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文档简介

澜起科技:全球内存接口芯片龙头,围绕“互连+计算”多方位布局公司概述:数据处理及互连芯片国际领先厂商历史沿革:内存芯片领域全球领先,快速成长,拓宽产品线公司为内存接口芯片领域全球龙头,布局“互连+计算”领域,创始人杨崇和博士技术背景深厚。澜起科技于2004年5月成立,目前是国际领先的云计算互连类芯片和数据处理类芯片设计(Fabless)公司,主要产品包括互连类芯片如内存接口芯片、PCIeRetimer芯片、内存模组配套芯片等以及数据处理类业务津逮®服务器平台。公司创始人杨崇和博士是国内较早从事集成电路设计的专家,为美国俄勒冈州立大学电子工程学硕士及博士,1990年至1994年曾在美国国家半导体等公司从事设计研发工作,1994年至1996年任上海贝岭新产品研发部负责人,1997年参与创建中国首家硅谷模式集成电路设计公司新涛科技,该公司于2001年被美国IDT公司收购。杨崇和博士曾担任IDT公司副总裁,后于2004年创办澜起科技。澜起科技经过15年的快速发展,在内存接口芯片领域耕耘十多年,已成为全球从DDR2到DDR5内存全缓冲/半缓冲完整解决方案的主要供应商之一,其相关产品也已成功进入国际主流内存、服务器领域,2021年已量产DDR5第一代内存接口及内存模组芯片。当前澜起科技为服务器内存接口芯片领域全球三家核心玩家之一,市占率约40%。同时,公司陆续布局拓展津逮®服务器CPU以及混合安全内存模组、PCIeRetimer芯片、内存模组配套芯片等业务。公司原境外母公司MontageGroup曾于2013年在纳斯达克上市,并于2014年由浦东科投和中电投资联合私有化。2013年9月26日,MontageGroup登陆美国纳斯达克市场。2014年3月10日,MontageGroup宣布接到浦东科投初步的非约束性私有化要约。2014年6月11日,公司宣布与浦东科投达成并购协议。2014年11月,浦东科投和中电投资通过联合设立的MontageHoldings完成对澜起科技的收购。2016年4月,MontageHoldings向IntelCapital和SVICNo.28Investment分别发行了A类优先股。2018年5月,公司完成了境外架构的拆除。2019年4月,公司申报科创板上市获得上交所受理。2019年7月,公司作为科创板首批25家公司之一首发上市。为优化业务运营,公司曾于2017年转让消费电子业务给成都澜至及其相关方。2017年7月,公司管理层及股东为优化资源配置、提高运营效率以及提高团队自主性积极性,决定将体系内的消费电子芯片业务相关资产转让给成都澜至及其关联方。自2017年8月起澜起科技聚焦于服务器芯片领域,成都澜至聚焦于消费电子芯片领域——不同业务在不同的主体内独立发展。公司第一大股东为国资背景的中国电子,亦获英特尔、三星战略投资。公司股东众多,持股结构较为分散,不存在实际控制人。截至2022年4月28日,公司第一大股东为中国电子投资控股有限公司(中国电子信息产业集团之参股子公司),持股比例14.32%。第二大股东为IntelCapital,即英特尔公司管理企业风险投资和全球投资的机构,持股比例为9.01%。IntelCapital亦曾在公司的早期融资中参与投资,因而澜起科技自成立早期便拥有英特尔股权投资背景。根据公司招股说明书,三星公司旗下的SVICNo.28Investment在IPO前亦认购了公司1.111%股份,截至2022年4月28日持有约1%股份。财务投资者包括但不限于临芯投资、中国互联网投资基金、云锋基金、光大投资等。管理层亦有间接持股。根据公司公告,公司前十大股东持股比例及部分关联关系如下:业绩提升+新品研发,立体目标激励下公司短中长期动能兼备。随着AI云处理、服务器高性能内存访问等需求的逐渐增加,公司也积极开展了新产品的研发工作。基于在发展内存接口芯片过程中积累的技术经验和对客户需求的了解,公司在2022年启动了三大新型互连类芯片产品研发,包括CKD芯片、MCRRCD/DB芯片和MXC芯片,目标于2022年底前完成三种芯片工程样片的流片;2022年5月已发布首款MXC芯片,新品进展顺利。公司也为此对制定了新一轮限制性股票激励计划(草案)。激励对象为公司技术(业务)骨干,共计216人,占2021年年底公司员工总数527人的40.99%。股权激励有望更好的激励公司员工完成新产品研发,为公司不断拓展发展新动能打下良好基础。主营业务:围绕云计算领域互连与计算环节提供芯片解决方案聚焦内存接口芯片主业,拓展津逮®服务器平台、PCIeRetimer芯片已贡献营收。公司业务主要由互连类、计算类两板块组成。其中,互连类芯片包括:①内存接口芯片为公司传统主业,协助中央处理器存取内存数据,作为核心逻辑器件提升内存数据访问速度及稳定性,其下游主要为服务器及其内存模组厂商;②内存模组配套芯片,DDR5标准升级下成为产品标配,通过与聚辰股份、GMT合作布局,其下游主要为服务器及其内存模组厂商,并有望随DDR5升级应用于PC领域;③PCIeRetimer芯片,用于提升PCIe链路信号完整性,增强高速信号传输距离。计算类芯片主要指津逮®服务器CPU以及混合安全内存模组,可以为云计算数据中心提供更为安全可靠的运算平台,并为大数据及人工智能时代的各种应用提供强大的综合数据处理及计算力支撑。公司自行研发、设计ASIC芯片,并由英特尔公司在CPU生产过程中统一封装,最后由公司销售给服务器厂商,主要聚焦国内商业端服务器。公司收入呈现稳健提升趋势,2021年津逮®服务器突破成为增长新动能。其中互连类芯片业务为主,2016~2021年收入占比分别为66.1%、76.1%、99.5%、99.1%、98.4%、67.0%。2017年7月公司转让消费电子芯片业务资产,优化资源配置,聚焦服务器芯片领域。经过前期的客户验证与市场推广,2021年津逮®服务器CPU及混合安全内存模组业务取得突破性进展,收入占比升至33.0%,同比+31.4pcts。同时,公司正在加速研发人工智能芯片,定位大数据吞吐和算法赛道,瞄准未来以大数据处理需求为基础的AI芯片市场。——互连类芯片:内存接口芯片起家,延伸布局内存模组配套芯片及PCIeRetimer芯片,行业升级、需求景气、新品放量下料收入将重回增长快车道。公司由互连类芯片起家,该业务仍为当前公司核心业务;2017、2018年互连类芯片业务营收分别同比+67.41%、+87.09%,成长快速;2018-2021年,受内存市场景气度及DDR4渗透率趋高影响,该业务营收平稳;该部分业务2021年营收17.17亿元,占公司总营收达67.02%。2016-2018年,公司互连类芯片产品只有内存接口芯片一项,占公司营业收入的比例为99.49%。基于高速接口芯片经验,公司积极拓展互连类芯片新产品,目前贡献收入较少,但有望成为未来新的增长点。1)内存接口芯片及内存模组配套芯片:将深度受益服务器需求回暖及DDR5迭代带来量价齐升机遇。公司专注于内存接口芯片的设计。内存接口芯片应用于服务器内存条,是协助中央处理器存取内存数据,提升内存数据访问速度及稳定性的核心逻辑器件。目前公司在全球市场份额全球前二,稳定在约40%。DDR5时代公司布局内存模组配套芯片增量市场,DDR5内存接口芯片及内存模组配套芯片已于21Q4量产,我们预计未来公司内存接口芯片份额稳定,配套芯片市场份额有望稳步增长,服务器需求回暖及DDR5升级有望带动该板块收入重回增长快车道。2)PCIeRetimer芯片:用于提升PCIe链路信号完整性,2020年9月公司实现PCIe4.0Retimer芯片量产。PCIe接口用于CPU与高速外设(如GPU、AI加速卡、固态硬盘、网卡等)通信,Retimer芯片采用先进的信号调理技术来补偿信道损耗并消除各种抖动源的影响,从而提升信号完整性,增加高速信号的有效传输距离。公司产品于2020年9月实现量产,符合PCIe4.0基本规范,功耗和传输延时等关键性能指标达到国际先进水平,并已与CPU、网卡、固态硬盘、GPU和PCIe交换芯片等进行了广泛的互操作测试。公司2021年PCIe4.0Retimer芯片的实际销售额1220万元,同时公司对PCIe5.0提前布局,预计2023年可以实现量产。——津逮®系列服务器平台:与清华大学及英特尔合作研发,包含津逮®服务器CPU及混合安全内存模组,进入业绩放量期。2016年开始研发的津逮®CPU是公司推出的一系列具有预检测和动态安全监控功能的x86架构处理器,适用于津逮®或其他通用的服务器平台。津逮®CPU在英特尔x86处理器的基础上集成了清华大学的动态安全监控(DSC)技术,可与公司具有自主知识产权的混合安全内存模组(HSDIMM)搭配而组成津逮®服务器平台,为云计算服务器提供芯片级的动态安全监控功能。此平台还融合了先进的异构计算与互联技术,可为大数据及人工智能时代的各种应用提供强大的综合数据处理及计算力支撑。第一代津逮®服务器CPU及其平台于2018年底研发成功,目前已推出第三代产品。该平台在2018~2020年期间处于推广阶段,其中2018和2019年少量营收主要为销售样品所得,2020年实现批量供货。2018~2020年营收分别为901.2/1627.62/2965.01万元。2021年,津逮®CPU业务取得了突破性进展,实现营业收入8.45亿元,同比+2,750.92%。随着前期的客户验证与市场推广完成,津逮®系列服务器平台收入快速增长,并逐步迎来业绩释放,为公司注入增长新动能。——未来拓展:布局前沿技术+拓展产品组合,公司有望成长为服务器连接及计算芯片平台型设计公司。公司积极布局CXL、SerDes等前沿技术,保持技术及产品标准先进性,同时围绕“连接、计算”两条主线持续拓展新品,有望成长为服务器连接及计算芯片平台型设计公司。(1)连接类:公司对标国际巨擎,立足高速接口芯片领先优势,布局全互连芯片的新赛道。公司将分别针对DDR5世代的UDIMM、SODIMM、高带宽内存接口芯片两大方向布局拓展CKD芯片、MCRRCD/DB芯片,并针对服务器内存扩展及池化所产生的CXL技术布局PCIeRetimer和MXC芯片,目前公司全球首款CXLMXC芯片已于5月发布,预计CKD/MCR芯片将于2022年底前流片,2023年量产出货;(2)计算类:公司看准AI应用对算力要求不断提高,拓展布局AI芯片。公司定位大数据吞吐和算法赛道,在科创板IPO的募投项目中提出开发用于云端数据中心的AI处理器芯片和SoC芯片。目前在人工智能芯片方面,公司与产业合作伙伴进行了原型适配,并已开始相关芯片及其算法的研发设计工作,公司预计22年底实现AI芯片产品化,未来持续看好。财务分析:主业随DDR产品周期成长,毛利率随产品结构调整内存接口芯片业务在DDR4后期营收稳定在17~18亿元,DDR5时代有望开启新一轮量价齐升,同时扩品类开启第二成长曲线。1)2016-2018年快速增长期:公司2016年积极拓展内存接口芯片业务,2017年通过转让电子业务资产,调整产品结构,集中资源至优势业务,受益于全球内存接口芯片市场需求持续增长,叠加产品竞争优势日趋明显,公司内存接口芯片产品出货量和销售额均快速上升,2016-2018年营收分别为8.45/12.28/17.58亿元(CAGR=44%)。2)2019-2020年营收平稳期:DDR4渗透率趋于高位,同时2019年全球内存行业景气度下行,公司内存接口芯片销量收敛但ASP仍提升,全年营收同比-1%;2020年全球服务器市场回暖下,公司产品销量有所回升带动全年营收同比+5%至18.24亿元。3)2021年起营收加速增长:公司2021年营业收入为25.62亿元,同比+40%,主要系内存接口芯片业务稳健,同时津逮®CPU业务突破性贡献营收8.45亿元,同比+27.5倍。2018年起,公司市场份额稳定在约40%,此后其季度收入与服务器市场季度销售情况基本同向变化。伴随全球服务器市场的快速增长势头,尤其是中国市场的强劲表现,叠加DDR5内存接口芯片量产出货及津逮®CPU业务持续发展,2021Q4公司实现营业收入9.69亿元,同比+173%。往后看,公司DDR5内存接口相关芯片放量在即,同时津逮®CPU服务器业务步入放量期、拓品类成效显著,受益下游服务器需求景气,22Q1营收同比+200.61%,我们预计公司未来三年营收有望保持高增长(CAGR=49%)。ASP方面,2016~2021年内存接口芯片ASP分别为

15.39/17.44/18.14/21.33/17.69元。其中2020-2021年ASP有所下降,源于公司DDR4内存接口芯片处于产品生命周期末期。DDR5内存接口芯片及其配套芯片ASP较高,21Q4比重贡献仍然较低,预计其大量出货后ASP有望回升。毛利率方面,2016~2021年公司毛利率分别为

51.20%/53.49%/70.54%/73.96%/72.27%/48.08%,其中2019年毛利率同比+3.42pcts,主要源于:1)内存接口芯片产品内部结构升级,2019年互连类芯片毛利率同比+4pcts;2)2016~2021年高毛利的互连类芯片营收占比分别为66%/76%/99%/99%/67%,维持高位。2020年毛利率同比-1.69pcts,2021年毛利率同比-24.19pcts,主要系津逮®系列服务器平台起量摊薄整体毛利率,且公司主要利润来源DDR4内存接口芯片进入产品生命周期后期,产品价格有所回调,同时DDR5相关产品在21Q4才正式量产出货,贡献仍低。——分产品来看,以内存接口芯片为主的互连类芯片作为公司的核心产品,使公司毛利率保持高位。由于澜起科技在该领域的领先地位和产品的高技术壁垒,2016~2021年该项业务毛利率分别为

63.00%/65.84%/70.82%74.82%/73.22%/66.72%,我们预计DDR5将带来ASP及盈利水平回暖,未来毛利率料将保持70%+。2021年,公司津逮®系列服务器平台业务进入放量期,占营收比重提升至33.45%,同比+31.82pcts,成为公司收入重要组成部分。津逮®服务器平台仍处于产品初期,2019~2021年该项业务毛利率分别为-17.23%/14.83%/10.22%,22Q1毛利率为12%。我们预计短期公司服务器平台产品仍将以性价比优势快速提升市场份额,未来其市场地位及产品升级有望推升毛利率水平,我们预计毛利率将逐步提升至15%。——与可比公司比较来看,集成电路设计行业国内A股上市公司中,尚无公司与澜起科技研发销售相同产品。可选取模拟和数模混合芯片设计公司兆易创新、圣邦股份、思瑞浦、卓胜微作为同行业可比公司,尽管其在产品应用、上下游细分市场、竞争状况存在一定差异,但其经营规模、业务模式和盈利能力与公司具有可比性。公司近四年毛利率显著高于可比公司水平,主要是由于各公司销售产品不同,澜起科技的内存接口芯片技术全球领先,在市场竞争中处于优势地位,利润空间较大。2021年由于内存接口芯片产品周期性原因毛利率略低于平均水平。费用率来看,2017~2021年公司期间费用率为25%/27%/19%/28%/22%,2020年期间费用中管理费用同比+97.31%,主要系新增股份支付费用所致,2021年期间费用率已回落至22%。研发费用率来看,公司注重创新,研发支出占营业收入比重高于可比公司平均值。公司2020和2021年研发费用率均高于可比公司平均值,主要由于公司注重研发的持续高投入。2020-2021年,公司研发人员增长至373人,研发人员占比由64.07%提升至71%。公司重视自主知识产权,突破关键技术壁垒,已形成有策略的专利布局。截至2021年,公司累计获得专利199项,其中国内外发明专利达126项,布图设计权63项。且相关投入仍在稳定增加,这有助于确保公司在市场竞争的优势地位。管理层重视人才引进与培养,推动公司产品创新,研发技术人员占比70%以上。公司董事长杨崇和博士曾在美国国家半导体公司等企业任职,并于1997年与同仁共同创建硅谷模式的集成电路设计公司新涛科技。杨崇和博士于2010年当选美国电气和电子工程师协会院士(IEEEFellow),积累了丰富的设计、研发和管理经验。公司总经理StephenKuong-IoTai先生曾参与创建Marvell科技集团并就任该公司的工程研发总监,拥有逾25年的半导体架构、设计和工程管理经验。公司核心团队多毕业于国内外著名高校,在技术研发、市场销售、工程管理等领域均有着丰富的阅历和实战经验。公司2021年527名员工中71%为研发技术人员,同比+2pcts,且研发技术人员中65%以上拥有硕士及以上学位,为公司持续的产品创新提供了重要的人才基础。公司新产品的研发常常基于内存接口芯片向外拓展,因此研发人员可以根据已有经验迁移开发新产品,具有较强的灵活性。内存接口及配套芯片:随DDR5升级进入新一轮产品周期行业概览:用于内存模组,配合高性能服务器内存条日益增长的性能需求澜起科技内存模组相关芯片目前包括1)内存接口芯片和2)内存模组配套芯片。1)内存接口芯片(包括RCD芯片、DB芯片)是服务器内存模组上除内存颗粒外的重要芯片,当前均用于服务器端。内存接口芯片是存在于DRAM内存模块与内存控制器之间的寄存器,可解决大容量内存与CPU通信的信号控制、数据匹配问题,满足服务器CPU对内存模组日益增长的高性能及大容量需求。内存接口芯片可减少内存控制器上的负载,让使用多个内存模块的单个系统更加稳定,从DDR到DDR5世代只用在对可扩展性和稳定性需求高的服务器端,PC端暂未应用。2)内存模组配套芯片是内存模组上负责电源管理(PMIC)、配置信息存储(SPD,模组存在的串行检测)、温度传感(TS)的配套芯片,可用于服务器或PC。2020年7月15日,JEDEC协会正式公布DDR5标准,DDR5与DDR4相比,将原来位于主板上的PMIC芯片转移至内存模组上,使得内存模组配套芯片在SPD和TS基础之上增加了PMIC。内存接口芯片的应用种类或数量,视内存模组(内存条)的类型而定,常见内存模组主要分为四种类型:RDIMM、LRDIMM、UDIMM、SODIMM。按应用领域不同,内存模组可以划分为服务器内存模组及普通台式机、笔记本内存模组。服务器内存模组主要类型为RDIMM和LRDIMM,采用内存接口芯片和配套芯片,是服务器应用主流。与其他类型内存模组相比,服务器内存模组由于服务器数据存储和处理的负载能力持续提升,对内存模组的稳定性、纠错能力以及低功耗均提出了较高要求。普通台式机、笔记本内存模组主要类型为UDIMM、SODIMM,不采用内存接口芯片,但会采用配套芯片,UDIMM也少量应用于低端服务器。DDR5标准下,RDIMM内存对应1颗RCD芯片、1颗PMIC、1颗SPD、2颗TS,LRDIMM内存在RDIMM内存基础上增加10颗DB芯片。RCD芯片、DB芯片、PMIC、SPD、TS芯片均为公司产品。根据JEDEC组织的定义,在DDR5世代,服务器内存模组RDIMM/LRDIMM搭配一颗寄存时钟驱动器(RCD)、一颗串行检测芯片(SPD)、一颗电源管理芯片(PMIC)及两颗温度传感器(TS),此外LRDIMM还需要配置10颗数据缓冲器(DB);普通台式机及笔记本电脑常用的内存模组UDIMM/SODIMM搭配一颗SPD及一颗PMIC。(1)RDIMM(寄存式双列直插内存模组):CPU和内存条间增加一个寄存时钟驱动器(RegisteredClockDriver,RCD)进行转发,减少了并行传输的距离,密度和频率提高。目前RDIMM是较为主流的服务器内存条,单条容量可达到128GB,频率较高,价格低于LRDIMM;(2)LRDIMM(减载双列直插内存模组)是目前较为高端的内存类型,在RDIMM基础上增加了10颗数据缓存(DataBuffer,DB),降低内存控制器负载,可保证服务器上内存通道插满内存条。LRDIMM目前单条容量可达256GB,价格最高。随着云端AI处理逐渐增多,高吞吐、低延迟、高密度的处理需求催生了对更高带宽、更快速度、更高容量内存模组的需求,对此,JEDEC正在制定服务器MCR内存模组相关技术标准。MCR内存模组(多路合并阵列双列直插内存模组)是一种更高带宽的内存模组,采用了DDR5LRDIMM“1+10”的基础架构,需要搭配1颗MCRRCD芯片及10颗MCRDB芯片,与普通的RCD和DB芯片相比,设计更复杂,速率更高。与LRDIMM相比,MCR内存模组可以同时访问内存模组上的两个阵列,提供双倍带宽,第一代产品最高支持8800MT/s速率,预计在DDR5世代有两至三代更高速率产品;(3)UDIMM(无缓冲双列直插内存模块):CPU和内存之间无缓存芯片,时间延迟小,但对于内存颗粒需要极高的制造工艺,极难做到高密度、高频率,常见的单条容量仅2GB/4GB/8GB,最高主频较低,除少量服务器应用外,常见的PC内存也属于UDIMM类型;(4)SODIMM(小型双列直插内存模组):内存传输速率高达4800MT/s,小尺寸设计适用于有空间限制的系统,通常用于笔记本电脑等小尺寸应用,兼具高效能、高稳定性与高兼容性。LRDIMM适用高容量需求,目前渗透率5%~10%,渗透率提升有望扩展DB芯片市场空间。LRDIMM内存相较于RDIMM内存,一方面降低了内存总线的负载和功耗,另一方面又提供了内存的最大支持容量,随单台服务器对内存容量需求的增加,LRDIMM方案有望获得更多采用。具体而言,LRDIMM可以支持插满服务器内存插槽情况下的高速率运转,RDIMM在内存数量超过一定数目后传输有效性和频率会大大下降。目前主流中高端服务器单台具有24~48个内存插槽(目前一颗CPU通常对应12个内存插槽,常见2U服务器即对应24个内存插槽)。英特尔下一代CPU有望一颗CPU支持16个内存插槽。在实际使用中,服务器内存插槽上插有的内存数量由用户自行决定,在内存数量较少情况下,RDIMM与LRDIMM无明显差别,当内存数量较多时,LRDIMM可支持更大容量以及稳定高速的运行频率。实际运用当中RDIMM仍为市场主流,LRDIMM定位于小众高端,价格稍贵,但随着市场对于视频等大容量数据处理需求升级,LDRIMM渗透率仍有望提升。目前LRDIMM渗透率约为5%~10%,由于LRDIMM相较于RDIMM新增10颗DB芯片,公司有望受益LRDIMM渗透率提升。英特尔公司主推的3DXPoint新型存储器同样也将搭载DB芯片,若未来3DXPoint方案得到推广普及,也有望提升DB芯片使用率。未来趋势:内存接口芯片技术随着DDR标准的不断换代而升级,DDR5相比DDR4内存接口芯片带宽和传输速率升级,公司DDR5产品已于21Q4量产。DDR是DoubleDataRate的英文缩写,意指双倍速率,是内存模块中用于使输出增加一倍的技术,是21世纪初主流内存规范,各大芯片组厂商的主流产品均支持DDR标准规范。根据JEDEC制定的标准,DDR技术可具体划分为DDR、DDR2、DDR3、DDR4、DDR5等世代。从当前DDR技术的发展情况来看,DDR5标准DRAM产品已经成熟,2021年四季度公司DDR5内存接口芯片量产出货,逐步进入规模化商用。随着DDR的不断升级换代,内存接口芯片的技术也随之不断升级,内存接口芯片公司先后推出了DDR2高级内存缓冲器、DDR3寄存缓冲器及内存缓冲器、DDR4寄存时钟驱动器及数据缓冲器、DDR5第一子代内存接口芯片等一系列内存接口芯片,分别应用于DDR2FBDIMM(全缓冲双列直插内存模组)、DDR3、DDR4RDIMM(寄存式双列直插内存模组)及LRDIMM(减载双列直插内存模组)和DDR5RDIMM及LRDIMM。公司也凭借自身技术推出了DDR2、DDR3、DDR4、DDR5全系列内存接口芯片。目前,公司的DDR4及DDR5内存接口芯片已成功进入国际主流内存、服务器和云计算领域,并占据全球市场的重要份额。业务逻辑:服务器需求回暖及DDR5行业标准迭代升级带来量价齐升DDR4回顾:公司2013~2018年营收增长受益于DDR4推广。2013年起,DDR4标准开始普及,DDR4标准中公司贡献了“1+9”的全缓冲架构方案,为公司获得了一定的先发优势。同年,公司DDR4内存接口芯片产品大规模出货,2014年内存接口芯片收入同比增长超过300%。借由DDR4标准普及,公司该产品收入获得了大幅成长,到2018年公司DDR4收入占比超过95%。DDR4标准中内存接口芯片分为4个子代,每2年左右公司更新一个子代,整个DDR4周期约8年,2020~2021年已是DDR4时代末尾。内存接口芯片2021年静态市场规模约6.6亿美元。我们根据IDT和Rambus定期报告公开披露数据和澜起科技相关收入推算,2017年内存接口芯片的市场规模为3.88亿美元,同比增速34.08%,2018年内存接口芯片的市场规模达5.71亿美元,同比增速47%,市场规模大幅增长。2019年由于全球服务器市场处于景气度底部区间,服务器出货量同比略有下滑,导致内存接口芯片市场同比增速降至约5%,市场规模约6亿美元。我们预计2021年内存接口芯片市场同比+1.88%,市场规模达到6.6亿美元。一方面源于全球数据中心投入加大,服务器出货量增长;另一方面源于服务器数据存储和处理的负载能力不断提升,平均单台服务器中配置内存数量也随之增长。DDR5时代展望:DDR5升级带来三方面拉动作用:(1)DDR4升级为DDR5将带来新一轮内存更新需求,由于两代之间不能通用,新更新的服务器平台将必须采购DDR5内存模组,不存在二手复用等情况,行业出货量有望增加。(2)DDR5的频率较DDR4有大幅提升,DDR4最高速率支持3200MT/s,而从目前JEDEC已经公布的相关信息来看,DDR5内存接口芯片已经规划了三个子代,支持速率分别是4800Mbps、5600Mbps、6400Mbps,不排除后续可能还会有1~2个子代,最高速率可能支持到8400Mbps,相应带动各个子代间内存接口芯片价值量的提升。(3)DDR5中LRDIMM模组从9颗DB升级至10颗DB芯片,同时DDR5各类模组均新增一颗PMIC芯片,扩大整体芯片需求。DDR5渗透率方面,参照DDR4内存接口芯片的渗透节奏,通常每一子代产品在上量后的12个月末渗透率可达到20%~30%,24个月末渗透率可达到50%~70%,36个月末该子代基本完成绝大部分的市场渗透。公司DDR5第一子代相关芯片已于21Q4开始量产,目前正在按计划推进DDR5第二子代内存接口芯片的研发工作。我们预计到2022年底左右,DDR5渗透率有望达到20%左右,到2023年底有望达到60%。2025年内存接口芯片及内存模组配套芯片市场空间有望达180.41亿元,2021~2025年CAGR高达42%。公司布局内存接口芯片规模可拆分为量*价来看,整体来看,未来服务器需求回暖叠加DDR5迭代升级将带来量价齐升机遇。我们预计内存接口芯片及内存模组配套芯片市场空间将从2021年的44.29亿元增长为2025年的180.41亿元,CAGR达42%:1)内存接口芯片领域,2021年DDR4为市场主流,渗透率为100%,2022年新旧技术世代交替,我们预计DDR4/DDR5渗透率分别为90%/10%,预计2021~2025年服务器端市场空间将从42.76亿元快速上涨为97.93亿元,CAGR为23%,PC端不需要用到内存接口芯片。2)内存模组配套芯片领域,我们假设2022~2025年DDR5服务器渗透率从10%提升为95%,PC端渗透速度快于服务器端,渗透率从2021年的5%快速提升至2025年的95%。DDR5将带来广阔增量空间,预计DDR5内存模组配套芯片规模将从2021年的1.53亿元快速增长到2025年的82.48亿元,其中2025年服务器端内存模组配套芯片市场空间为53.41亿元,PC端市场空间为29.07亿元。——量的维度1:服务器内存条数增加、LRDIMM渗透率提升、内存标准升级带来单台服务器内存接口芯片及配套芯片数量提升。1)内存接口芯片销量与服务器内存条出货量线性相关,而服务器内存条出货量与服务器出货量密切相关,同时受益单台服务器中内存条数量的提升。根据IDC数据,2015~2021年全球服务器出货量CAGR为5.7%,2019年Q3开始全球服务器市场再度复苏,2021年全球服务器出货量增长11.0%,我们预计2022年全球服务器出货量为1435万台,同比+6.0%。同时单台服务器中内存条用量大幅提升,内存插槽数由过去每路最多8个提升至目前每路最多12个,后续随新一代CPU升级,内存插槽上限有望升级至每路16个。目前主流的2路CPU服务器平均内存条数量在11个左右,随着内存插槽上限提升和实际应用需求提升,单机内存用量亦有望提升。2)升级到DDR5世代后,由于RDIMM仅采用1颗RCD+1颗SPD+2颗TS+1颗PMIC芯片,而LRDIMM采用1颗RCD+10颗DB+1颗SPD+2颗TS+1颗PMIC芯片,大大增加了内存模组配套芯片需求量,同时LRDIMM渗透率提升大大增加了内存接口芯片的用量。我们预计2022年服务器搭载的SPD/PMIC/TS芯片价格分别7.5/13.5/2.5元,从DDR4到DDR5,内存模组配套芯片价值量增加26元。我们预计2021年RCD芯片价格在21.45元,而DB芯片单颗在15.60元左右。从RDIMM到LRDIMM,单片内存条中内存接口芯片价值量由21.45元提升至177.45元。当前LRDIMM渗透率约5%~10%,随着服务器内存消耗量加大,未来大容量内存需求具有较大的提升空间。3)DDR5带动内存模组配套芯片成为标配,预计2023年DDR5渗透率超50%。与DDR4内存模组相比,DDR5内存模组进行了架构革新,除了配置内存颗粒和内存接口芯片之外,专用的内存模组配套芯片成为标配。具体来说,SPD芯片在DDR5服务器内存模组中成为标配,为了降低电压和能耗,提高供电品质,PMIC芯片从主板转移到内存模组上,TS芯片也转移到DIMM上,用来实时监测DDR5内存模组温度。这些配套芯片可为DDR5内存模组提供多通道电源及管理、多点温度检测、I3C串行总线及路由等辅助功能,与内存接口芯片一起共同提升DDR5内存模组在速度、容量、节能及可靠性等方面的性能,满足新一代服务器、台式机及便携式电脑对内存系统的更高要求。我们预计2025年末,DDR5有望完成对整个市场的渗透,取代DDR4成为市场主流,进而拉动内存接口芯片和配套芯片数量需求。——量的维度2:下游资本开支回暖,服务器进入景气周期拉动需求。2006年Google率先推出云计算服务,2008年底,英特尔发布支持虚拟化技术的Nehalem处理器,随后十年,云计算技术开始迎来大规模应用并蓬勃发展。2018年,为消化前期过度投资造成的库存积压,海内外云厂商开始控制资本支出,带动服务器量价涨势走弱。2019年第二季度,北美头部五家云厂商(Facebook、Microsoft、Apple、Amazon、Google)资本开支开始复苏,全球云基础设施和光网络建设进入新一轮周期,2021年北美五大云厂商资本开支持续保持高增长,第一季度到第四季度整体资本支出分别为288/317/349/370亿美元,MAGA合计同比+39%/47%/36%/19%。据IDC数据,2021年全球服务器市场出货量为1354万台,同比+11%。展望未来,疫情催化加速全球企业数字化转型进程,据Gartner预测,2022年全球云收入将从2021年的4080亿美元增长至4740亿美元,同比+16%,2025年超过85%的企业机构将接受云优先原则。云计算业务发展将推动数据中心的建设需求,企业处理和存储数据量的爆发式增长更将直接带动服务器设备的采购。我们预计下游应用市场需求强劲将带动上游服务器等核心器件进入景气周期。——价的维度:DDR5升级有望带动内存接口芯片ASP提升60%,配套芯片价值量也同步增加。1)DDR5在功耗、传输速率、容量等多性能方面均优于DDR4。与DDR4标准相比,DDR5标准工作电压从1.2V下降至1.1V,产品功耗更低;数据传输起步传输速率4800MT/s比DDR4的最高速率3200MT/s提升50%,最高速率8400MT/s则提升近2.6倍,数据传输速度更快;支持的容量最高达64Gb,为DDR4最高容量的四倍;此外,由于搭载3个配套芯片,DDR5在电源管理框架、通道架构、温度控制等方面性能也显著提升。2)DDR5的技术难度带来研发成本大幅提升,技术升级带动内存芯片接口价格提升有迹可循,DDR4Gen2.0plus比Gen2.0价格提升60%以上。DDR5从DDR4“1+9”

架构升级为“1+10”架构,叠加三类内存模组配套芯片,整个DDR5相关芯片的价值量高于DDR4世代,成本也显著增高。服务器端通常需要搭载1颗SPD+2颗TS+1颗PMIC配套芯片,新增整套配套芯片价值量约为26元。2016-2021年公司内存接口芯片ASP分别为

15.4/17.4/18.1/21.3/20.7/17.69元,受益于产品性能和相关成本提升,我们预计DDR5有望带动内存接口芯片ASP提升60%,内存模组配套芯片价值量也同步增加。竞争格局:三分天下格局已定,公司技术领先头部厂商地位料将巩固1、内存接口芯片:全球仅三家厂商,澜起、IDT份额接近目前全球仅三家厂商从事内存接口芯片业务,IDT、澜起及Rambus,澜起份额接近持平于IDT。由于市场空间总量有限,研发内存接口芯片除攻克内存缓冲的核心技术,还要突破服务器生态系统的高准入门槛,全球范围内,量产此类芯片的厂商仅有3家:IDT、澜起科技和Rambus。2016年,IDT、澜起科技、Rambus市占率分别为67%/29%/4%,IDT占有绝对优势。2021年澜起科技互连类芯片营收为2.66亿美元,2016~2021年,澜起科技市占率从29%逐步提升至40%,IDT市占率为35%~40%,两者份额相当。IDT为通信、计算机和消费类行业提供组合信号半导体解决方案的公司,内存接口芯片领域收入约占其总收入比例为30%。2019年初IDT被日本瑞萨电子收购,旨在增强瑞萨电子在自动驾驶和5G领域的市场地位,内存接口芯片业务战略地位或有下降,IDT市场份额从2016年的67%下降至2021年的35%~40%。Rambus公司约60%收入来自专利技术授权,内存接口芯片量产业务收购自Inphi公司,2019年该部分收入约占其总收入的33%。2016年~2021年,Rambus的市场份额从4%提升至20%~25%。随内存世代进步,行业玩家数目递减,公司份额有望稳定全球前二。内存接口芯片具有良好的发展前景,在行业初期吸引了大量的行业主要厂商进入,DDR2阶段的行业参与者超过10家。随着内存接口芯片技术的发展和行业精细化分工要求的提高,行业集中度逐步提升,到DDR3阶段,行业主要参与者数量明显减少至5家左右。而进入DDR4阶段,TI公司未跟进,Inphi被Rambus收购,内存接口芯片量产厂商仅有3家公司。DDR5阶段基本维持目前3家厂商格局,由于高技术门槛及认证门槛,难有新厂商进入。2019年初IDT被瑞萨电子收购,由于瑞萨电子主要看重IDT的汽车、工业物联网业务,长期来看IDT业务重心未来有可能发生转移。而Rambus产品品质在DDR4时代与IDT、澜起科技存在一定差距,主要出货产品为RCD芯片,其DB芯片未通过英特尔认证,未进行批量出货;在IDT被收购后,原IDT负责内存接口芯片业务的副总裁核心成员SeanFan离职加入Rambus担任首席运营官,Rambus在DDR5时代开始发力,我们预计未来澜起和Rambus有望逐步获取原IDT的市场份额。2、内存模组配套芯片:SPD、TS两家为主,PMIC竞争者众多SPD和TS芯片主要由澜起科技和IDT供应,竞争格局优于内存接口芯片。1)2018~2020年,瑞萨电子相继研发出适用于DDR5服务器内存模组的SPD和TS芯片。2018年3月,IDT推出业内首款用于DDR5服务器

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