nand芯片上市公司存储芯片巨头环伺，中国企业何以破局？

发布时间 : 2024-10-06

作者 : 小编

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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。

闪存业务爆发，又欲突破1x纳米制程，东芯股份未来可期？

2021年是芯片行业企业业绩“大丰收”的一年，靓丽的业绩预告一个接着一个。在一众芯片企业中，东芯股份业绩也不逊色。其业绩快报显示，2021年东芯股份营业收入11.39亿元，同比增长45.28%；净利润2.62亿元，同比增长1240.81%

科创类型的公司，不仅要看其当下的业绩，更重要的是未来，未来的技术进步，未来的市场空间。作为A股少有的存储器设计企业，东芯股份可同时提供NAND、NOR、DRAM等存储芯片完整解决方案。

值得一提的是，东芯股份也在积极研发先进制程的闪存产品，比如与中芯国际合作研发的1x纳米闪存项目。目前在2D NAND领域，三星电子、铠侠、美光科技的最高制程分别为16纳米、24纳米和19纳米，若东芯股份成功量产1x纳米闪存，则有望追上行业第一梯队。

业绩爆发

东芯股份业绩快报显示，2021年净利润为2.62亿元，较招股书净利润上限还高0.22亿元。对于业绩大涨的原因，东芯股份表示随着2021年市场回暖，公司产品结构持续优化，高附加值产品提升，同时规模效应逐步显现，销售毛利率提升。另外，对完成导入期的客户销售规模逐步扩大、规模效应逐步显现，使得公司闪存芯片销售规模持续扩大。

东芯股份的主要产品分为NAND、NOR、DRAM和MCP，其中NAND价格的回暖对东芯股份毛利率最为明显。2020年、2021年1-6月，NAND占上市公司总营收的比例分别为50.89%、51.32%，营收占比变化不大，但毛利率表现却迥然不同。2020年，NAND产品毛利率仅为23.02%；2021年1-6月大幅升至43.81%。

这是因为NAND价格的大幅上涨，东芯股份2020年NAND单价为4.66元/颗，2021年1-6月升至7.63元/颗，价格涨幅高达63.73%。

静待销售放量

事实上，东芯股份2021年业绩表现如此优异，也是因为产品进入放量期。芯片行业新产品销售一般需经历平台验证、产品验证及供应商认证等测试流程，所有验证通过后，方可逐步形成规模化的销售。

其中，平台验证需要3-6个月的时间，以测试产品功能、性能与平台系统的适配性；产品验证需要3-6个月的时间，以实现产品与客户整体系统的软硬件环境适配；供应商认证需要6个月-2年的时间，以评估公司是否满足技术、质量、体系、交货等要求。经历上述流程后，根据客户终端产品的销售情况，逐步放量，形成规模化销售。

华鑫证券认为，东芯股份的产品已获得广泛平台认证，期待销售逐步放量。据悉，东芯股份已与多家主控芯片平台厂商构建了生态合作，通过产品在平台厂商验证的方式，不仅提升公司存储产品性能和质量在行业内的认可程度，还有助于缩短公司产品在终端客户的导入时间。

目前，东芯股份已通过高通、博通、联发科、紫光展锐、中兴微、瑞芯微、北京君正、恒玄科技等各大主流平台验证，进入到三星电子、海康威视、歌尔声学、传音控股、惠尔丰等知名客户的供应链体系。

2021-2022年，东芯股份在通讯设备、可穿戴设备等领域的大客户已完成前期导入，未来产品销售有望进一步放量，从而提升公司的持续盈利能力。

值得注意的是，随着汽车智能化、电动化的发展，汽车电子的需求与日俱增，比如辅助驾驶系统、电池管理系统等，汽车中配置的电子零组件占比越来越高。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，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%。

车规级存储芯片，也是东芯股份重要的发展方向。东芯股份表示，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。

要知道，车规级存储芯片在工艺技术、使用环境、抗振能力、可靠性等方面比传统消费电子类存储芯片要求更高。对此，东芯股份认为其凭借在存储芯片领域多年的经验积累和技术储备，打造了以低功耗、高可靠性为特点的闪存芯片产品，部分产品的温控能力、使用寿命已经达到车规级要求，具备了车规级闪存产品的产业化研发能力。

闪存制程水平持续提升

芯片行业属于资本密集型、技术密集型行业，若要维持较高的毛利率水平，必须基于相应的高尖端技术。

目前，东芯股份闪存在工艺制程、部分产品性能方面已达到国内先进水平。NAND方面，长江存储已量产3D NAND，不过其主要面向大容量市场，目标市场与东芯股份有所区别。在中小容量NAND领域，目前兆易创新已量产38纳米SLC NAND 产品，由中芯国际代工。

而东芯股份38纳米、28纳米SLC NAND由中芯国际、中国台湾力晶代工；而由中芯国际代工的24纳米SLC NAND接近量产水平。另外，1x纳米SLC NAND正在开发中。

根据招股说明书显示，东芯股份的1x纳米项目便是19纳米系列产品，据了解，19纳米NAND Flash系列产品采用了国内先进的1x纳米，缩小了器件的特征尺寸，进而缩小了产品封装后的尺寸，可以满足客户的不同需求。同时，也降低了产品功耗，器件性能均得到提高。

若东芯股份能成功量产1x纳米，或有机会在工艺制程方面赶上国际第一梯队。东芯股份认为，与中芯国际合作开发生产1x纳米NAND Flash芯片，实现国内存储芯片先进制程技术的进一步突破，从而为将来设计更高容量、更具成本优势的产品打开空间，提供先进工艺制程的保障。

芯片制程的升级意味着在单位存储面积上的存储单元密度将会增加，制程的缩小降低了存储芯片的生产成本。从2013年开始，NAND Flash领先制程由2xnm逐渐转向1xnm，先进制程是提高存储芯片成本优势的关键。随着东芯股份产品制程的持续升级，其产品市场竞争力也将逐渐增强。

另外，东芯股份也在积极研发存算一体化芯片、DTR NAND等前瞻性产品，旨在拓展公司产品系列由通用型芯片向特色性能产品延伸。未来高技术壁垒产品有望实现更高的单价定位，优化公司产品结构，改善盈利中枢，为长期发展确立竞争优势。

作为人才密集型行业，芯片领域的人才是非常宝贵的。集成电路的研发需要相关人才具备扎实的专业知识、长期的技术沉淀和经验积累。研发团队的实力及稳定性是公司保持核心竞争

力的基础，也是公司推进技术持续创新升级的关键。

比如在NAND产品领域，正是建立了经验丰富、底蕴深厚的人才团队，才推进东芯股份工艺制程不断演进，从38纳米升级至24纳米，并着力研发19纳米。

为了留住人才，东芯股份2月15日晚间发布股权激励计划，向符合首次授予条件的77名激励对象授予170.04万股限制性股票，授予价格为21.13元/股。

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