半导体行业海外存储龙头系列：美光二十年复盘，洞悉存储龙头周期密码

海外存储龙头系列：美光二十年复盘，洞悉存储龙头周期密码长城证券产业金融研究院科技首席：唐泓翼执业证书编号：S10705211200012024.02.28证券研究报告行业专题报告评级：强于大市产业周期：存储周期通常为3-4年，是半导体风向标-80%-60%-40%-20%0%20%40%60%80%0.002.004.006.008.0010.0012.001992/021994/101997/062000/022002/102005/062008/022010/102013/062016/022018/102021/06同比YoY存储芯片平均单价(3MMA)-100%-50%0%50%100%150%0204060801001201401601992/021994/121997/102000/082003/062006/042009/022011/122014/102017/082020/06同比YoY存储芯片市场规模(3MMA)一张图看懂存储——AI助推需求高增长，半导体存储周期拐点已现2数据来源：ASML，IDC，WSTS，Omdia，Counterpoint，Statista，Yole，NVIDIA，Gartner，长城证券产业金融研究院 （注：图中为2022年市场规模）791亿美元存储产业链结构器件/模组封测IDM(原厂)存储晶圆制造存储芯片设计上游-原材料+设备中游-存储器模组制造Fabless下游-应用领域电脑/服务器摄影/监控汽车电子移动终端硅片PCB主控芯片NAND Flash:模组厂商&封测厂商电阻/电容/电感存储器分类：光学+磁性+半导体存储市场呈现海外寡头垄断格局，CR3/CR5高达90+%DRAM: CR3达95%旺宏, 33%华邦, 35%兆易创新, 23%其他, 9%三星, 33%Kioxia/WDC, 32%美光, 12%海力士, 19%其他, 5%三星, 43%海力士, 28%美光, 25%其他, 5%CD光学存储存储器半导体存储非易失性存储供给侧：各原厂扩产计划放缓，23年资本开支降幅达双位数需求侧1：26年全球数据量将达221ZB，AI加速存储需求增长行业规律：每投资1美金算力→对应投资 0.5~0.7美金存储IDC预计26年全球AI服务器市场将达$347亿→对应存储投资预估约$65亿需求侧2：单机平均存储容量翻2/4倍，将带动总需求数倍增长单机平均存储容量增长→移动终端出货量稳定→总存储容量需求数倍增长易失性存储DRAM(占比55%)SRAMNAND Flash(占比42%)NOR Flash(占比2%)EEPROM等(占比1%)DVD磁性存储机械硬盘磁盘软盘半导体存储关键技术进展：NAND+DRAM三星$340亿(占43%)SK海力士$221亿(占28%)美光$198亿(占25%)其他三星$198亿(占33%)Kioxia/WDC$192亿(占32%)SK海力士$114亿(占19%)美光$72亿(占12%)其他华邦$10亿(占35%)旺宏$9亿(占33%)兆易创新$7亿(占23%)其他$3亿(占9%)791亿美元601亿美元37亿美元CMP设备封测设备刻蚀设备光刻机薄膜沉积设备刻蚀设备薄膜沉积设备海外中国大陆光刻机海外中国大陆存储晶圆海外中国大陆存储芯片设计海外中国大陆存储模组海外中国大陆主控芯片海外中国大陆封装测试海外中国大陆海外中国大陆LamTELAMAT北方华创中微公司拓荆科技北方华创TEL应用材料华卓精科ASML尼康佳能长江存储长鑫存储美光三星SK海力士三星铠侠SK海力士江波龙佰维存储德明利朗科科技Kingston联芸科技得一微Marvell慧荣科技深科技华天科技长电科技通富微电日月光存储原厂减少产出降低投资铠侠2022年9月宣布将减少NAND Flash 30%产量/西部数据 2023年1月宣布NAND Flash减产 30%2023年资本开支下调15%至23亿美元美光宣布减少20%的NAND Flash和DRAM晶圆产出2023年资本开支将同比下滑40+%至约70亿美元SK海力士 传统产品及低毛利率产品均将减产 2023年资本开支将从2022年的19万亿韩元下调 50%以上三星2023年4月宣布将显著减少存储器产量可能灵活调整2023年设备方面的资本支出481亿美元76亿美元676亿美元性能分类原理示意图关键制程节点技术路径NAND Flash通过电子隧穿进浮栅238L3D NANDDRAM通过电容存储电荷10nm(1β)HBM, CXL51亿美元NAND Flash: CR5达96% NOR Flash: CR3达91%公司分类供需格局产业链及产业周期行业概况约占半导体市场规模的1/4CXL……金额(亿美金)美国西欧中国存储77.0941.5739.40服务器内置存储78.9725.626.61计算312.898.24218.02存算投资比例1:21:1.51:3.310.013.0 14.3 14.7 14.6 14.1 13.7 12.9 13.4 12.5 12.73.1 3.1 2.8 2.6 2.6 2.6 2.7 3.0 3.5 2.9 2.801020全球智能手机和PC出货量(单位：亿)智能手机PC单机平均存储容量：128GB→256GB\512GB市场规模：存在周期性波动，当前仍处下行周期存储价格：终端需求低迷，当前价格仍处下跌阶段据IDC预测：2026年全球数据量达221ZB英伟达发布DGX GH200 AI超级计算机，性能突破1 EFlops算力需求存储需求（存算投资比例）2:1兆易创新北京君正东芯股份普冉股份0%100%200%01002003002011201220132014201520162017201820192020202120222023202420252026数据量(ZB)YoY(%)024681012141618202001/012002/012003/012004/012005/012006/012007/012008/012009/012010/012011/012012/012013/012014/012015/012016/012017/012018/012019/012020/012021/012022/012023/01NAND Flash平均单价(3MMA) (美元/颗)024681012142001/012002/012003/012004/012005/012006/012007/012008/012009/012010/012011/012012/012013/012014/012015/012016/012017/012018/012019/012020/012021/012022/012023/01DRAM平均单价(3MMA) (美元/颗)一张图看懂22年DRAM与NAND Flash价格风云：供需博弈下的周期之舞3数据来源：IC insights，Semi，WSTS，Wind，Bloomberg，TrendForce，各公司公告，长城证券产业金融研究院历史存储芯片平均单价3MMA变化(美元/颗)：注：数据更新截至2023年9月1日NAND价格下跌(-74.6%)NAND