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存储器市场寒气逼人,这个领域却热得发烫

多家研究机构数据表明,全球半导体市场增速正在放缓,半导体市场正在进入一个从热向冷的周期性转变。作为半导体行业的晴雨表,存储器首当其冲,今年以来手机、PC等主力市场需求低迷,存储器价格不断下跌,存储市场已然进入寒冬。

与之相应的是,前不久存储芯片大厂美光、三星财报显示,业绩均大幅下跌。但应用并没有同频凉热,在智能化、网联化趋势推动下,尤其是今年以来,大算力芯片量产上车,自动驾驶系统向L2+及更高级别升级,汽车存储有望逆势而行,迎来高增长。

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半导体下行周期  存储市场寒冬一片

半导体产业具有独有的周期性特质,一方面,当产能与市场需求出现错配时,价格波动就不可避免;另一方面,无论是半导体设计业还是生产制造业,都需要高投入、长周期,一旦错配出现,往往不能在短时间内在供需上实现削峰填谷,也就导致了明显的半导体产业周期性特点。

在半导体主要芯片类别中,存储器是最大的一类,大概占据整个芯片市场的近1/3。其中DRAM和NAND Flash是量最大的两类,占比约超95%,剩下的份额由NOR FLASH、EEPROM等其他类型存储芯片占据。因而,半导体市场稍有风吹草动,DRAM和NAND往往最先遭受震荡。

2017-2018年是最近几年存储市场的一个明显增长期;2019年,受全球贸易摩擦及下游需求放缓影响,存储芯片营收出现大幅下滑,2020年尽管有所恢复,但市场营收仍在低位;2021年,在疫情阶段性控制、国内手机市场恢复、北美服务器厂商资本支出受政府鼓励等因素影响下,存储器在需求端又迎来增长。同时,持续的芯片缺货间接导致DRAM与NAND单价涨幅较大,尽管存储器价格在2021年第四季度转为下滑,但全年市场规模仍达到1650亿美元左右,同比增长33%。

但从2021年四季度至2022年年初开始,因市场低迷、战争冲突、能源危机、通胀加剧、购买力下降、库存水位等多方位影响,DRAM和NAND价格再次出现下跌迹象,第二季度以来,内存、闪存价格下跌迅速。

作为存储业的巨头,三星、美光难免“受寒”,最近一季财报显示业绩均出现大跌。美光2022财年第四财季(6-8月)财报显示,该季营收同比下滑约20%,预计2023财年第一财季(9-11月)营收为40-45亿美元,大幅低于预期。三星截至2022年9月30日的第三季度财报显示,营业利润同比下降31.7%。为此,这些厂商纷纷消减工厂产量,并收缩明年在生产设备方面的投入,以期平衡存储芯片的供需及稳定价格。

对此集微咨询(JW Insights)认为,由于买家零部件库存水位较高,且短期内市场状况看不到改善,第四季度存储器原厂进入竞价阶段,DRAM单价跌幅较大,或将超过10%;NAND Flash单价跌幅将扩大至20%-25%。集微咨询(JW Insights)预计,2022年全球存储芯片市场规模将基本与去年持平达1600亿美元。

无疑,在零部件及整机库存增加、个人电脑和智能手机市场进一步疲软、数据中心和消费科技客户订单成长不及预期等综合因素作用下,存储器厂商接下来将面临更加严峻的市场形势。

02

逆周期增长 车载存储市场增量可观

尽管面临大行业的下行周期,但车载存储市场却风景独好,蕴含强劲增长动力。

在智能化、网联化趋势推动下,自动驾驶系统向更高级别升级、更多传感器的配置、车联网5G通信功能的部署以及更多车载信息娱乐系统的上车,都推动了车载存储包括DRAM、NAND、NOR、EEPROM等需求的快速增长。

以DRAM为例,存储市场分析师认为,接下来几年,向L2+及更高级别自动驾驶的升级迁移将是车载DRAM的最主要驱动力。目前,配备L2级别自动驾驶系统的汽车大概需要DRAM 1.48GB,到L2+级DRAM需求将大幅提升到27.15GB。今年以来,随着大算力芯片的量产上车,汽车智能驾驶系统向L2+、L3级别升级,对DRAM的需求会明显提升,预计车载DRAM在整个DRAM市场的营收占比有望从2021年的2.4%,大幅提升到2026年的10%。

集微咨询(JW Insights)认为,对于车用DRAM市场,随着自动驾驶等级的不断提高,在车机端侧的自动驾驶芯片算力要求也会逐步提高,自动驾驶功能与车载娱乐功能的芯片若能合二为一,则对车用DRAM的要求会更高。而对于车机DRAM要求的提高不仅会涉及容量,还会涉及接口及带宽。目前在高通的平台上可看到LPDDR的DRAM导入,未来随着规格的提升,或还会看到GDDR或HBM架构的DRAM。

此外,车联网及自动驾驶功能的广泛运用,对NAND存储也带来明显增长,同时对存储要求也越来越高。以OTA为例,很多新能源汽车采用OTA升级系统,为了保证系统迭代效率,需要更大容量的存储。“目前,为了提高整车智能系统的迭代效率,许多客户提出了32GB甚至更高的存储要求。”一位NAND存储器件供应商对集微网表示。

虽然NOR和EEPROM在整个存储市场中占比不大,但在汽车市场也找到了新增长契机。

以EERPOM为例,随着汽车的电子设备越来越多,而每个电子系统模块都需要EEPROM。根据行业估计,目前平均每辆车上EEPROM使用需求约15-20颗左右,伴随汽车智能化和电动化进程的加快、ADAS应用的普及、车载摄像头数量增加等,车用EEPROM用量正在显著提升。

03

危中有机  国产车载存储如何借势突围?

正所谓危中有机,就像股市中“每一次下跌都藏着抄底的好时机”一样,半导体周期变化也为产业链企业提供了重新洗牌的有利时机。

全球汽车存储市场目前主要由美光、三星、海力士等海外厂商主导,其中美光就占据超过一半的市场份额。但国内企业近年来也在集结发力,北京君正、兆易创新、聚辰股份等的车规芯片已进入一线车企,普冉股份、东芯股份等在汽车存储领域亦有布局。

同美光、三星等存储厂商近期业绩大跌不同,国内几家存储领域上市公司的上半年财报显示“业绩飘红”,同比营收均实现两位数增长,业绩增长明显。

北京君正收购北京矽成后进入车载存储芯片领域,已与博世汽车、大陆集团等Tier 1达成紧密合作,目前已跻身汽车存储头部供应商之列。半年报显示,其存储芯片上半年营收同比增长32.03%,存储芯片占营业收入的比重由去年同期的58%提升至76%,其中主要应用干汽车市场的DRAM增长幅度最大。

已实现从SPI NOR到SPI NAND车规级闪存全面布局的兆易创新,其车规级闪存已在国内外多家知名汽车企业得到批量应用。在2022年半年度业绩说明会上,对于存储产品,兆易创新董事、代理总经理何卫表示:“车规NOR Flash在行业头部客户业务收入高速增长,汽车和工业方向正在成为公司NOR Flash增长最快的应用领域。”

对于在全球EEPROM供应商中业已跻身前列的聚辰股份来说,依旧气势如虹。财报显示,聚辰股份上半年营收同比增长67.05%,报告期内,非易失性存储芯片产品线销售收入同比增长85.16%。

尽管国内企业实现了不错的业绩,但在海外巨头领先技术优势的打压以及汽车市场对性能、稳定性、安全性的苛刻要求下,国内厂商在存储产品从设计、生产到导入汽车应用方面仍面临重重挑战。

为了满足如ADAS等车载电子系统的复杂要求,车用内存不仅需要采用先进的半导体制程工艺来提升芯片性能,还需要在不断降低成本的前提下增加密度,同时要满足越来越严格的认证规范标准,例如 ISO 26262 标准ASIL D等认证。

一位车用芯片从业者在接受集微网采访时表示:“汽车在安全验证方方面门槛很高,以最基本的AEC-Q100车规级认证标准为例,厂商需要经历连续三个批次完成三轮实验,要符合这些标准的设计就必须要比消费性电子的强度强10倍。”

步入2022年的下半年,在整个存储市场再度面临下行压力时,国内厂商有望借势车载存储的高增长以及国内巨大的市场优势,持续化压力为动力,实现产品和业绩新突破。

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