存储芯片行业-兆易创新研究报告：创新所致“兆”亮未来

存储芯片行业-兆易创新研究报告：创新所致，“兆”亮未来兆易创新：务实、创新铸就平台型龙头公司兆易创新是集存储、MCU、Sensor于一体的平台型龙头公司。公司成立于2005年4月，并于2016年上市；经过数十年的发展，其存储芯片业务已实现DRAM、NOR和SLCNAND全覆盖；公司MCU以32位ARM架构产品为主，并基于RISC-V架构发布国内首颗32位MCU产品，实现入门、主流、增强型系列产品全覆盖；公司通过收购思立微入局传感器业务，并基于现有业务、积极布局电源管理和连接产品。股权结构分散、定增加码DRAM。实际控制人朱一明先生及其一致行动人合计持有11.71%股份。公司在专注于自身主营业务发展的同时，通过设立全资子公司深圳外滩科技、控股北京屹唐进行半导体产业的股权投资；并通过增资睿力集成持续发力DRAM业务（公司实际控制人朱一明先生为睿力集成董事长）。专业的团队做一流的产品“清华系”管理层团队产业履历丰富。自兆易创新成立以来，公司核心管理团队稳定，董事长朱一明先生、代理总经理何卫先生、副董事长、副总经理舒清明先生和副总经理程泰毅先生均毕业于清华大学，副总经理、董秘李晓燕女士毕业于中国人民大学，核心管理层团队均有着数十年的半导体行业从业经验。我们认为公司管理层团队务实的作风和丰富的半导体行业经验将为公司的长期发展保驾护航。股权激励彰显公司人才重视之力。自上市以来，公司分别于2016、2018、2020、2021年对高级管理人员、中级管理人员及核心技术人员实施股权激励，随着公司体量的持续扩大，公司股权激励覆盖的员工人数也在持续增加。从公司长期发展的角度来看，股权激励计划有助于公司建立健全长效激励机制并充分调动核心技术人员的积极性，从而保障公司业绩的持续健康发展。专业的团队做一流的产品。近年来，公司研发人员数量在快速增长、研发人员占比也保持稳步提升，相较于2016年59.40%、公司2020年研发人员占比提升至70.42%。持续的研发投入和研发人员数量的有效增长，是公司产品技术不断强化的关键所在、也是公司持续拓深拓宽护城河的核心（每年均保持较大的新增专利数量）。财务表现：多点开花，业绩持续高增质地优良，营收、利润双增长。依托于多年来在细分市场的耕耘、客户的拓展和核心技术的积累所打造的产品核心力，公司营收增速并没有随着体量的增大而放缓、整体维持高速增长。2019年以来，公司更是迎来了营收与利润的双腾飞。据2021年业绩快报，公司2021年实现营收85.10亿元、同比增长89.25%，实现归母净利润23.37亿元、同比增长165.33%。受益于产品结构、客户结构的持续优化，以及多元化供应链布局，公司2022Q1预计实现归母净利润6.81亿元、同比+126.12%，22Q1经营业绩大幅增长，实现2022年度良好开端。由点及面、长期发展空间持续打开中。从细分产品来看，公司在2014年以前，营收主要源自存储业务（NOR+SLCNANDFlash）；自2015年开始，在保持存储业务稳步增长的同时，MCU业务线开始发力，实现营收持续增长；2019年公司通过并购思立微和在存储细分市场利基型DRAM的持续布局，实现产品品类的横向扩张。2021年前三季度，公司存储、MCU、sensor的营收占比分别为67%、25%、7%。规模优势显现、利润率稳步上升。随着公司营收体量的增长，规模优势开始得以显现，公司管理费用率逐年下降；而多产品线持续的市场开拓是公司销售费用率呈现逐年微增的关键所在；研发费用率较为显著的上升则是公司多产品发力、平台化布局的财务体现。随着高毛利产品占比的提升和规模优势带动成本的下降，公司毛利率和净利率均呈现出了穿透周期、持续上升之势。存储：全面布局利基市场存储器（Memory）是用来存储数据、信息和各类程序软件的记忆部件。尽管存储器产品品类众多，但DRAM和Flash（NAND&NOR）的营收占比超95%、占据了绝对的市场。作为国内IC设计龙头公司的兆易创新在存储行业中定位于利基市场（现已完成NORFlash、NANDFlash和DRAM三大产品线的布局），公司通过利基型存储产品与主流厂商实现差异化竞争，并凭借产品的制程优势实现客户的不断开拓和营收体量的持续增长。近年来，随着多品类的布局、产品竞争力的持续提升和下游客户的快速拓展，公司在利基型存储市场的地位开始逐渐彰显，存储芯片的营收增速步入快车道。2021年前三季度公司存储芯片营收同比增长82.73%，其中NORFlash占据大头，自研DRAM产品开始初步放量。从毛利率来看，随着公司在中大容量产品的持续发力，存储芯片的毛利率也得以维持在较高的水平。NORFlash：行业再次焕活，兆易创新中高端进阶NORFlash与NANDFlash同属于非易失性闪存。与容量以Gb乃至Tb计量的NANDFlash相比，NORFlash的容量相对较小（通常介于512kb-2Gb），NORFlash的典型特点在于读取速度快、可靠性强、寿命长，其地址线和数据线分开的特征在存储少量数据的同时使得应用程序可以直接在NORFlash上运行（XIP，芯片内执行代码），故又被称为代码型闪存芯片。乘万物互联之东风，NORFlash需求持续增长智能机时代，对内存容量要求的提升，使得容量小、成本高的NORFlash逐渐被NANDFlash取代。但由于NORFlash可以被广泛应用于需要存储系统程序代码的电子设备中，因此随着物联网设备、TWS耳机、智能可穿戴设备、5G及汽车电子等下游应用需求的增长，NORFlash市场规模再次迎来成长。据前瞻产业研究院预测，2026年全球NORFlash市场规模将达42亿美元、2021-2026年复合增速达9.24%。存储龙头退出，竞争格局持续优化。NORFlash作为一个相对小众的利基型市场，并非通过规模化量产实现获利的国际存储大厂所正面竞争赛道，从全球竞争格局上来看，随着存储龙头的退出，近年来，NORFlash的市场竞争持续优化，主要以华邦、旺宏和兆易创新占据主导地位。因其行业技术壁垒和进入门槛相对较低，国内不乏优质的IC设计公司在该市场拥有一定的话语权。兆易创新：高中低端全覆盖，规模优势助成长高端产品发力+制程持续升级是兆易创新维持行业领先地位的关键所在。作为全球NORFlash的龙头之一，公司NORFlash现已实现高、中、低容量系列产品全覆盖；在大容量产品方面，公司通过推出512Mb、1Gb、2Gb的SPINORFlash，填补了国产空白；

在制程方面，公司现已实现55nm（行业主流工艺节点）NORFlash全系列产品的量产，且55nm工艺制程产品的占比在持续增长。DRAM：卡位利基、入股长鑫助力公司长期成长DRAM（动态随机存取存储器，主要特指SDRAM）的基本工作单元由一个晶体管和一个电容（1T1C）构成，被广泛应用于主机内存；DRAM是存储器细分产品中的营收占比最大的产品品类、且市场具有高度的垄断属性；随着5G、云计算、AIoT的快速发展，DRAM的需求量有望保持高速增长，预计2026年全球DRAM市场规模将达1,219.00亿美元，2021-2026年复合增速达7%。从市场的角度分析，可以将DRAM分为主流和利基型DRAM，其中主流DRAM市场

（占9成左右）的主要玩家为三星、美光和海力士，利基型DRAM市场（占比约１成）主要是指非主流厂商强势卡位的赛道，产品型号主要为DDR1、DDR2、DDR3、DDR4中小容量等成熟工艺制程产品，利基型DRAM主要的下游应用领域为网络通信、电视、安防监控、机顶盒、智慧家庭、工业等。兆易创新：极具竞争力的DRAM产品布局打造公司新增长极公司于2019年4月26日以可转股债权方式对长鑫存储投资3亿元，以期在业务方面与合肥长鑫发挥优势互补，并探讨DRAM产品销售、代工、以及工程端的多种合作模式；并于2019年9月，非公开发行股票募集资金用于DRAM芯片自主研发及产业化项目；项目开发目标为研发1Xnm（19nm、17nm）工艺制程的DRAM技术，设计和开发DDR3、LPDDR3、DDR4、LPDDR4系列DRAM芯片。公司于2021年成功推出DDR4产品，主要面向机顶盒、电视、监控、网络通信、平板电脑、智慧家庭、车载影音系统等诸多利基型市场。据《兆易创新

2022年选型手册》，公司现有DRAM已实现从设计、流片、到封测、验证环节的全部国产化，产品品类包含DDR3L（2Gb/4Gb）、DDR4(4Gb)，覆盖商规和工规领域，尽管现阶段公司尚未实现从DDR1-DDR4利基型产品的全布局，但1Xnm先进的制程工艺和长鑫存储对公司中长期的产能支持使得公司在利基型DRAM行业具备核心竞争力，公司DRAM将成为公司的新增长极。公司计划持续推出自研DRAM新产品，我们认为，在传统主营业务所积累的渠道优势下兆易创新对利基型DRAM市场将加速开拓；此外，从公司与长鑫存储的关联交易情况来看，公司自研利基型DRAM产品将在2022年迎来营收的快速增长。中长期维度，我们认为在近百亿美元的利基型DRAM市场中，公司DRAM产品有望加速复刻NORFlash发展之路，成为公司新的营收增长级。SLCNAND：全面进入汽车应用领域19nm制程节点持续推进，38nmSLCNAND通过车规认证。公司在NANDFlash的产品布局为SLCNAND产品，产品覆盖1Gb-8Gb主流容量；在制程方面，公司成熟节点为38nm，24nm产品实现量产，并持续向19nm推进。2022年2月，公司旗下全国产化38nmSPINANDFlash——GD5F全系列（容量涵盖1-4Gb）已通过AEC-Q100车规级认证、产品可在-40~105℃的宽温度范围内实现高达10万次的擦写性能；在已有NORFlash车载产品基础上进一步扩充车载产品品类，为车载网关、DVR、智能驾舱、Tbox等应用提供大容量、高性价比的解决方案。MCU：市场广阔，布局齐全、生态彰显竞争力MCU（MicrocontrollerUnit、微控制器，又称单片机）可以理解为将微型计算机的主要部分集成在一个芯片的计算芯片。MCU通过将中央处理器（控制器、运算器）、存储器、定时器/计数器、并行I/O接口、串行I/O接口、中断系统等部件集成为一体实现对一些相对单一和简单的控制、逻辑等任务的处理，其广泛应用于消费电子、工业控制、汽车电子、医疗、智能家居等领域。32位MCU独占鳌头。汽车电子、智能家居、工控/医疗等高端领域对计算要求的不断提高，促使MCU持续向32位进阶。ICInsights预测，2022年全球32位MCU的市场占比将达67%（2010年32位MCU市占率为38%）。就中国大陆市场，2020年32位MCU和8位MCU占据主要市场份额、32位占比超一半。分析认为，得益于能耗成本低等优点，8位MCU广泛应用于家电等低端消费领域，因此在国内仍具有重要地位，但随着终端的智能化升级趋势明确，我们预计国内市场32位MCU占比将持续提升。ARM架构为主流，RISC-V加速发展。MCU的架构主要有ARM、RISC-V和自研架构。在MCU行业发展早期，业内从业者较多使用自研架构进行产品的研发生产；随着行业成熟度的持续进阶，得益于对精简指令的强需求，ARM、RISC-V架构已成为MCU厂商的主流产品结构。从市场主流产品分析，ARM架构通过为设计平台提供了代码兼容性和软件兼容性从而成为目前MCU主流架构（全球前十大MCU厂商均有ARM架构产品），开源、轻量化、模块化的RISC-V也伴随着AIoT的发展步入行业加速期。“软硬兼顾”，生态化持续进阶硬件方面，随着集成电路制造工艺的演进，高集成度是必然趋势。高集成度在MCU带来丰富的片上资源（包括数字外设、模拟外设、片上时钟源等）的同时，也提高了MCU工作频率、安全性，并降低了能耗。软件方面，平台级软件及工具持续助力。如今多数MCU厂家均提供免费且全面的软件和工具集，通过API调用提高了代码移植性、软件结构性和兼容性。软件开发工具完善与否日益成为选择MCU生产商的重要标准。除了“软硬兼顾”之外，生态系统助力MCU加速创新。下游客户在购买MCU产品后，不仅需要产品本身的品质过硬，还需要与产品相关的配套服务来支持客户自身的需求。除了适应用户需求的多样化开发板与从配置到实时监控的软件开发工具以外，MCU论坛、研讨会、大学实验室、竞赛、图书、培训等促进了工程师的交流与创新，开发周期缩短。生态系统的概念深入人心，其重要性在某种程度上甚至超过产品本身。需求广阔，国产化黄金加速期MCU行业市场规模持续高增，32位MCU份额快速提升。据ICInsights统计数据，2021年全球MCU市场规模达196亿美元、同比+23%，预计2026年将突破272亿美元、2021-2026年复合增速达6.7%、MCU市场保持高速增长；具体至细分市场，32位MCU增速显著、2026年市场规模将达200亿美元、复合增速达9.4%，16位MCU略有增长，4/8位MCU市场规模则维持在2021年水平。需求旺盛，中国MCU市场增速领先全球。中国作为MCU的需求大国，随着物联网和

新能源汽车行业的持续火热，MCU市场将持续维持在较高的增长水平。据IHS统计数据显示，2021年中国MCU市场规模达365亿元、同比+35.79%，预计2026年将达513亿元、2021-2026年复合增速为7.04%、增速高于全球。全球MCU市场以汽车为主、中国市场集中于消费电子领域。MCU下游应用领域广泛，主要应用于汽车电子、工控/医疗、计算机、消费电子等领域。根据ICInsights统计数据显示，2019年全球MCU下游应用领域以汽车电子、工控/医疗、计算机市场为主，市场占比分别为33%、25%、23%。消费电子则是中国MCU的最大细分市场，计算机、汽车电子在中国市场也占有一定的份额。据ICInsight，2020年中国MCU下游应用领域的消费电子、计算机、汽车电子分别占据26%、19%、15%的市场份额。竞争格局较为分散，欧美日龙头重点布局汽车电子、工控等中高阶产品领域。对2020年MCU行业竞争格局进行分析可以发现，MCU行业主要位欧、美、日龙头公司主导，前十大公司占据近9成的市场份额，但从各个公司的市场占比来看，瑞萨电子、NXP、英飞凌、意法等公司均占据不到2成的市场，这表明尽管MCU行业以欧、美、日头部公司为主，但整体竞争格局较为分散。对全球前十大龙头公司MCU的下游应用领域进行分析，可以发现龙头公司重点发力汽车电子和工业等高端领域。国内企业中低端产品入局、高端产品发力，国产替代加速公司MCU成长。消费级、工控级、汽车级MCU的技术难度依次递增，现阶段，中国MCU公司已在消费与工控市场有所建树，并实现了对华为、小米、美的、阳光电源等消费电子和工控客户的供货。在车规MCU产品方面，由于车规级MCU需要过硬的产品品质和漫长的验证周期，目前国内MCU产品一般用于技术难度较低的后装市场。现阶段MCU整体供给依旧偏紧，伴随着MCU的供给紧张，国产替代需求保持强劲、国内MCU公司或将充分受益。兆易创新：MCU产品布局齐全、生态彰显竞争力十年耕耘打造32位MCU国产第一品牌。兆易创新于2013年通过Cortex-M3内核MCU切入市场，于2015年进入高速成长期，并于2016、2018、2019、2020、2021年通过发布Cortex-M4、Cortex-M23、RISC-V、Cortex-M33内核的领先产品和WiFiMCU，完善MCU产品布局。汽车作为全球最大的MCU市场，是MCU企业的重点发力对象；

公司基于现有的技术积累、积极布局车规，预计将于今年发布首颗M33内核的车规MCU。作为国内MCU龙头公司，兆易创新

MCU囊括35个系列400余款型号，累计服务客户超2万家。公司通过入门、主流、高性能和专用MCU持续开拓客户，现有客户覆盖工业、消费电子、物联网与汽车电子等领域，在全球市场的5G通信、新能源和储能、工业控制、安防监控、小型家电、健康医疗、汽车周边与智慧家庭等领域也有重大斩获。制程方面，先进制程工艺升级降低成本。从工艺制程来，公司MCU产品覆盖了110nm、55nm、40nm制程，以及在研发的28nm制程。制程的领先性是公司研发能力的体现，也在一定程度上降低成本。产品+生态双布局助力公司快速发展。除了过硬的技术研发实力以外，公司丰富的生态系统和开放的共享中心既与用户需求紧密结合，又与合作伙伴互利共生。在产品可操作性方面，公司除了提供全功能开发板、入门级学习套件、调试下载工具等官方工具外，还针对合作伙伴推出IDE(集成开发环境)、开发板、嵌入式软件等，并辅以视频教程、产品手册、软硬件资料等供客户在实际应用场景中学习使用。此外，公司通过GD32大学计划全面展开产品推广，为新一代工程师提供了学习与成长的沃土。依托MCU优势、拓展模拟芯片，平台化再进阶兆易创新持续发力模拟周边产品。公司全新的GD30PMU产品线已陆续推出多颗电源管理芯片，可广泛应用于TWS耳机充电仓、电机驱动、无线通信设施和设备，以及新能源电池充放电管理。目前，公司模拟芯片可提供4个产品系列选择，分别是：TWS耳机专用的充电盒和耳机管理IC、电机驱动IC、高性能电源稳压芯片以及锂电池充放电管理IC。并购入局sensor，实现存、控、感一体化兆易创新通过收购思立微、入局传感器行业，完成存、控、感一体化的产品布局。公司传感器产品所用制程节点为行业主流工艺节点（180nm）；现阶段，公司在售的传感器主要包括电容触控芯片、指纹传感器两大产品品类。公司长期业务致力于新一代智能终端生物传感技术的自主技术创新，专注于人机交互传感器芯片和解决方案的研制开发；

司自主研发的算法和完善