶元，進入門檻很高，後發者劣勢明顯。

存儲晶元的難點在於 IP 和製造，實際上，任何晶元設計都要突破 IP 的封鎖，存儲晶元的 IP 集中度要比處理器低一些，通過合作授權和自主研發相結合的方式獲得存儲晶元的 IP 難度略小一點。

DRAM 的 IP 方面，國內廠商由於起步較晚，因此專利的積累相對薄弱，不過由於 DRAM 領域發展已相對成熟，因此國際間的資本投入已經有所減少，這就給國內繼續提高資本投入實現國產替代提供了機會，國內廠商必須加快技術的迭代，儘快在更高的技術領域取得突破並奪取知識產權，才能獲得對下游廠商更強的議價能力，提高產品毛利率。

NAND 的 IP 方面，3D NAND 堆疊技術是從 2D 平面技術升級而來，我國 3D NAND 堆疊技術與國際各大廠商的差距相對 DRAM 領域較小，原因是 DRAM 已經相對成熟，而 3D NAND 堆疊技術為近年來出現的新技術，因此我國的技術與世界領先技術差距不是太大。不過在 IP 儲備上，國內廠商依舊是處於弱勢，存儲晶元巨頭廠商仍然具有壓倒性的專利儲備優勢。

結合上文提到的存儲晶元的品牌化程度較低，屬於標準化產品，對上層的生態系統依賴低；存儲晶元廠商的主要工作是在製造環節上，規模化優勢非常明顯；隨著摩爾定律放緩，國內外技術差距有所縮小，給了國內廠商追趕上的機會。

2.2、地利：國內發展機遇

2.2.1、製造向國內轉移

在半導體向國內轉移的趨勢下，國際大廠紛紛到大陸地區設廠或者增大國內建廠的規模。根據 SEMI 數據顯示，預計 2017 年至 2020 年間，全球投產的晶圓廠約 62 座，其中 26 座位於中國大陸，佔全球總數的 42％。

隨著大量晶圓廠在國內建成，將有利於推動國內製造業的發展，同時帶動設計、封測、材料、設備等整個產業鏈的發展，促進國內半導體產業生態的建立。而製造正是存儲晶元最重要的環節，因此製造向國內轉移，也將有利於促進國內存儲產業的發展。

2.2.2、國家大力支持

2014 年 6 月，國務院頒布了《國家集成電路產業發展推進綱要》，提出設立國家集成電路產業基金（簡稱「大基金」），將半導體產業新技術研發提升至國家戰略高度。且明確提出，到 2020 年，集成電路產業與國際先進水平的差距逐步縮小，全行業銷售收入年均增速超過 20%，企業可持續發展能力大幅增強；到 2030 年，集成電路產業鏈主要環節達到國際先進水平，一批企業進入國際第一梯隊，實現跨越發展。

據集邦諮詢統計，截至 2017 年 11 月 30 日，大基金累計有效決策 62 個項目，涉及 46 家企業，累計有效承諾額 1,063 億元，實際出資 794 億元，分別占首期總規模的 77%和 57%，投資範圍涵蓋 IC 產業上、下游。大基金在製造、設計、封測、設備材料等產業鏈各環節進行投資布局全覆蓋，各環節承諾投資佔總投資的比重分別是 63%、20%、10%、7%。

在國家集成電路產業投資基金之外，多個省市也相繼成立或準備成立集成電路產業投資基金，目前包括北京、上海、廣東等在內的十幾個省市已成立專門扶植半導體產業發展的地方政府性基金。根據國家集成電路產業基金的統計，截止 2017 年 6 月，由「大基金」撬動的地方集成電路產業投資基金（包括籌建中）達 5145 億元。

目前大基金二期已經啟動，募集金額有望超過一期，一期規模為 1387 億元。大基金總經理丁文武透露，大基金將提高對設計業的投資比例，並將圍繞國家戰略和新興行業進行投資規劃，比如智能汽車、智能電網、人工智慧、物聯網、5G 等，並盡量對設備和材料給予支持，推動其加快發展。此外，我們預計大基金二期將重點關注存儲晶元、集成電路設計和化合物半導體等領域。

2.3、人和：人才集聚下三大項目進展順利

在天時的條件下，摩爾定律放緩，大陸廠商技術逐漸追趕；在地利的條件下，國家大力支持存儲產業，資本不再成為瓶頸；而在人和方面，也就是人才方面，大陸項目也是取得可喜進展。

在天時地利人和的條件下，國內三大存儲項目長江存儲（NAND），合肥長鑫（DRAM），福建晉華（DRAM）進展順利，預計將於 2018 年下半年實現量產，2018 年也將有望成為國產存儲晶元主流化發展元年。

2.3.1、長江存儲

長江存儲是由紫光集團與武漢新芯合作成立的國家存儲晶元基地項目，專註於 12 寸 3D NAND 快閃記憶體的研發與製造。

人和：紫光國芯全球執行副總裁暨長江存儲代行董事長為台灣 DRAM 教父、前華亞科董事長高啟全。2017 年 4 月，高啟全表示已齊聚 500 名研發人員在武漢投入 3D NAND 開發，也考慮研發 20/18 納米 DRAM。2018 年 5 月，前工信部電子信息司司長刁石京入職紫光集團，出任聯席總裁。在此之前，前電子信息司副司長彭紅兵已經出任大基金副總裁兼長江存儲監事會主席。

項目進展：首期投入超過 240 億美元，預計未來還將追加 300 億美元。2017年 9 月長江存儲新建的國家存儲晶元基地項目（一期）一號生產及動力廠房實現提前封頂，2018 年 2 月份進行廠內潔凈室裝修和空調、消防等系統安裝。2018 年 4 月 11 日長江存儲正式啟動入廠裝機儀式，北方華創的設備已成功打入長江存儲產線。2018 年 5 月，長江存儲從荷蘭阿斯麥（ASML）公司訂購的一台光刻機已抵達武漢。這台光刻機價值高達 7200 萬美元，約合人民幣 4.6 億元。未來兩年內，長江存儲的存儲晶元基地還將從全球各地進口近 3 萬噸精密儀器至武漢。

長江存儲 2017 年 2 月宣布 32 層 3D NAND Flash 晶元順利通過測試，有望 2018 年底順利投產，預計 2020 年月產能將達 30 萬片。同時，長江存儲還在推進 64 層堆疊 3D 快閃記憶體，力爭 2019 年底實現規模量產，將與世界領先水平差距縮短到 2 年之內。

紫光還計劃在成都和南京投資兩條總產能 50 萬/月的 12 寸生產線，同時也在推進 20/18nm 的 DRAM 開發，DRAM 進度慢於 NAND FLASH，預計 DRAM最快將於 2020 年量產。

2.3.2、合肥長鑫

合肥長鑫存儲由兆易創新、中芯國際前 CEO 王寧國與合肥產投簽訂協議成立，項目預算金額為 180 億元人民幣。

人和：根據 2018 年 4 月在「國家集成電路重大專項走進安徽活動」中長鑫存儲技術有限公司董事長、睿力集成電路有限公司首席執行官王寧國的介紹，合肥存儲項目的實施主體之一的睿力集成於 2016 年 7 月 13 日成立，當時只有 1 個人，經過 21 個月 630 天之後，目前員工已達到 1539 人，相當於每一天有 2.5 個人報道，在不到兩年的時間裡這是一個非常快的成長。目前公司員工中，台灣同胞有 447 位，中國大陸員工有 1013 人，佔比達三分之二。

芯智訊註：另外值得一提的是，就在合肥長鑫存儲及睿力傳出將進入量產的關鍵時間點，兆易創新原董事長朱一明，宣布辭去兆易創新CEO，從王寧國手上正式接任合肥長鑫存儲及睿力CEO。這也預示著合肥長鑫及睿力即將進入一個新的階段。

項目進展：兆易創新負責研發 19nm 工藝製程的 12 英寸晶圓移動型 DRAM, 目標於 2018 年底前研發成功，實現產品良率不低於 10%，預計 2019 年投產。屆時，合肥長鑫將成為中國第一家自主化大規模 DRAM 工廠，將是世界第四家突破 20nm 以下 DRAM 生產技術的公司。合肥長鑫 2018 年 1 月已經完成一廠廠房建設並開始設備安裝，有望年底推出 19nm 工程樣品。

公司當前技術水平距世界領先水平差距在 5 年左右。如果 2021 年公司能夠按進度實現 17nm 技術的研發，技術差距將會縮短到 3 年左右。

2.3.3、福建晉華

福建晉華主要從事利基型 DRAM 的研發和生產工作，主要應用於消費電子產品領域，這些行業雖然已經進入存量博弈階段，但市場規模龐大。

人和：福建晉華的掌舵者陳正坤原是爾必達與台灣力晶合資公司瑞晶的掌舵者，之後爾必達破產被美光併購後，他從日本半導體企業走入美國體系。晉華集成電路在人才團隊方面，採取海內外人才招聘與人才培訓相結合的方式。計劃 2018 年人才隊伍將達 1200 人，目前已招募人員 800 多人。由於晉江集成電路產業基礎較薄弱，晉江市以晉華項目為龍頭，構建「三園一區」產業發展空間載體，打造設計、製造、封裝測試、裝備與材料、終端應用的集成電路全產業鏈生態圈，其目標是到 2025 年可形成 1000 億產業規模。據悉，台灣矽品、台灣芝奇、美國空氣化工等 20 多個產業鏈項目已落地晉江，總投資近 600 億元，產業鏈生態圈正逐步形成。正在建設的台灣矽品位於晉華集成電路對面，將以 DRAM 封測業務為主。

項目進展：福建晉華的製造技術工作主要交由聯電進行，製程工藝由 32 納米切入，規劃產能為每月 6 萬片，預計 2018 年 9 月開始試產。公司目標最終推出 20 納米產品，規划到 2025 年四期建成月產能 24 萬片。

三、大陸發展存儲晶元有什麼影響？

3.1、價格：降價或成必然趨勢

受益於下游智能手機、AI、數據中心、汽車、物聯網等多極應用的驅動，存儲晶元市場有望繼續保持高增長。美光預計 2017 年至 2021 年，DRAM 需求複合年增長率將達 20%，NAND 位需求複合年增長率將達 40-45%。

存儲晶元的漲價由供不應求開始，是否持續還得看供需。需求是緩慢增長，而供給會突然增加，隨著國際大廠產能釋放以及大陸存儲項目穩步推進，存儲晶元價格下降或成必然趨勢。

DRAM

需求端：下游智能手機運行內存不斷從 1G 到 2G、3G、4G 升級導致移動式 DRAM 需求快速增長，同時數據中心快速發展促進伺服器內存需求增長。

供給端：DRAM 主要掌握在三星、海力士、美光等幾家手中，呈現寡頭壟斷格局，三星市佔率約為 45%。2016 年 Q3 之前，DRAM 價格一路走低，所有 DRAM 廠商都不敢貿然擴產。

價格：供不應求導致 DRAM 價格從 2016 年 Q2/Q3 開始一路飆升，DXI 指數從 6000 點最高上漲到 30000 點。DXI 指數是集邦諮詢於 2013 年創建反映主流 DRAM 價格的指數，目前仍維持在高位。從現貨價格上看，4G 產品價格從 2018Q1 開始回落，但 2G 產品價格依舊堅挺。

短期看，在大陸智能手機出貨疲弱的大環境影響下，移動式內存的需求有所下降。同時，DRAM 三大廠 2018 年新增 5-7%的產能將於下半年開出。需求減弱，供給增加，供需緊張關係得到緩解，移動式內存的價格有所下降。但隨著全球數據中心的發展，伺服器內存需求仍然旺盛，我們預計 2018 年伺服器內存價格仍然會延續漲價的走勢。根據韓國產業技術振興院預測，在不考慮大陸廠商的情況下，4Gb DARM 價格將從 2017 年的 4.71 美元降到2018 年的 4.39 元，降幅為 6.8%。

長期看，隨著三大廠商產能釋放以及大陸合肥長鑫、福建晉華的 DRAM 項目穩步推進，產能開出後將較快地增加供給，而需求是緩慢增長，屆時供過於求或將引發價格戰導致 DRAM 價格大幅下降。根據韓國產業技術振興院預測，4Gb DARM 價格到 2019 將大幅下降至 3.53 美元；由於受到大陸廠商的影響，估計韓國 5 年後減少的 DRAM 收入為 67 億美元。

NAND Flash

需求端：下游智能手機快閃記憶體存不斷從 16G 到 32G、64G、128G 甚至 256G 升級導致嵌入式存儲快速需求增長，同時隨著 SSD 在 PC 中滲透率提升以及數據中心伺服器數量增加導致 SSD 需求快速增長。

供給端：NAND 主要廠商有三星、東芝、美光和海力士，三星同樣是產業龍頭，市佔率約為 37%。2016 和 2017 年為 NAND Flash 從 2D 到 3D NAND製程轉化年，產能存在逐漸釋放的過程，供給緩慢增加。

價格：供不應求導致 NAND 價格從 2016 年 Q2/Q3 開始一路飆升，最高漲幅超過 50%。隨著供給端產能逐漸開出，NAND 價格從 2017H2 至今已下降

20%左右。

短期看，智能手機銷售增速疲軟，2018 年上半年 NAND 需求恐不如預期，隨著 3D 產能不斷開出，市況將轉變成供過於求，導致 NAND Flash 價格持續走跌的機率升高。根據韓國產業技術振興院預測，在不考慮大陸廠商的情況下，32Gb NAND 價格將從 2017 年的 2.8 美元降到 2018 年的 1.93 元，降幅高達 31%。

長期看，隨著國際大廠產能釋放以及大陸長江存儲的 NAND 項目產能開出後將較快地增加供給，而需求是緩慢增長，屆時供過於求或將引發價格戰導致 NAND 價格持續大幅下降。根據韓國產業技術振興院預測，32Gb NAND 價格 2020 年將大幅下降至 0.65 美元；由於受到大陸廠商的影響，估計韓國 5 年後減少的 NAND 收入為 11 億美元。

NOR Flash

需求端：雖然 NOR FLASH 市場份額較小，但是由於代碼可在晶元內執行，仍然常常用於存儲啟動代碼和設備驅動程序。隨著物聯網、智慧應用(智能家居、智慧城市、智能汽車)、無人機等廠商導入 NOR Flash 作為儲存裝置和微控制器搭配開發，同時智能手機搭載 OLED 面板需外掛 NOR Flash 來儲存程序代碼，NOR Flash 需求持續增長。

供給端：一方面上游矽片原材料供不應求漲價；另一方面，巨頭美光及 Cypress 紛紛宣布淡出，關停部分生產線等，產生供給缺口，導致價格上漲。

價格：2017 年由於 NOR Flash 市場供不應求且價格大漲。2018Q1 因智能手機生產鏈進入庫存調整階段，NOR Flash 市場供需平衡，價格基本穩定，只有部份低容量 NOR Flash 市場因大陸產能開出而有降價現象。

短期看，2018Q2 安卓陣營智能型手機開始進入零組件備貨旺季，隨著 AMOLED 面板市場滲透率提升，NOR Flash 需求已見回升。英特爾在第八代 Core 處理器平台中，將儲存 BIOS 的 NOR Flash 容量由 64Mb/128Mb一舉拉高至 256Mb，中高容量 NOR Flash 因此供貨吃緊。但是，2017 年以來國際大廠都沒有大規模擴充產能動作，隨著市場需求由淡季進入旺季，缺貨問題再度浮上檯面，價格或將再次上漲。

長期看，高端 NOR Flash 隨著汽車智能化電動化發展需求旺盛，低端 NOR Flash 隨著物聯網 IOT、智慧音箱、AMOLED 等新應用的發展同樣需求旺盛。

3.2、安全：逐步實現自主可控

大陸產業鏈市佔率整體低下，國產化迫在眉睫。我國核心晶元如計算機系統中的 CPUMPU、通用電子統中的 FPGA/EPLD 和 DSP、通信裝備中的嵌入式 MPU 和 DSP、存儲設備中的 DRAM 和 Nand Flash、顯示及視頻系統中的 Display Driver，國產晶元佔有率都幾乎為零。製造環節，雖然 28nm 以上的成熟工藝大陸已站穩腳跟，但是 28nm 及以下的先進工藝、化合物半導體等市佔率仍然很低。高端設備、材料、EDA 工具、核心 IP 等市佔率同樣非常低。

這種情況對於國家和企業而言都是非常不利的，不管是從國家安全還是電子產業的發展而言，全力推動半導體產業目前已經成為了全國上下的一致共識，整個行業的發展動力非常充足。

隨著三大存儲項目穩步推進，大陸存儲晶元自給率將有望逐步提升，從而實現自主可控。

四、相關上市公司

4.1、兆易創新：國內存儲晶元設計龍頭

4.1.1、高成長的存儲晶元設計稀缺標的

公司是國內存儲晶元設計領域的龍頭企業，經營模式為典型的 fabless 模式。公司主要產品包括存儲晶元和 MCU，其中存儲晶元約佔營收的 85%。

股權結構方面，第一大股東為實際控制人朱一明，持股比例為 13.58%；第二大股東為大基金，持股比例為 11.0%。

4.1.2、營收凈利高速增長，NOR Flash 漲價有望持續

公司業績始終保持快速增長，從 2011 年到 2017 年公司營業收入複合增長率達到 35.92%，凈利潤複合增長率達到 67.70%。2017 年公司實現營業收入 20.30 億元，同比增長 36.32%，實現凈利潤 3.98 億元，同比增長 127.56%； 2018 年一季度公司實現營業收入 5.42 億元，同比增長 19.71%，實現凈利潤 0.90 億元，同比增長 28.65%。

公司 2017 年業績高速增長的主要原因為 2016 年四季度起 NOR Flash 市場供不應求，供給端美光、賽普拉斯宣布退出低容量市場,專註汽車、工業和 IOT 高細分市場；需求端 AMOLED 屏幕需要帶一塊 NOR Flash 來做電學補償， AMOLED 顯示屏的滲透率正在加速，尤其是蘋果的採用直接帶動了其需求。

2018 年下半年，隨著安卓手機進入備貨旺季，OLED 面板市場滲透率進一步提升，另外汽車電子和物聯網對 NOR Flash 的需求也在加強，如今年各廠推車的新款車均搭載光達（LiDAR）及自動緊急煞車系統（AEB）、胎壓偵測器（TPMS）、道路偏移警示等 ADAS 系統，帶動車規 NOR Flash 需求急速升溫，NOR Flash 漲價有望持續。

目前公司 NOR Flash 高容量 256Mb 產品已經實現量產，55nm 和 45nm 技術的研發正在加速推進。公司在 2016 年全球 NOR Flash 市場排名第五位，市場佔有率達到 7%。隨著美光和賽普拉斯逐漸退出中低端市場，我們預計 2017 年公司市場佔有率有望突破 10%。

4.1.3、研發投入持續加大，NAND/DARM 打開廣闊新空間

公司在技術與人才方面壁壘顯著，2017 年底研發人員達到 253 人，相比 2016 年底增長 42.94%；主要管理技術團隊來自美國、加拿大、中國台灣等先進產業地區，2017 年研發費用支出 1.67 億元，同比增長 63.31%，2011 到 2017年研發費用複合增速達到 51.66%。技術研發核心人員來自清華、北大、復旦、中科院等國內微電子領域頂尖院校，截止 2017 年底，公司已申請 718項專利，獲得 261 項專利，上述專利涵蓋 NOR Flash、NAND Flash、MCU等晶元關鍵技術領域。

目前，公司 NAND Flash 產品容量最高可到 32GB，自研 38nm 產品已實現量產，24nm 研發推進順利。此外，公司 2017 年 10 月與合肥產投簽署共同開發 DARM 存儲晶元協議，項目預算約為 180 億元，雙方根據 1:4 的比例籌集。項目研發目標是在 2018 年年底前實現產品良率不低於 10%。

NAND Flash 和 DRAM 作為主流存儲器，全球市場規模約為 NOR Flash 的 20 倍，目前國內嚴重依賴進口，未來國產替代空間巨大。

4.1.4、入股中芯國際形成虛擬 IDM，併購思立微實現協同發展

對晶元設計企業來說，晶圓代工廠由於對資金和規模的要求較高，產能相對集中，製造工藝和設計的協同性需要較長時間的積累，同時工藝節點的配合直接決定了產品質量的好壞，往往設計企業與晶圓廠商的合作成為了其業務能否發展的重要壁壘。公司於 2017 年 11 月通過境外全資子公司芯枝佳易參與認購中芯國際發行配售股份，投資總額不超過 7000 萬美元，進一步加強戰略關係，形成虛擬 IDM，同時有利於保證公司產能。

2018 年 7 月，公司公告擬以發行股份及支付現金的方式收購上海思立微 100% 股權，同時擬採取非公開發行股份募集配套資金，用於支付本次交易現金對價、14nm 工藝嵌入式異構 AI 推理信號處理器晶元研發項目、30MHz 主動式超聲波 CMEMS 工藝及換能感測器研發項目、智能化人機交互研發中心建設項目以及支付本次交易相關的中介費用。

思立微的產品以觸控晶元和指紋晶元等新一代智能移動終端感測器 SoC 晶元為主。本次交易將一定程度上補足公司在感測器、信號處理、演算法和人機交互方面的研發技術，提升相關技術領域的產品化能力，在整體上形成完整的 MCU+存儲+交互系統解決方案，為公司進一步快速發展注入動力。

編輯：芯智訊-林子

報告來源：光大證券 分析師：楊明、黃浩陽

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