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存储器行业市场分析报告
2016年存储器行业市场分析报告
2016年1月
一、存储器行业发展特点9
1、存储器产业近两年景气度高，相关企业盈利颇丰9
2、存储器长期发展的不确定性因素10
（1）需求的周期性：
国际经济形势波动、智能终端的渗透率11
（2）供应的周期性:
各大厂商的扩张基因继续隐现12
二、存储器的分类14
1、DRAM15
2、NORFlash16
3、NANDFlash17
4、NANDFlash17
三、DRAM市场分析18
1、DRAM行业历史发展特点：
技术更新快、周期风暴、寡头垄断18
（1）技术更新换代快18
（2）技术更新换代快19
（3）周期性DRAM风暴20
（4）寡头垄断趋势22
2、DRAM市场格局：
三寡头垄断、均有新厂投产、集中20-30nm制程23
（1）市场份额比较23
（2）产线分布比较25
（3）工艺节点比较26
（4）台湾厂商体量小，增长快28
3、DRAM下游应用市场28
4、DRAM市场展望：
2015年稳定获利、MobileDRAM超PC、物联网及可穿戴拉动利基型DRAM31
（1）总体快速增长31
（2）MobileDRAM快速增长32
（3）DRAM增长新引擎34
（4）利基型DRAM继续增长34
5、DRAM行业的发展趋势：
短期稳定、Mobile比重继续增加、新技术导入快35
（1）2015年供不应求，稳定获利35
（2）中国消费市场权重加大36
（3）MobileDRAM比例提高37
①长期寡头垄断局面加剧38
②市场需求旺盛，各厂以获利为先39
③新技术快速导入39
四、NandFlash市场分析40
1、市场现状分析：
四寡头垄断、进入1y制程、TLC渐成主流40
（1）市场份额40
（2）工艺比较40
（3）SLCMLCTLC技术比较41
2、NANDFlash下游行业应用：
eMMC增长旺盛、SSD增速加快43
（1）应用分布43
（2）eMMC/eMCP需求旺盛44
（3）SSD需求开始增长47
（4）USB30成长缓慢49
3、NANDFlash市场竞争格局：
加快产能扩充、均推3D技术50
4、各家产能继续扩大50
从产值角度看，存储器和微处理器是半导体产业的两大件，分别占半导体产品产值的22%和19%，可以说是半导体产业的基石，发展半导体产业，存储器和微处理器是绕不开的课题。
本篇报告通过50+页的篇幅，详细论证了存储器（Memory）行业的发展历史、周期波动性等特点，以及DRAM、NandFlash、NorFlash等子行业的应用领域、竞争格局、市场规模、未来发展趋势等，最后认为中国企业可以借助NandFlash由平面向3D技术转换过程的时机实现弯道超车。
本报告编写的目的：
1）存储器是半导体产业重要的组成部分，通过对存储器产业的研究，让投资者更深地理解半导体行业的发展规律；2）提示关注国内存储器产业链的投资机会。
国内存储器产业链相关的企业有兆易创新（NORFlash芯片设计）、武汉新芯（目前涉及NORFlash晶圆制造）、中芯国际（存储器芯片晶圆制造）等，另外未来如果存储器产业在中国大力发展，国内的相关设备、材料、封测、模组、控制器芯片等配套都可能有投资机会。
作为电子产业的大宗商品，存储器市场的周期波动性众所周知，其波动性主要是由根植于存储器本身的特性决定的：
存储产品需求量大，且具有高度的标准化特性，更新换代快，用户和产品粘性弱，容易被取代。
市场容量可以被迅速推动，如智能手机的内存
从之前的512M提升到2G甚至更高，这使得大公司总有通过扩大规模的冲动，而这种方式对大公司而言似乎总是正确。
市场行情好的时候扩张可以薄利多销挤占市场，行情差的时候大公司耐受能力强从而将对手拖垮。
近两年由于存储器行业景气度较高，主要原因有：
1）经历08-12年又一轮行业整合后，产业集中度更高，产能基本被三星、海力士、美光、东芝、闪迪等厂商所掌控，所以从供给角度看竞争格局比较稳定；2）且从需求角度看，智能手机市场的爆发，对MobileDRAM和Nandflash的需求量剧增，所以价格都比较坚挺。
虽然Memory企业近两年都赚得盆满钵满，但我们仍然对于Memory产业长期维持高景气状态表示疑虑，波动性特点可能很难改变，理由主要有：
1）存储器行业波动性的原因之一就是宏观经济的波动性影响存储器的需求，历史上存储器价格波动基本都跟宏观经济波动正相关，存储器景气波动幅度甚至大于宏观经济的波动；2）供应角度：
通过研究存储器行业及各大相关公司的发展历史，也可以发现存储器行业的长期波动性并没有改变，究其原因，在于各大存储器厂商均有扩张产能基因。
我们整理发现，三星、海力士、美光等当前并未停止大肆扩张的脚步，所以我们对存储器产业的周期波动特性不能放松警惕。
对DRAM、NandFlash、NorFlash等子行业的应用领域的研究，我们看好如下领域：
1）MobileDRAM市场增长迅速。
2014年移动存储器将占整体DRAM产出的36%，2015年更有机会突破40%大关。
2014年下半年全球MobileDRAM需求量将较2013年同期增长375%。
未来5年内，mobileDRAM比例将进一步提高。
2）eMMC/eMCP市场前景可期。
2014年，eMMC/eMCP受移动终端增长拉动，需求旺盛，在NAND比重达到25%，年复合增长率接近60%。
eMMC50已经是国内终端手机标配。
预计未来两年内将会进一步增长，而eMCP增速有望更快。
3）DRAM和NORFlash在利基型市场前景更好。
物联网中大量应用的嵌入式电子、医疗电子、汽车电子等，需要大容量NORFlash和利基型DRAM。
2015年物联网布局加速，有望拉动NORFlash小幅攀升。
穿戴装置如智能手表或智能眼镜等，多是针对单一功能所设计，而且对低功耗要求更高，让程式运算速度更快且功耗更低的NORFlash找到新的增长点。
预计利基型DRAM和NORFlash在未来短期内受物联网和穿戴设备拉动增长率将有所回升。
2DNandFlash的进步主要是通过微缩技术实现的，而3DNandFlash的关键技术是极度复杂的刻蚀和薄膜工艺，技术工艺差别较大，而且除了三星，另外的企业如美光、SK海力士等在3DNandFlash布局方面走的并不远。
如果中国企业现在通过技术合作，快速切入该领域，在这个技术变革过程中很有可能在存储器领域实现弯道超车。
一、存储器行业发展特点
作为电子产业的大宗商品，存储器市场的周期波动性众所周知，其波动性主要是由根植于存储器本身的特性决定的：
存储产品需求量大，是半导体产业中的关键部件，且具有高度的标准化特性，更新换代快，用户和产品粘性弱，容易取代。
市场容量可以被迅速推动，如智能手机从之前的512M被推高到2G甚至更高。
这使得大公司总有通过扩大规模的冲动，而这种方式对大公司而言似乎总是正确。
市场行情好的时候扩张可以薄利多销挤占市场，行情差的时候大公司耐受能力强从而将对手拖垮。
1、存储器产业近两年景气度高，相关企业盈利颇丰
近两年由于存储器行业景气度较高，主要原因有：
1）经历08-
12年又一轮行业整合后，产业集中度更高，产能基本被三星、海力士、美光、东芝、闪迪等厂商所掌控，所以从供应角度看竞争格局比较稳定；2）且从需求角度看，智能手机市场的爆发，对MobileDRAM和Nandflash的需求量剧增，所以价格都比较坚挺。
从图
1、图2我们也可以看出近两年存储器企业获利颇丰，另外相关企业股价上涨幅度也较大。
注：
收盘价截止到2015年1月16日
2、存储器长期发展的不确定性因素
虽说Memory产业目前集中度较高，产能主要集中在三星、海力士、美光、东芝等几大国际巨头企业，近两年来这些企业也都赚得盆满钵满，但我们仍然对于Memory产业长期维持高景气状态表示疑虑，波动性特点可能很难改变，惟有强资本实力、拥先进技术、眼光先看对手一步的企业才能在景气循环中占相对有利地位。
（1）需求的周期性：
国际经济形势波动、智能终端的渗透率
存储器行业波动性的原因之一就是宏观经济的波动性影响存储器的需求，历史上存储器价格波动基本都跟宏观经济波动正相关，存储器景气波动幅度甚至大于宏观经济的波动。
OECD综合领先指标可以一定程度上表征全球经济景气度。
从图5可以看出，存储器的价格与经济景气波动较大的相关性。
例如08年全球金融危机，不仅造成经济的重大波动，同时也影响了对PC、NB等的需求，从而使DRAM价格的一落千丈，当时也是存储器巨头们日子最难过的时候，09年初德国奇梦达甚至宣布破产。
09、10年随着经济从金融危机中恢复，DRAM价格也一样得到恢复。
所以，全球宏观经济的周期波动势必引起的存储器下游需求的波动，这是我们对存储器产业长期发展不确定因素之一。
另外，催生近两年存储器市场“牛市”的智能手机需求，目前增
速也开始减缓，物联网、智能家居、智能硬件等产业还未明显起动，对存储器的总体需求有待观察。
所以我们在分析存储器产业周期问题时，也必须考虑终端需求的周期。
（2）供应的周期性:
各大厂商的扩张基因继续隐现
最近两年，DRAM从08年金融危机的阵痛中复苏后，形成三寡头垄断局面，各大厂商在产能扩张和出货量上均有克制，从而使得DRAM行业最近两年持续盈利，并且这一利好将在2015年继续得以维持，使得短期市场较为乐观。
然而，通过研究存储器行业及各大相关公司的发展历史，也可以发现存储器行业的长期波动性并没有改变，究其原因，在于各大存储器厂商均有扩张产能基因。
以三星为例，历史上大肆扩张产能、增加出货量、疯狂压低价格的先例不胜枚举，在业界也是臭名昭著。
甚至在2006年，三星电子三名高官因涉嫌操纵内存价格而被美国司法部判罚监禁7个月。
这一举动在产业不景气的时候尤为突出，后果轻则打击对手，重则直
接让竞争对手破产。
例如2010年初，DRAM价格在一轮惨跌后开始企稳回升，三星则迅速扩充产能，引起业界一片哀嚎。
这一惯用手段贯穿三星电子过往发展史，甚至是三星“成功法宝”之一。
我们可以看看各大巨头最新的扩张动作：
三星的最新扩张：
三星DRAM产品有4个厂，均为12寸产线，均建置于韩国华城园区，月产395万片。
三星制程上早已采用20nm量产，和海力士、美光的制程技术差距拉大到两年。
三星扩建的新厂Line17厂将有月产能5万片全数转作生产DRAM，预计目前已开始逐步投产。
2014年10月6日，三星又宣布在南韩京畿道平泽的新厂扩建计划，预计于2015年初拓土动工，最快可能在2017上半年正式投产，很有可能着重于DRAM或NandFlash产品。
在三星的拉动下，其他厂家也在积极扩张产能，新产能将在2016年开始见效。
SK海力士的最新扩张：
海力士目前在韩国有1条8英寸晶圆生产线和2条12英寸生产线，在美国俄勒冈州有一条8英寸生产线，在中国无锡有一条12英寸生产线，在台湾也有产线，并和台湾茂德有长期合作，同时在欧洲有研发中心。
SK海力士扩建的新厂M14预计2015年Q4开始投片，2016年量产。
美光的最新扩张：
美光半导体制造厂分布在美国，中国，日
本，马来西亚，波多黎各，新加坡以及台湾。
2014年DRAM产品主要使用30nm产线。
2015年，Micron有两个20nm工厂将投产。
Micron设在日本广岛的20nm工厂进展迅速，同时在美国爱达荷州Boise市正在进行十几纳米和几纳米节点的研发。
鉴于以上分析，我们认为存储器产业最大的特性就是景气周期波动性大。
后续我们会分别从DRAM、NandFlash、NorFlash等方面分别详细分析产业现状、特点以及发展趋势等。
二、存储器的分类
存储器可定义为将信息数字化后再以利用电、磁或光学等方式的媒体加以存储的设备。
按存储介质的不同，可以粗略分为三大类：
采用电能（即半导体）存储的RAM（randomaccessmemory，随机存储器）、ROM（readonlymemory，只读存储器）、固态硬盘等；采用磁能存储的软盘、硬盘、磁带等；以及采用光学存储的CD、DVD等。
在计算机结构中，按是否可以直接被CPU读取可以分为内存（主存，如RAM）和外存（如ROM，硬盘等），按掉电后是否保存信息分为易失性存储器（volatileMemory）和非易失性随机存储器（non-volatilememory）。
此外，一些新技术也在逐渐推广，如三星2012年2月推出的8G相变存储器PCM，富士通生产的
FeRAM等。
目前，市场上最重要的几类存储器为DRAM和Flash。
DRAM主要包括用于智能终端的mobileDRAM，用于PC的DDR，低功耗的PSRAM等。
Flash主要分为NORFlash和NANDFlash两大类。
1、DRAM
DRAM主要分为三类。
第一类是传统的用于PC/NB上的DDRDRAM，又称为标准DRAM；第二类是MobileDRAM，又包括PseudoSRAM（PSRAM）及LowPowerDRAM，主要强调省电功能和低功率，满足产品轻、薄、短、小系统设计的要求，主要用于平板计算机、手机、数码相机等产品。
受消费电子拉动，MobileDRAM增长速率和市场份额已经超过标准DRAM；最后一类是利基型DRAM（NicheDRAM），包括SpecialtyDRAM与GraphicsDRAM（GDDR）等，容量和用量小，多用于液晶电视、互联网电视ott、
红光/蓝光播放机等消费型电子与网络通讯相关产品。
目前DRAM市场由三星、美光、SK海力士垄断。
2、NORFlash
NORFlash和NANDFlash是目前ROM中两种主要的存储器，其区别在于两者存储单元连接方式不同，导致两者读取方式不同。
NOR型闪存，以编码为主，其功能多与运算相关，一般用来放启动代码，占据容量为0~16MBFlash市场的大部分；此外，NORFlash因为可以直接运行程序（即XiP，芯片内执行），因此可以在某些场合代替SRAM以节约成本。
目前NORFlash市场主要有美光、飞索半导体、旺宏、三星、华邦、兆易创新、宜扬科技等。
3、NANDFlash
NAND型闪存，主要功能是存储资料，一般用来放大容量数据。
其成本低，性能高，并且通过接口轻松升级，广泛应用于eMMC/EMCP，SSD，U盘等。
在智能手机、平板电脑带动下，NANDFlash应用快速超越DRAM。
目前NAND市场主要有三星、东芝/闪迪、美光、SK海力士等，总共占市场99%份额。
4、
NANDFlash
三、DRAM市场分析
1、DRAM行业历史发展特点：
技术更新快、周期风暴、寡头垄断
（1）技术更新换代快
回顾DRAM行业发展历史对当下DRAM行业分析能起到一定的启示作用。
和其他半导体产业一样，DRAM行业经历着快速的技术迭代。
1970年Intel公司推出了第一款1K的商用DRAM芯片Intel1103。
早期的DRAM是异步式的，如出现于1980年代早期的FPDRAM，直到1990年代早期仍然属于主流。
在1990年代中期，美光发明了EDODRAM并取代了FPDRAM。
1993年三星开始生产同步式动态随机存储器SDRAM（又称SDRDRAM）。
在1996-2002年期间，SDRAM逐步取代了其他DRAM称雄PC内存市场。
在SDRAM基础上，又发展了双倍速率同步动态随机存取內存DDRSDRAM。
DDR是目前最广泛使用的内存格式，目前已经发展到第四代DDR4。
此外，DDR还衍生除了专用于图形处理的GDDR，用于移动平台的低功耗LPDDR（mobileDRAM）。
受智能手机出货量的强劲增长和PC出货量下滑的双重影响，MobileDRAM已经远超过标准DDR，成为目前DRAM的主流产品。
（2）技术更新换代快
纵观DRAM行业半个世纪以来的发展历程，DRAM产业从诞生到现在经历了三次大的区域转移，大致对应三个阶段：
70年代起步阶段的美国，80-90年代成长阶段的日韩台，本世纪成熟阶段寡头垄断。
DRAM起步于70年代的美国，具有最强研发能力的公司掌握着DRAM市场。
1966年IBM发明第一块DRAM芯片。
1970年Intel公司推出了第一款1K的商用DRAM芯片Intel1103。
当时，美国有40到50家DRAM公司，是DRAM行业的主要力量。
美国良好的科研环境和强大的科研基础是其霸占整个DRAM市场的关键。
80-90年代，DRAM处于成长期，能够控制产品良率和成本的公司掌握DRAM市场。
日韩先后通过政府支持、技术和人才引进、本土创新，实现了后来居上。
80年代日本通过降低成本、提高良率和
可靠性，取代美国成为DRAM主要供应国，NEC、东芝和日立一度拥有DRAM行业合计90%的市场份额。
90年代韩国趁日本经济疲软取代日本，成为DRAM行业龙头并保持至今，韩国三星、SK海力士在DRAM行业市场占有率基本维持在60%以上。
值得注意的是，韩国在后发制人过程中采取了很多手段，致使三星多名高官赴美服刑。
进入新世纪后，DRAM进入成熟期。
和很多其他产业一样，DRAM通过兼并重组，产业进入寡头垄断阶段。
08年金融危机后，台湾DRAM厂商被迫转型，日本尔必达被美光收购，德国奇梦达倒闭。
全球仅剩下三星、SK海力士、美光，占市场合计90%以份额。
（3）周期性DRAM风暴
DRAM产业特性特殊，其供求波动大，因此价格长期存在著大涨大跌的特点，在业界称为DRAM风暴。
回顾历史可以发现，DRAM平均销售价格asp和产值增长率波动很大。
例如，受亚洲金融危机的影响，1998年DRAM供过于求，同业大幅亏损。
2000年左右受网络泡沫破灭的影响，2002年第三季度，DRAM产品价格下跌超过30%。
2008年金融危机爆发，DRAM价格从2006年Q4的6美元一颗跌到2009年Q1的06美元一颗，跌幅达90%，直到2011年末才开始转暖。
最近两年，受智能手机的持续增长拉动，以及对物联网前景看好，存储器行业迎来又一轮强劲增长。
（4）寡头垄断趋势
和很多其他半导体产业一样，DRAM发展到成熟期后，通过兼并重组，目前已经进入寡头垄断阶段。
1970S处于行业起步阶段的DRAN有多达40-50家，企业主要集中在研发能力较强的美国。
到了80年代产品进入了成长期，产品的品质、价格决定了市场多寡。
日本在80年代通过降低成本取代美国，一度占据DRAM全球市场90%份额。
90年代后，韩国趁日本国内经济凋敞而崛起，成为DRAM市场主要供应国，市场份额达到65%，并一直维持至今。
在上世纪末全球尚有14家DRAM厂商。
在新世纪头十年，DRAM行
业风起云涌，经历了十年时间大刀阔斧的兼并重组，2004年还剩5家，目前仅剩下三家寡头，占据市场90%以上的份额。
2、DRAM市场格局：
三寡头垄断、均有新厂投产、集中20-30nm制程
（1）市场份额比较
目前全球DRAM市场由三家企业垄断，占据市场90%以上份额。
其中韩国三星电子、SK海力士排名前二，市场占有率分别为40%、29%。
美国的美光位列第三，市场占有率为24%。
其中DDR内存主要有三星、SK海力士、美光、华亚科、南亚科。
LPDDR内存主要有三星、SK海力士、美光。
从盈利能力看，2014年各DRAM厂产品比重调配得宜，先进制程产出增加，其获利能力皆进一步提升。
其中三星（（Samsung）采用20nm工艺，盈利表现最佳，利润率达42%;SK海力士（Hynix）采用25nm工艺为主，获牙，J率达40%。
美光集团（Micron）工艺较30nm制程为主，毛利率约241，为三大DRAM厂最低。
从最近的营收增长率看，三星表现同样最为强劲。
几家公司的DRAM营业收入增长率排名如上表所示。
以2014第三季为例，三星营业收入季成长184%，为三大DRAM厂中最高。
SK海力士营业收
入增长7%，美光增长仅49%。
（2）产线分布比较
三星DRAM产品有4个厂，均为12寸产线，均建置于韩国华城园区，月产395万片。
其DRAM产品线主要有ComputingDRAM、ConsumerDRAM、GraphicDRAM、MobileDRAM、多晶片封装（MultiChipPackage,MCP）等产品。
ComputingDRAM主要应用于笔电、桌上型电脑、伺服器等资讯运算产品;ConsumerDRAM主要应用于电视、导航、数位相机、数位摄影机、数位单眼相机（DSLR）等消费型产品;GraphicDRAM主要应用于笔电、桌上型电脑等可大量且高速执行绘图运算之资讯运算产品。
MobileDRAM和MCP主要应用于导航、平板电脑、智能手机、功能型手机、笔记本等行动资通讯产品。
同时，三星还在扩建新厂Line17，很可能用于存储器生产。
SK海力士源于韩国现代科技，2001年独立，2012年加入SK集团并更名为SK海力士。
SK海力士目前在韩国有1条8英寸晶圆生产线和2条12英寸生产线，在美国俄勒冈州有一条8英寸生产线，在中国无锡有一条12英寸生产线，在台湾也有产线，并和台湾茂德有长期合作，同时在欧洲有研发中心。
SK海力士扩建的新厂M14预计2015年Q4开始投片，2016年量产。
值得注意的是，2013年9月4日，
韩国SK海力士旗下无锡工厂发生火灾，并于几天后恢复生产。
美光半导体制造厂分布在美国，中国，日本，马来西亚，波多黎各，新加坡以及台湾。
2014年DRAM产品主要使用30nm产线（同期NAND使用20nm产线），其年报显示预计2015年DRAM产品将主要使用25-20nm产线（同期NAND使用16nm产线）。
2014年，美光将新加坡一条晶圆产线从DRAM转移到了NAND。
此外，美光在中国西安有一条独资生产线，用于产品封测。
2015年，Micron有两个20nm工厂将投产。
Micron设在日本广岛的20nm工厂进展迅速，同时在美国爱达荷州Boise市正在进行十几纳米和几纳米节点的研发。
（3）工艺节点比较
总体而言，三星已迈入20nm制程，SK海力士25nm制程已经成熟，美光2014年主要产能处在30nm。
三星电子在工艺节点、良率、利润、3D技术等方面均处于绝对领先位置。
三星在25nm良率上在2014年第三季已经提高到85%左
右。
加上经济规模不断提升，三星电子DRAM收入季成长184%，利润高达42%，为三大DRAM厂中最高。
在技术节点方面，三星电子已经于2014年三月量产20nm的4GDDR3DRAM，为全球首家采用20nm工艺量产DRAM的主流厂商。
在3D芯片堆叠方面，三星于2014年9月开始量产全球首款采用3DTSV封装技术的64GBDDR4内存条。
同时，其“改良版双重照片曝光技术”为下一代10纳米级DRAM的量产做了核心技术储备。
排名第二的SK海力士，其25nm制程良率在2014年第三季已有突破性的发展，并开始大规模转到25nm工艺。
营业收入季增长仅有7%，预计2014年第四季收入和利润将大幅攀升。
排名第三的美光集团，目前主要工艺仍然以30nm为主。
产品集中于移动存储器与服务器用存储器二大产品，营业收入增长47%。
20nm制程预定2014年底开始投片试产，预期在2015年上半年大规模量产，年底达到80K左右投片量。
工艺节点继续缩小时，技术难度带来的成本增加将超过规模效应的效益，因此普遍认为16nm将是平面工艺最后节点，之后将转换到30nm的3D工艺。
目前各大厂商都推出了自己的3D工艺，其中三星最为成熟，搭在3DTSV的产品已经量产。
（4）台湾厂商体量小，增长快
台湾DRAM产业过去较为繁荣，以中小企业为主体，如力晶、茂德、茂矽、华邦，以及台塑集团扶持的南亚科与华亚科。
如今，华亚科技由美光主导，南科（2014年9月改名南亚科技）、华邦生产利基型DRAM，力晶转为代工，整体份额不到7%。
DDR内存DRAM原厂台湾仅剩南亚和华亚。
华亚科（inotera）由于与美光议价结构的关系，继续保持DRAM厂中获利最佳的位置，2014年第三季利润率高达到519%。
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