中国存储芯片行业发展现状分析

-1-中国存储芯片行业发展现状分析内容概要：存储芯片又称为半导体存储器，主要是指以半导体电路作为存储媒介的存储器，通常用于保存二进制数据的记忆设备。2022年全球存储芯片市场规模为1297.67亿美元，我国存储芯片行业市场规模较上年同期下降5.9%，达到5170亿元，主要是受消费电子市场需求疲软等因素的影响。随着新一轮人工智能浪潮的爆发以及国内消费电子市场的快速发展，未来我国存储芯片的市场规模将会逐渐增长，预计2023年我国存储芯片市场规模将增长至5400亿元。关键词：存储芯片、行业概述、产业链、发展现状、竞争格局一、行业概述：国家积极出台相关政策，推动存储芯片行业发展存储芯片又称为半导体存储器，主要是指以半导体电路作为存储媒介的存储器，通常用于保存二进制数据的记忆设备，是现代数字系统的重要组成部分。存储芯片具有存储速度快、体积小等特点，广泛运用于U盘、内存、消费电子、固态存储硬盘、智能终端等领域。存储芯片技术主要应用于企业级存储系统的应用，为存储协议、访问性能、存储介质、管理平台等多种应用提供高质量的支持。随着数据的快速增长以及数据对业务的重要性日益提升，数据存储市场正经历快速演变。存储芯片分类较为广泛，按照用途可将其分为主存储芯片和辅助存储芯片；按照断电后数据是否丢失，可分为易失性存储芯片和非易失性存储芯片。比较存储芯片三大产品可以看出，NANDFlash具有写入速度快和价格较低等优势，目前的USB硬盘、手机储存空间以及固态硬盘（SolidStateDrive，SSD）就是以NANDFlash为主流技术。尽管NORFlash具有读取速度快，但写入的速度慢、价格也比NANDFlash贵。DRAM具有存储时间短、读写速度快等优势，但单位成本较高，主要用于手机内存、服务器以及PC内存等设备等。在1958年和1959年，美国的两位科学家分别发明了第一块锗集成电路和硅集成电路，这一突破性技术有力地推动了电子器件的微型化，为芯片行业的全面到来奠定了坚实的基础。自1960年以来，存储行业开始逐渐崭露头角，按照产品周期，存储行业可以被划分为三个主要的阶段。在第一个阶段，也就是在1990年以前，DRAM成为存储芯片市场上的主要产品，主导着整个市场的发展。第二个阶段是从1990年至2000年。在这个阶段中，NORFlash开始逐步占据一定比例的市场份额，成为存储市场中的重要角色。第三个阶段是2000年以后。在这个阶段中，NANDFlash开始爆发式增长，成为存储市场中的主导力量。到了2005年，NANDFlash总发售容量已经超过了DRAM。总的来说，自20世纪50年代以来，随着技术的不断进步和市场需求的不断变化，存储行业经历了不同阶段的发展，如今已成为信息技术领域中的重要支柱。近年来，国家大力支持存储芯片行业的发展，并出台相关政策。例如，2020年8月，国务院印发《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》，提出聚焦高端芯片、集成电路装备和工艺技术、集成电路关键材料集成电路设计工具、基础软件、工业软件、应用软件的关键核心技术研发，不断探索构建社会主义市场经济条件下关键核心技术攻关新型举国体制。2023年6月，工信部等五部门印发《制造业可靠性提升实施意见》，提出要重点提升电子整机装备用SoC/MCU/GPU等高端通用芯片、氮化镓/碳化硅等宽禁带半导体功率器件、精密光学元器件、光通信器件、新型敏感元件及传感器、高适应性传感器模组、北斗芯片与器件、片式阻容感元件、高速连接器、高端射频器件、高端机电元器件、LED芯片等电子元器件的可靠性水平。二、产业链：上游原材料供应充足，为存储芯片发展提供稳定保障存储芯片产业链上游主要是原材料和半导体设备，其中，原材料主要包括硅片、光刻胶、抛光材料、电子特种气体等；半导体设备主要包括光刻机、刻蚀设备、清洗设备、PVD、CVD等。产业链中游主要为存储芯片制造及封装，常见的存储芯片包括NOR闪存芯片、NAND闪存芯片和DRAM等。产业链下游主要为存储芯片应用领域，主要包括消费电子、信息通信、汽车电子等。半导体硅片在存储芯片中作为主体材料，主要是实现信号的处理、存储和传输。近年来，随着我国半导体产业链的迅速崛起，国内半导体硅片市场规模呈现快速增长的趋势，据统计，2022年我国半导体硅片市场规模较上年同期增长16.07%，达到138.28亿元。未来，随着下游需求的增长以及技术的不断突破，我国半导体硅片的市场规模将保持高速增长，预计2023年市场规模将增长至164.85亿元。光刻胶又称为“光致抗蚀剂”，其作用原理是在芯片加工过程中充当抗腐蚀涂层，在存储芯片中主要起到抗腐蚀保护作用。当前，我国光刻胶产业链初见雏形，上游原材料、中游成品制造再到下游应用均在逐步完善，加上下游需求增加的推动下，我国光刻胶市场规模持续增长。据统计，2022年我国光刻胶市场规模较上年同期增长5.68%，达到98.6亿元，预计2023年我国光刻胶市场规模增长至109.2亿元。溅射靶材在存储芯片中主要用作金属导线，将数以亿计的微型晶体管相互连接，从而传递信号。溅射靶材下游应用领域广泛，其中，信息存储占比29%；半导体芯片占比10%。近年来，在技术创新的推动下，芯片等产业需求不断释放，推动我国溅射靶材行业市场规模不断扩大，据统计，2022年我国溅射靶材市场规模较上年同期增长6.76%至395亿元，预计2023年将增长至431亿元。三、发展现状：下游市场发展态势良好，推动存储芯片市场需求加快释放存储芯片作为半导体产业第二细分市场，其市场规模仅次于逻辑芯片，行业景气度受供需关系影响较大，并呈现出较强的周期性。根据世界半导体贸易统计组织（WSTS）的数据，2022年全球半导体市场规模较上年同期增长3.27%，达到5740.84亿美元，创历史新高。集成电路市场规模为4744.23亿美元，占比为82.64%，其中，存储芯片市场规模为1297.67亿美元，占整个半导体行业的22.6%，从这一数据可以看出，存储芯片在整个半导体产业链中贡献的价值量较大。尽管整体上存储芯片市场和半导体市场历史周期走势保持一致，但存储芯片对于市场的周期变化反应先于整体半导体市场，其波动性也大于整体半导体市场。2023年上半年，全球半导体下行周期持续，整体市场需求呈现疲软态势。然而，随着物联网、5G通信、汽车电子等下游领域的快速发展，存储芯片市场需求仍在持续增长，从中长期来看，市场对存储芯片的需求仍将保持增长态势。WSTS数据统计，2022年全球存储芯片市场规模较上年同期下降15.63%至1297.67亿美元，其中，NANDFlash市场规模为601亿美元；DRAM市场规模为791亿美元，主要原因在于消费类终端出货量有所下滑，22022年PC出货量和智能手机出货量分别下滑13%和9%。尽管消费类终端设备出货量下降，导致全球存储芯片市场规模有所下滑，但各类终端设备搭载存储平均容量略有增长，2022年全球NANDFlash容量增长了6%，达到了6100亿GB；全球DRAM容量增长2%，达1900亿GB。消费电子市场对于存储行业来说依旧是重要的增长市场之一，未来，随着线上业务的不断发展以及海量数据的持续增长，全球存储芯片市场也将迎来新一轮的需求变化。WSTS预测，2023年全球存储芯片市场将加速筑底，随后将迎来上升周期，并预测2023年和2024年全球存储芯片市场规模将分别为840.41亿美元和1203.26亿美元。DRAM、NANDFlash和NORFlash在不同的容量区间内具有各自独特的性能和成本优势，从而满足了不同应用领域的存储需求。在全球范围内，DRAM和NANDFlash是存储芯片市场的主要产品，其中DRAM占据了最大的市场份额，占比高达57%。与此同时，NANDFlash的市场份额也达到了40%。相比之下，NORFlash的市场份额相对较小，仅占1%。存储芯片行业属于技术密集型产业，对技术和研发要求较高。全球存储芯片市场主要集中在韩国、日本和美国等国家，这些国家拥有先进的生产技术和研发能力，能够生产出高性能、高可靠性的存储芯片产品。由于我国存储芯片行业起步较晚，缺乏技术积累和核心知识产权，国内厂商在存储芯片领域的发展相对较为滞后。然而，近年来，我国政府加大了对半导体产业的支持力度，推动国内存储芯片产业发展。尽管目前存储芯片产业整体发展与国外市场相比仍存在差距，但随着国内厂商技术的不断突破，存储芯片市场有望迎来发展黄金期。据统计，2018-2022年，我国存储芯片行业市场规模整体呈现上涨趋势，2019年受到全球存储器行业的影响，市场规模有所下降。据统计，2022年我国存储芯片行业市场规模较上年同期下降5.9%，达到5170亿元，主要是受消费电子市场需求疲软等因素的影响。随着新一轮人工智能浪潮的爆发以及国内消费电子市场的快速发展，未来我国存储芯片的市场规模将会逐渐增长，预计2023年我国存储芯片市场规模将增长至5400亿元。存储芯片是电子系统的基础核心元件，其下游应用非常广泛，主要包括手机等消费电子以及汽车电子等。近年来，我国手机产量较为稳定，总体保持在15亿台左右。据统计，2023年1-10月，我国手机产量较上年同期增长1.6%，达到12.48亿台，2023年1-9月，我国手机出货量较上年同期增长2.2%，达到2亿部，主要原因在于我国电子信息制造业生产持续回升，投资稳定增长。受到新能源汽车的影响，汽车电子化程度持续提升，汽车的智能化、电动化将推动汽车电子市场规模增长。据统计，2022年我国汽车电子市场规模较上年同期增长10%，达到9783亿元，主要原因在于政策经济双重推动，为行业持续发展提供了重要支撑，预计2023年我国汽车电子市场规模将增长至10973亿元。总体来看，随着存储芯片下游领域的持续稳健发展，将直接促进存储芯片需求的增加，从而推动存储芯片行业的发展。四、竞争格局：我国主要参与低端产品市场竞争，高端产品市场由国外厂商主导当前，全球存储芯片市场呈现高度集中的态势，主要包括韩国的三星和SK海力士、美国的美光和西部数据等，而在中国，长江存储和长鑫存储也在不断努力，分别在NANDFlash和DRAM市场中展现出强劲的竞争实力，并在某些领域实现了重大突破，逐渐缩小了与国外原厂的差距。在全球NORFlash市场中，中国企业兆易创新以其卓越的技术实力和市场策略，成功占据前三的位置。值得注意的是，兆易创新集团旗下还包含长鑫存储（CXMT），这意味着兆易创新集团同时握有中国NORFlash和DRAM的自主研发能力，推动了中国半导体存储产业的发展。从中国存储芯片行业上市公司的业务来看，兆易创新以其卓越的领导地位和强大的技术实力，成为国内行业的领头羊。2023年上半年，兆易创新存储芯片业务营收为2013亿元，在存储芯片领域实力强劲。此外，北京君正存储芯片业务营收为15亿元，毛利率为36.06%，其余企业营收规模较小，均在10亿元以下。尽管这些企业在存储芯片领域取得了显著的业绩，但与全球领先的存储芯片制造商相比，中国存储芯片企业竞争力仍显不足。这主要是由于中国存储芯片企业仍处于投产初期，产品线尚未完全成熟，技术积累和品牌影响力仍有待提升。在竞争情况方面，中国存