2017中國快閃記憶體市場分析：將成3D NAND落地元年

　　存儲器是IC產業的重要應用領域，占整個半導體市場規模超20%。該領域具有極高的技術壁壘和資本壁壘，在全球形成寡頭壟斷格局，包括美光在內的3-4家廠商壟斷全球90%以上的市場，而國內發展相對滯後。近幾年來，存儲產品受益於移動智能終端快速滲透，產品需求的高速增長，過去三年複合增長率18%，遠高於半導體行業整體7%的增長速度，成為整個半導體產業增長的主要推動力。

　　美光於2016年底公布2017財年Q1季度財報，當季營收39.7億美元，環比上漲23%，同比上漲19%，淨利潤1.8億美元，較上個季度淨虧損1.7億美元，實現扭虧為盈，表現超市場預期。

　　收入來源構成中，DRAM與NAND表現強勁。DRAM及NAND環比出貨量分別上升18%及26%、且DRAM單價環比大幅上升5%，推動整體毛利率上升至25%、環比增長7%。公司本季度淨營收達1.8億美元，較上季度虧損1.7億美元大幅轉好，但仍低於去年同期的2.06億美元。儘管業績仍在下滑，但公司表現已經超越市場預期。

　　公司槓桿比率有所降低，總債務（長期+短期債務）降低超2.65億美元，淨債務為53.21億美元。EBITDA為34.6億美元，對應淨債務/EBITDA為1.54x。

　　存儲器是IC產業的重要應用領域，占整個半導體市場規模超20%。該領域具有極高的技術壁壘和資本壁壘，在全球形成寡頭壟斷格局，包括美光在內的3-4家廠商壟斷全球90%以上的市場，而國內發展相對滯後。

　　近幾年來，存儲產品受益於移動智能終端快速滲透，產品需求的高速增長，過去三年複合增長率18%，遠高於半導體行業整體7%的增長速度，成為整個半導體產業增長的主要推動力。

　　多方利好刺激，下半年存儲器價格上漲

　　存儲器歷經自2015年起一年半的低迷，自2016年下半年起價格一路上揚。固態硬碟、內存條等產品大幅漲價，且經常處於缺貨狀態。此番漲價主要原因一方面在於各大存儲廠商均處在2D NAND轉向3DNAND的重要節點，出貨能力受限;另一方面，全球主流消費電子廠商為拓展份額紛紛加大布局，智慧型手機、固態硬碟對存儲器需求大增導致供不應求。

　　由於上半年跌幅較大，IC Insights預計2016全球存儲器市場同比小幅下降1%。儘管如此，2017年存儲器市場受3D NAND替代2D NAND以及下游消費電子持續強勁需求等因素驅動，漲價預期強烈。2015年全球存儲器市場陷入困境。儘管存在供應商合併、產能控制、新型應用頻出等諸多利好，都未提振2015年的存儲器市場。個人電腦市場的低迷導致存儲器庫存過多，從而在2015年下半年出現了價格暴跌，2015年存儲器銷售額最終為780億美元，同比下降了3%。從2016年下半年開始情況出現反轉，存儲器價格開始變得異常堅挺，而且持續到2016年末。

　　目前主流的快閃記憶體Planar NAND，屬於2D NAND。16nm、28nm仍然是NAND Flash的主流製程。隨著2D NAND Flash製程微縮逐漸逼近物理極限，平面微縮工藝的難度越來越大，尤其是進入16nm後，繼續採用平面微縮工藝的難度和成本已經超過3DTSV技術，廠商需要花更大的成本彌補尺寸縮小帶來的可靠性減損，NAND尺寸已經達到一個可承受成本的臨界值。幾大存儲器龍頭公司在13-14年均已成功量產16nmNAND，但出於經濟意義和未來發展前景的考慮，這些公司都沒有進一步推出更小的平面製程，而是紛紛開始轉攻3DNAND。

　　3D NAND替代2D NAND，量產不足導致供應趨緊

　　相比之下，3D NAND不是從尺寸減小的角度來提高NAND的容量、降低成本，而是通過堆疊更多的層數來實現。3D NAND快閃記憶體的容量、性能、可靠性都能同時保障，如東芝的15nmNAND容量密度為1.28Gb/mm2，而三星32層堆棧的3DNAND可達到1.87Gb/mm2，48層堆棧的則可以達到2.8Gb/mm2。

　　為縮短投產周期，2016年原廠大多選擇直接將2D工廠改生產3D NAND生產線，其中三星把Fab16 16nm產線改投產48層3D NAND，東芝、美光、SK海力士也將部分2D生產線用於投產3DNAND，導致2016年2D NAND產出少。2016年NAND Flash供貨緊張，不能滿足持續增長的市場需求，尤其在需求量旺盛下半年，各大廠商出貨倍感壓力，推動NAND Flash價格的持續走高。

　　在3D NAND量產方面，儘管各廠全力推動3D NAND量產，但進展不夠順利，良率不高。2016年三星3D NAND到年底生產比重才提升至40%，主要用於生產自家品牌的SSD、嵌入式產品。東芝、美光、SK海力士幾家占比更是不到10%，東芝和SK海力士基本上不對外銷售3DNAND，僅美光對外銷售部分3DNAND。2DNAND產出減少，3DNAND產出有限是導致2016年市場供應緊張的主因。

　　主流廠商擴產，2017年成3D NAND落地元年

　　三星是最早量產3D NAND的廠商，其他幾家公司在3D NAND快閃記憶體量產上要落後三星至少1~2年時間。Intel、美光去年才推出3D NAND快閃記憶體，Intel之後才發布了首款3D NAND快閃記憶體的SSD，主要是面向企業級市場。

　　這四家巨頭公司生產3D NAND快閃記憶體所用的技術不同，堆棧的層數也不一樣。2017年原廠3D技術都將提升到64層堆疊，單顆Die存儲密度可以提升到512Gb，從原廠工廠規劃可以看出，四大廠商將全面進入3D時代，預計3D NAND產能將從2017年Q2開始將逐漸釋放出來。

　　下游需求強勁+產能短期釋放困難，NAND價格仍有上行空間

　　儘管NAND價格經歷下半年的持續上揚，但仍然未有下行跡象，2017年價格依然存在較大的上行空間。上漲邏輯主要來源於以下幾個方面：

　　（一）智慧型手機等消費電子產品更新疊代需求迫切，不斷提升包括存儲器在內硬體配置是智慧型手機紅海生存的策略

　　當前全球智慧型手機市場趨於飽和，主流手機廠商為爭奪市場份額不斷提高硬體配置。目前各廠商主流級產品普遍搭載4G或6G的RAM，64G以上的ROM，刺激對存儲器的需求。據台媒報導，華為和OPPO因存儲器供應短缺，將在下季度砍單10%。Strategy Analytics統計，2016年Q3全球商務智慧型手機出貨量達1.12億部，同比增長19.4%。

　　SSD與傳統HDD相比，具有體積小、讀取速度快，散熱要求低等優勢，未來必將成為個人電腦和伺服器硬碟的首選存儲介質。隨著個人、企業、網際網路服務行業、工業應用等對數據存儲需求的增加，2016年SSD市場需求表現強勁。在消費類市場，SSD正在快速吞噬HDD市場份額，且主流容量正在由120GB向240GB需求轉移。在企業級市場，SSD平均容量也超過1.2TB。

　　（二）SSD需求崛起，明年將呈現爆發式增長態勢，拉動NAND需求

　　2016年全球SSD出貨量達1.3億台，較2015年成長35%，存儲密度將達到440億GB當量，約占NAND Flash總產量的38%，預計2017年增至690億GB。據DRAM eXchange預估，2017年全球整體SSD需求增長率將達到60%，或將取代嵌入式產品成為NAND Flash最大的應用市場。

　　自2016年Q2起，各大存儲器廠商加速2D NAND轉進3D NAND進程，廠商將資源更多投入到3D NAND的研發和生產中，2DNAND產量受到限制。快閃記憶體顆粒的整體輸出降低，必然會影響SSD等終端產品的出貨量。

　　（三）主流半導體廠商處於2DNAND向3DNAND過渡期，2DNAND產能削減和3DNAND產能難以短期大量釋放導致供給端增長有限，明年供給端依然承壓

　　由於2D NAND生產線被3D NAND代替，加上3D NAND的量產嚴重不足，良品率和性能難以保證，短期內產能不會有大的釋放。這將可能從整體上導致快閃記憶體顆粒的總出廠量無法滿足市場需求，抬高NAND市場價格。

　　據預測，2017年NAND快閃記憶體的產能僅會增加6%，在2D快閃記憶體市場占比逐步走低的情況下，3DNAND的供貨在2017年三季度之後才會趨於穩定。

　　DRAM行業回暖，明年有望持續攀升

　　DRAM行業狀況持續回暖。在經歷連續18個月的價格下跌後，DRAM產品價格較最低值時已經大幅回升超過50%，而除PC領域外，其他行業的需求回升也開始逐步顯現、預計將繼續推動DRAM產品價格回暖。

　　DRAM eXchange預估，2017年整體DRAM供給位元成長將小於20%，為歷年來最低，在需求面沒有明顯轉弱的前提下，預估全年度DRAM供給成長將小於需求成長，可望帶動DRAM價格持續攀高，維持供貨商全面獲利的狀態。

　　全球DRAM市場規模約410億美元，其中三星、SK海力士、美光已經呈現三分天下的架勢，三家占據95%以上的市場份額，行業具有寡頭壟斷特徵。技術革新推進，DRAM集中度趨勢增強

　　三星無論工藝、產能還是占有率都有絕對優勢。2014年第一個量產20nmDRAM工藝之後，再次領先並量產18nmDRAM。SK海力士預計明年年初量產18nmDRAM。美光目前還停留在20nm的路上，預計2017年下半年完成向1Xnm級別產品的遷移，與三星技術差距為達1年左右，行業壟斷性有增強趨勢。

　　DDR4正式取代DDR3成為市場主流

　　隨著市場需求轉變以及20納米逐漸成熟，DDR4的生產比例越來越高。2015年由於英特爾（Intel）平台支援度的問題，DDR4的導入主要發生在伺服器端，並且已經率先在第四季取代DDR3成為主流。DRAM eXchange預估，個人電腦/筆記型電腦端由新平台Skylake開始採用DDR4，在2016年第二季起放量，成為主流解決方案。

　　2017-2022年中國快閃記憶體晶片行業專項調研及投資價值預測報告顯示，2014年10月14 日中國工信部宣布國家集成電路產業投資基金（簡稱大基金）成立，進軍DRAM領域成為中國半導體計劃的第一步。中國工信部電子信息司司長丁文武主導的半導體小組屬意武漢新芯成為中國DRAM產業發展計劃的首要重點區域。武漢新芯進軍DRAM產業，大舉建廠，加上紫光和合肥市政府後續也都有意在大陸蓋DRAM廠。中國在存儲領域長期布局，步履艱難。

　　除了大基金外，中芯國際、湖北省科技投資集團、湖北基金、華芯投資等都會投資，遠期計劃要募集到240億美元的規模，資金第一階段用於建立一家專注於NAND快閃記憶體生產的工廠;第二階段建立一家專注於DRAM晶片生產的工廠;第三階段將建立起專門為供應商服務的能力。

　　紫光集團曾試圖收購美國存儲晶片製造商美光科技，但交易未獲成功。紫光系及相關公司將共同出資設立長江控股長江存儲的控制。紫光控股將出資197億元持有長江控股51.04%股權，該舉或為基於武漢新芯主導的長江存儲注入紫光國芯做準備。

　　存儲領域具有高資本和高技術門檻，呈現寡頭特性。目前由前4大存儲巨頭壟斷，中國企業與國外巨頭存在較大差距。DRAM市場三強鼎立的狀態結構穩固，使得中國欲進軍存儲產業仍將面臨眾多挑戰。

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