存储芯片巨头环伺，中国企业何以破局？

图片来源@视觉中国

文丨芯锂话

12月1日，沉寂许久的A股芯片龙头公司兆易创新股价突然异动，并在接下来两个交易日延续上涨，三日内的涨幅一度超过20%。

对于兆易创新这样市值千亿的巨头公司来说，20%的市值上涨可谓意义重大，究竟是怎样的利好才能撬动如此大的杠杆呢？

就在股价上涨的前一日，兆易创新曾一口气发布了25条公告，抽丝剥茧之后，一则看似不起眼的《兆易创新关于2022年度日常关联交易预计额度的公告》引起了我们的关注。

在这则公告中，除了以往代销长鑫存储产品和向紫光展锐销售产品相关交易外，另有一项巨大的变化：在2022年公司预计从长鑫存储自有品牌采购代工交易额将达到1.35亿美元，逼近代销长鑫DRAM产品的采购金额。

这表明，兆易创新自有品牌的DRAM产品将在2022年大放异彩；同时也意味着，国产DRAM厂商队伍也迎来了一个强有力的队友，在应对国际巨头们的竞争时，也有相对更大的反击力量。

聚焦全球集成电路市场，存储芯片是市场份额最大的品类之一，2020年市场份额接近逻辑芯片。在某些年份内，存储芯片的市场份额更是超过了逻辑芯片，足以说明其是集成电路市场上最有价值的品类之一。

然而，在如此重要的赛道中，我们却鲜有机会在市场中看到国产品牌的身影。

中国是最大的消费电子生产和消费市场，每年对于存储芯片的需求无比庞大。但正如整个集成电路行业一样，国际巨头们近乎垄断了全部的市场份额。

技术封锁之下，国内存储芯片厂商们只能通过不断的技术进步，谋求一条突围之路。

01、国际巨头瓜分核心赛道

存储芯片可谓人类最伟大的发明之一。

在存储芯片技术被发明之前，人类只能使用打孔卡、磁鼓技术、磁芯技术来进行存储，不仅效率低下，而且需要耗费很大的占地空间。直至1966年，晶体管DRAM内存技术的发明，才让人类正式进入了存储芯片时代。

按照产品功能特性，储存芯片共可以分为两大类：一类是易失性存储芯片，断电后存储信息即消失，主要有SRAM和DRAM两种；一类是非易失性存储芯片，断电后存储信息仍留存，主要有ROM、闪存和EEPROM。

纵观整个存储芯片市场，目前主导行业的是DRAM和NAND Flash两大品类。以2020年数据统计，这两大品类合计占比97%，而NOR Flash仅占比1%，其他产品合计占比2%。

DRAM和NAND Flash常见于电子产品中。在电脑中，DRAM就是内存条。在智能手机中，DRAM即是运行内存，现在主流的是8G和12G DRAM产品；NAND Flash即为机身存储，256G、512G、1T即是此类产品。

在DRAM和NAND Flash两个最大子市场上，国际巨头凭借先发优势和技术壁垒处于垄断性地位。

自从英特尔量产DRAM产品以来的51年间，美国、日本、韩国存储芯片企业激烈竞争，目前形成了韩国三星和SK海力士、美国美光半导体寡头垄断的市场格局，三巨头占据了约95%的市场份额。

截止2021年Q1季度，三星、SK海力士、美光半导体分别占据市场约42%、29%和23%的市场份额，留给其他二流、三流厂商的市场空间总共仅有6%。

相对而言，NAND Flash产品在2010年前后才开始大规模商用，起步较晚。

正因此，NAND Flash行业目前市场集中度并没有DRAM那么高，三星、铠侠、SK海力士、西部数据、美光、英特尔六大行业巨头瓜分市场，今年Q3季度，六巨头合计市场份额达96.7%。

不过随着行业的发展，NAND Flash行业或将迎来属于它的“洗牌时代”，目前西部数据正在谋求收购铠侠，如果并购成功，闪存市场格局将重新改写。

显而易见，在DRAM和NAND这两个市场规模最大的存储芯片产品市场中，韩、美、日三国处于垄断性地位，获得了最大头的利润。

对于起步较晚的中国产生而言，想要获得一席之地，必须必备抗衡国际巨头的实力。无论是技术层面，还是产能层面，中国企业都或将面临极其巨大的挑战。

02、来自中国的“挑战者们”

在巨头强力垄断下，中国主流的储存芯片企业大多规模较小，技术水平较国际巨头仍有较大差距。

由于福建晋华在2018年遭到美光半导体的诉讼，因此陷于停摆状态，这让合肥长鑫成为了国产DRAM“全村的希望”。

长鑫以IDM模式生产DRAM产品，目前可量产19nm DDR4和LPDDR4产品，DDR5和LPDDR5技术正在研发中。虽然这个水平距离国际巨头仍然差距很远，但也是国产DRAM企业最顶尖的水平。

目前三星等DRAM巨头的LPDDR5产品已经大量应用于智能手机市场，并成为现有智能手机的主打卖点之一；DDR5产品已经量产，但目前来说从性价比上尚未能大规模替代DDR4，这也是长鑫和国内DRAM企业为数不多的好消息。

与合肥长鑫存在千丝万缕联系的兆易创新，在年内也宣布，由长鑫代工的19nm 4Gb DDR4产品已经量产。在此之前，兆易创新主要代理销售长鑫DRAM产品，未来自有品牌DRAM产品将成为主导。兆易创新预计，在2022年，代销长鑫DRAM产品采购额为1.7亿美元，稳定增长；而自有品牌采购长鑫代工的关联交易将达到1.35亿美元。

除长鑫和兆易创新，西安紫光国芯也能够量产DDR4产品。此外，刚刚在科创板IPO的东芯半导体能够量产DDR3产品，北京君正在收购北京矽成（即美国芯成半导体母公司）之后，也有DRAM产品业务。

在NAND Flash市场上，国产玩家也并不多。

根据存储原理的不同，NAND Flash存储可以分为SLC、MLC、TLC和QLC四大类，从结构上又可以分为2D、3D两大类。

目前，国产NAND玩家多集中于最原始的SLC NAND市场，处于TLC和QLC的国产厂商仅长江存储一家。

据今年九月消息，长江存储128层TLC 3D NAND已经量产，且良率已做到相当水准；128层QLC 3D NAND也已经准备量产。与三星等国际巨头相比，长江存储技术差距正在逐渐缩小。

从整个NAND市场看，SLC NAND占比仅2%。在SLC NAND市场上，韩国企业爱拓科技、台湾地区企业旺宏电子和华邦电子、美国赛普拉斯和美光、日本东芝占据较大份额。

在大陆地区，目前兆易创新、复旦微电、东芯半导体均有SLC NAND量产产品，其中兆易创新产品技术更为领先，已达到行业主流水平。

除此之外，北京君正旗下ISSI在汽车级NAND市场有量产产品，芯天下则通过购买海外SLC NAND晶圆自行封装策略生产相关产品。

03、国内厂商的另类突围路

虽然在DRAM和NAND市场，中国企业的竞争力暂时薄弱一些，但在NOR Flash和EEPROM两个市场上，国内企业实则表现出不俗的竞争力。

由于下游需求端的迅速放量，全球存储芯片巨头的产能已经不足以满足迅速膨胀的市场需求。在这种情形下，国际巨头往往将产能集中于最大市场上利润最高的板块，从而逐渐退出了SLC NAND、NOR Flash和EEPROM这三个利基市场，国产企业也有了崛起的机会。

具体来看，NOR Flash在2020年占据整个存储芯片市场1%的份额。这种存储芯片的应用，主要集中于手机模组、网络通讯、数字机顶盒、汽车电子、安防监控、行车记录仪、穿戴式设备等消费领域，典型应用场景有智能手机中AMOLED面板和TWS耳机。

NOR Flash已经成为存储芯片国产替代的主要战场。

在2020年，全球NOR Flash市场前两位分别为台湾地区企业华邦电子和旺宏电子，第三名即是近年来迅速崛起的兆易创新。目前，兆易创新已量产55nm工艺NOR Flash产品，处于行业内主流技术水平。

除兆易创新外，复旦微电、东芯半导体、普冉股份均已量产55nm小容量NOR Flash产品，芯天下、珠海博雅、武汉新芯和恒烁半导体亦有相关产品量产。

在另一种非易失性存储芯片EEPROM市场上，国产芯力量也正在崛起。

EEPROM产品市场规模虽然较小，但应用十分广泛。小容量EEPROM代表应用领域包括电脑显示器等领域，中容量EEPROM代表应用领域包括手机摄像头模组CCM等领域，大容量EEPROM代表应用领域包括智能电表等。

复旦微电、聚辰股份、普冉股份、珠海博雅均有EEPROM产品，不同企业各有侧重。

据赛迪顾问数据，2018年聚辰股份EEPROM市场份额排名全球第三，在智能手机摄像头模组这一细分市场，聚辰股份市场份额自2016年以来即一直排名全球第一；普冉股份的产品亦主要应用于摄像头模组，2020年出货量为15.79颗，逊色于聚辰股份的17.13亿颗出货量。

复旦微电则在电脑显示器这一细分市场，2020年市场占有率在30%以上。

可以看到，在巨头逐渐退出的存储芯片利基市场上，国产存储芯片厂商们已经通过研发投入和技术进步赢得了更广阔的市场空间。

这些小赛道的意义并不仅仅体现在营收上，更是给起步薄弱的中国存储芯片企业提供了迭代的机会。放眼未来，这些持续迭代的“小公司”中，或许可以诞生出引领行业发展的领先企业，这也是中国存储芯片的一条另类突围之路。

A股存储芯片再迎“新锐势力”，东芯股份值得期待吗？

存储芯片是数据的载体，是电子系统的“粮仓”。在A股市场，存储企业设计公司也深受追捧，比如兆易创新这样国内存储芯片龙头，市值已超千亿。

近期，就有一家存储芯片“新锐势力”即将登陆A股。12月6日，东芯股份披露科创板上市发行结果，此次发行价格为30.18元/股，发行数量为1.1056亿股。值得一提的是，集成电路大基金二期、上汽集团获配329.70万股，获配金额为9950.25万元。

与兆易创新类似，东芯股份业务横跨三大主要存储芯片——NAND Flash、NOR Flash以及DRAM，同时两家公司均主攻中小容量存储芯片市场。兆易创新“珠玉在前”，又有大基金二期、上汽集团加持，东芯股份登陆科创板后的市场表现值得期待。

提供完整存储解决方案

近期，大量芯片公司登陆科创板，但大多集中在模拟芯片领域，而存储芯片领域上市公司少之又少。

存储芯片是应用面较广、市场比例较高的集成电路基础性产品之一，而国内如东芯股份这般提供完整存储解决方案的企业，则更为稀有。据悉，目前主流存储芯片主要为闪存与内存，闪存主要是NAND Flash、NOR Flash，内存便是DRAM。

NAND Flash可以分为SLC、MLC、TLC、QLC，其中中小容量主要使用SLC NAND，大容量SSD等产品主要使用MLC NAND、TLC NAND。东芯股份主攻中小容量市场，NAND Flash领域主要产品便是SLC NAND。其他两个存储芯片，也分别主攻中小容量NOR Flash以及利基型DRAM。

2021年1~6月，东芯股份NAND、NOR和DRAM产品营收分别为2.33亿元、8547.02万元和3127.35万元，营收占比分别为51.32%、18.80%和6.88%。东芯股份表示：“凭借强大的研发设计能力和自主清晰的知识产权，公司搭建了稳定可靠的供应链体系，设计研发的24nm NAND、48nm NOR均为我国领先的闪存芯片工艺制程，已达到可量产水平，实现了国内存储芯片的技术突破。”

而根据兆易创新2020年年报，其表示2021年公司NOR Flash产品将基于55nm工艺节点开展项目研发，丰富和完善公司的产品系列。同时，24nm将成为公司SLC NAND主要工艺节点之一。可以看出，不管是NOR Flash还是SLC NAND，东芯股份在工艺制程方面均不逊色于兆易创新。

目前，国内存储芯片市场需求巨大，但自给率仍然较低。根据世界半导体贸易统计协会数据，2018年我国存储芯片市场规模为5775亿元，同比增长34.18%，预计2023年国内存储芯片市场规模将达6492亿元，未来发展空间广阔。然而中国存储芯片的自给率仅15.70%，比整体集成电路的自给率更低，令中国存储芯片自主可控的需求更为迫切。

中小容量存储市场：巨头离场，增长迅速

从技术角度看，NAND Flash已经进入3D NAND时代，主流DRAM厂商制程已经来打1Znm。相比之下，东芯股份与国际龙头仍存在差距。

不过，东芯股份并非在PC、手机、服务器等主流存储市场与国际龙头竞争，而是主攻中小容量市场。近年来，三星、SK海力士、镁光等厂商陆续从中小容量存储市场离场，将产能转向DRAM、NAND Flash以及高毛利的大容量NOR Flash市场。

巨头离场留下的市场空间，也成就了兆易创新、华邦电子等二线存储厂商。对于东芯股份来说，同样存在着广阔的发展空间。特别是随着国产化需求的不断提高，国内企业将迎来良好的发展契机。

巨头的离场并不意味着中小容量市场是个“鸡肋”。与之相反，5G、物联网以及汽车电子已成为推动中小容量市场发展的重要驱动力量。比如5G通讯设备、物联网都需要高速且稳定可靠的存储芯片作为各类数据站点。5G宏基站为例，其部署环境复杂恶劣，且需要全天候工作，中小容量SLC NAND在性能稳定性上具有明显的优势。

而在火热的汽车电子赛道，中小容量NAND也将迎来大发展。这是因为在汽车系统中，从先进驾驶辅助系统到完全自动驾驶，复杂的汽车应用将更需要高容量的闪存，这对设计者而言，成本的考虑变得相对重要许多。相比之下，NAND Flash相比NOR Flash单位成本具有优势，能够为较大容量车规闪存提供良好的解决方案。

根据Gartner的数据显示，2019年全球ADAS中的NAND Flash存储消费2.2亿GB，同比增长300%。由于智能汽车领域的快速发展，预计至2024年，全球ADAS领域的NAND Flash存储消费将达41.5亿GB，2019~2024年复合增速达79.8%。

下游客户方面，东芯股份NAND Flash凭借产品品类丰富、功耗低、可靠性高等特点，被广泛应用于通讯设备、安防监控、可穿戴设备及移动终端等领域，获得了联发科、瑞芯微、中兴微、博通等行业内主流平台厂商的验证认可，被主要应用于5G通讯、企业级网关、网络智能监控、数字录像机、数字机顶盒和智能手环等终端产品。使用公司产品的终端知名客户包括中兴通讯、烽火通信、海康威视、大华股份、创维数字、航天信息等。

东芯股份表示：“公司NAND Flash产品核心技术优势明显，公司产品在耐久性、数据保持特性等方面表现稳定，不仅在工业温控标准下单颗芯片擦写次数已经超过10万次，同时可在-40℃到105℃的极端环境下保持数据有效性长达10年，产品可靠性逐步从工业级标准向车规级标准迈进。”

未来，东芯股份将进一步发展车规级闪存芯片。其表示：“在满足客户工业级应用需求的基础上，将产品可靠性标准逐步向车规级推进，以顺应汽车产业在智能网联功能的布局，大力发展可靠性要求更高的车规级存储芯片，实现车规级闪存产品的国产替代目标。”

利基型DRAM方面，目前市场也处于供不应求的境地。根据国金证券研报，由于数位电视、机上盒、Wi-Fi 5/6、安防、路由器、Modem、AIOT、白色家电、工业IPC对小容量DRAM内存的需求稳定增长，加上SK海力士将相关产能转移生产CMOS传感器，从而退出中低容量特殊利基型DRAM供应链等，DDR2 512Mb/1Gb、DDR3 1、2Gb DRAM等中低容量特殊利基型DRAM需求超过供给。

而东芯股份DRAM产品正是DDR3和LPDDR2，其专注于中小容量DRAM产品，主要应用于利基型市场，终端产品包括数字机顶盒、PON等通讯设备及功能手机、行车记录仪等移动终端等应用。

行业壁垒：技术+资本

可以看出，东芯股份主要供应中小容量存储，包括SLC NAND、NOR Flash以及利基型DRAM，而这些领域有较大市场潜力。

然而，存储芯片行业兼具资本密集型和技术密集型，技术和资本决定了一个公司的成败。目前，东芯股份拥有国内外发明专利82项，集成电路专业布图设计所有权34项，先后获得“第七届中国电子信息博览会创新奖”“2020年度中国IC设计成就奖之年度最佳存储器”“2019年度上海市‘专精特新’中小企业”等荣誉称号。

东芯股份表示：“自成立以来，公司高度重视研发投入与技术创新，致力于实现本土存储芯片的技术突破。公司研发团队通过多年在存储芯片设计领域积累的大量技术经验，基于自有知识产权和研发设计体系，自主开发了NAND、NOR、DRAM等主流存储芯片，凭借高可靠性、低功耗等特点，多款代表公司先进技术水平的核心产品通过国内外多家知名企业的认证。”

SLC NAND领域，2020年华邦电子、旺宏电子、兆易创新制程分别为32nm、19nm和24nm，东芯股份为24nm；NOR Flash方面，华邦电子、旺宏电子、兆易创新、普冉股份分别为58nm、55nm、55nm和40nm，东芯股份为48nm。

内存方面，华邦电子DDR制程为25nm，东芯股份旗下公司Fidelix同样是25nm；华邦电子LPDDR为25nm，东芯股份旗下Fidelix则为38nm。

中小容量市场在巨头离场后，二线厂商迎来发展机遇。供给端巨头离场，需求端又迎来物联网、5G和汽车电子发展红利。而唯有握住核心技术，方能把握供给端、需求端带来的机遇。对比中小容量存储领域竞争对手可以发现，东芯股份在制程方面基本不弱于同行。尤为可贵的是，东芯股份在SLC NAND、NOR Flash、利基型DDR、利基型LPDDR这四大类产品均有布局。叠加国产替代大潮，东芯股份四大产品后续或将持续高速增长。文/程翔

每日经济新闻

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