国金证券 半导体行业研究  作者：郑弼禹，赵晋

一、DRAM 内存产业进入黄金时代－需求篇 

虽然国内 5G 智能手机改朝换代在 2021 年底将近尾声（超过 90%以上渗 透率），全球 5G 智能手机渗透率在 2021 年底已超过五成，这将造成明年高阶 智能手机品牌商在已开发国家很难卖，启动价格战或降规格可期。加上明年全 球疫情在疫苗大量施打后将逐步趋缓，我们认为在家六机（笔电，平板电脑， Chromebook, LCD/AMOLED TV, 游戏机，大尺寸手机）及大尺寸面板供应链 的需求也将明显衰退， 这两个风险将影响 2022 年电脑，高阶 5G 手机内存 DRAM，闪存 NAND，8“大尺寸驱动， 8/12“电源管理芯片，及 12” 7/5nm 先进 制程工艺在家六机 CPU, GPU, WiFi, ABF 载板 及 5G 芯片晶圆代工及封测需求。

 所以我们估计 2022 年全球半导体市场增长将趋缓，尤其是手机芯片销售同比 增长将明显趋缓，电脑芯片销售甚至不排除衰退，这样多少会影响明年 DRAM 内存及 NAND 闪存的位元增长需求及短期价格走势。 但就长期全球 DRAM 内存存储器市场而言，归因于摩尔定律趋缓，新设备 如 EUV 单价提升拉高资本开支及折旧费用，加上人工智能服务器系统对于 HBM 高频宽内存需求的增加，服务器 CPU 的加速叠代更新到 5/3nm 及/20A 制 程工艺及从 8 到 12 通道内存模组的规格改变，从支援 DDR4 到速度更快的 DDR5/DDR6， L4/L5 自驾车的陆续上路，中／低容量特殊利基型 DRAM 需求 超供给，这些趋势的改变将让 DRAM 位元密度需求增长加速（从过去五年 18%的 bit growth, 到未来 10 年的 20-21% bit growth）及传输速度增长加速， 而 20-21%位元需求增长加上长期价格的稳定来反映高资本开支及折旧费用， 摩尔定律微缩的趋缓，我们因此预期 DRAM 内存产业进入未来 10 年的黄金时 代，10 年内存营收复合增长率将达 21-22%，这类似于我们看到先进逻辑制程 工艺产品的长期价格上涨通膨趋势，但 10 年逻辑芯片及晶圆代工营收复合增 长率达 10-15%，明显低于内存器营收复合增长率。 

研究 1. 镁光： 虽然韩国三星，海力士在 DRAM 内存市场全球份额，先进制程技 术还是优于镁光，但我们看好镁光未来五年的营收增长，获利表现优于同 业，我们将此归因于：  美国政府重点奖励公司：美国白宫 250 页产业链安全报告建议美国国 会通过法案，以 500 亿美元奖励美国本土半导体生产与制造，设立美 国国家半导体技术中心，美国国家先进封装制造计划，我们认为受惠 最大的两家纯美国公司就是做逻辑芯片设计及先进制造的英特尔，及 做存储器芯片设计及先进制造的镁光，我们估计未来三年，镁光总计 可以拿到近 100 亿美元的奖励来投入产能及研发。  在 1-alpha 及 1-beta 不使用高折旧 EUV 光刻机：韩国三星及海力士 从 2021年开始，已经大力投资 EUV 光刻机来生产 1-alpha 及 研发 1- 行业深度研究 - 18 - 敬请参阅最后一页特别声明 beta，所以我们相信这两家公司未来五年的资本开支／营收比将比过 去几年增加 3-5 个点，并造成其折旧费用占营业成本比过去五年增加至 少 3 个点以上，但镁光要等到生产 1-gamma 才会用到 EUV，这是因 为过去镁光的芯片面积比较大，即使使用较便宜的 193nm ArF 浸润式 光刻机，2021年二季度还是可以透过多层次性曝光微缩 30-40%到 10- 12nm 的 1-alpha 及进一步微缩 10-20%到 8-10nm 的 1-beta，所以我 们估计镁光在未来 4-5 年，可以比韩厂少 3-4 个点的折旧成本（折旧费 用占营业成本比例）。 

 2. 兆易创新：我们看好兆易创新自有品牌 DRAM 的长期成长性，市场空间 大、竞争格局好、及合肥长鑫 25%的产能保障。  合肥长鑫支援兆易 DRAM 产能及成本：目前兆易创新的 DRAM 业务主 要与长鑫展开合作，分为两个部分：1）兆易帮长鑫销售标准型 DRAM， 兆易毛利率在 3%左右，21 年预计销售体量在 15-20 亿元；2）兆易自 研利基型 DRAM 由长鑫代工，此前兆易募资 43 亿元，总投资近 50 亿 元专项用于研发 1Xnm 级（19nm、17nm）工艺制程下的 DRAM 技术， 包括 DDR3、LPDDR3、DDR4、LPDDR4 系列 DRAM 芯片。已于 2021 年 6 月推出首款自有品牌 4Gb DDR4 产品——GDQ2BFAA 系列， 采用长鑫 19nm 制程产线，现已量产，并预计 21 年底推出 17nm DDR3， 兆易将加速 DRAM 产品线布局。  利基型 DRAM 有市场空间大，产能足，制程优，及成本优势：利基型 DRAM 市场空间大、竞争格局好。当前 AIOT 设备、5G 基站、汽车电 子等带动全球利基 DRAM 需求旺盛，供给端由于三星、SK 海力士等存 储大厂冲刺 CIS 产能，陆续将 DRAM 工艺转换至 CIS 产能，带动利基 型 DRAM 价格上涨。TrendForce 数据显示， 1Q21 利基 DRAM 价格上 涨 10%-20%，且 2021 年报价将逐季提升 5%-10%。我们预计 21 年全 年利基型 DRAM 价格有望上涨超 50%，但随着长鑫存储等其他厂商产 能的填补，预计 22、23 年价格将有所回落，预计到 2023 年利基型 DRAM 市场规模可达 184.56 亿美元。当前主要利基 DRAM 厂商为台湾 华邦电与南亚科等，产品制程在 20nm，兆易相比其有制程优势，从而 带来成本优势，我们预计兆易毛利率在 20-30%，长鑫的代工价格是订 在要以兆易能有 20-30%毛利率为前提。  长鑫给予兆易 25%产能保障：目前中国主要的 DRAM 制造厂商为福建 晋华、合肥长鑫、紫光南京，其中紫光南京的量产环节仍主要在台湾力 晶进行，福建晋华由于受到美国实体清单制裁，关键技术受到限制，致 37 19 33 65 56 76 100 106 114 14 9 16 32 31 31 56 59 64 - 20 40 60 80 100 120 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 镁光 高价 镁光 低价 行业深度研究 - 19 - 敬请参阅最后一页特别声明 使 DRAM 研发停滞，因此合肥长鑫为短期内中国 DRAM 产业国产替代 唯一的希望。长鑫产品定位于大宗标准型 DRAM 产品，目前已量产 19nm 的 DDR4/LPDDR4/LPDDR4X 等，良率在 70-75%，未来 2-3 年 内将推进低功耗高速率 LPDDR5 DRAM 产品开发。截至 2020 年底， 长鑫 19nm 产能为 4 万片/月，17nm 预计 21 年底量产，产能将提升至 8.5 万片/月，预计 22 年产能可打满至 12 万片/月。长鑫二期 12 寸厂房 也已奠基，将用于 1y nm 以下工艺节点（14-16nm 工艺），远期共规划 三期建设三座 12 寸 DRAM 晶圆厂，预计三期满产后产能可达 36 万片/ 月。兆易创新目前推出的 DDR4 使用长鑫 19nm 产线，未来 17nm DDR3 也将由长鑫代工，根据产业链调研，预计长鑫将给予兆易 25%的 产能保障，那么凭借多年在利基型存储领域的客户积累以及国产替代机 会，兆易有望快速打开利基型 DRAM 市场，我们预计 21-25 年兆易自研 DRAM 贡献收入分别为 3/10/25/40/50 亿元，净利润贡献分别为 0.33/1.20/3.25/5.60/7.50 亿元。

 

3. 澜起科技： 虽然不是存储器设计或制造公司，但占澜起超过 90%营收的 DDR4 内存接口加 9 颗数据缓冲芯片, DDR5 的内存接口加 10 颗数据缓冲 芯片，串行检测，温度传感，电源管理芯片全都是用在服务器的 DRAM 内存模组，所以跟 DRAM 存储器需求，尤其是增长最快的服务器 DRAM 存储器需求，价格，技术演进周期息息相关。除了这两年营收获利低于预 期外，我们看好澜起未来五年的营收增长，获利表现优于同业，我们将此 归因于服务器 CPU 改朝换代加速带动 DRAM 内存位元容量，内存通道， 内存模组，内存接口芯片数量倍增，及加速推动高单价的 DDR5 存储器及 接口芯片上市，最后就是 L3-L5自驾车的 2-4x CPU， 2-4x AI GPU/ASIC 架构，也将带动车用 DRAM 内存位元容量，内存通道，内存模组，内存 接口芯片需求。 

 

4. 北京君正：我们看好北京君正作为全球第二、国内第一大车用存储芯片厂 商的市场地位，得益于汽车电动化与智能化带来的车用存储器需求量的指 数级增长以及国产替代进程，我们看好君正未来五年的营收增长，主要基 于以下三点：  电动，自驾车用存储芯片数量和容量的需求提升：数量上，新能源车相 比传统汽车芯片需要量至少提升 50%；容量上， 当前 L1/2 级别辅助驾 驶汽车单车存储容量需求在 64Gb~256GB，随着自动驾驶级别的提升 对车用存储器的需求量将呈指数级增长，到 L4/5 级别自动驾驶汽车单 车存储容量需求将提升至 2Tb 以上，整体单车价值量由 40 美元提升至 超 200 美元。目前全球车用存储器市场规模约 40 亿美元，预计到 2025 年市场规模将达 83 亿美元。北京君正作为仅次于镁光的全球第二 大车用存储芯片厂商将充分受益于行业高景气，在不考虑产能限制的情 况下，5 年收入复合增速有望超过 30%。  车用存储器认证周期长、规格要求高、不易受景气周期影响：车用芯片 对可靠性、安全性要求高，导致车规级芯片研发和验证周期至少 3-5 年， 且车规级芯片规格标准远高于消费级，体现为承温范围更广、使用寿命 更长。高规格要求更高的报酬以及更为稳定供货周期，通常一款芯片进 入车企供应链后一般拥有 5-10 年的供货周期，且芯片价格较为稳定， 不易受景气周期的影响。因此，即使三星、海力士、华邦与南亚科等主 流存储器厂商多年来不断向车规存储方向导入，但仍难以撼动镁光与北 97 127 121 160 200 25 66 56 75 93 - 50 100 150 200 250 2019 2020 2021E 2022E 2023E 澜起 高价 澜起 低价 行业深度研究 - 21 - 敬请参阅最后一页特别声明 京君正／ISSI 在汽车存储领域的行业地位，我们看好北京君正／ISSI 与 全球各大主流 Tier1 以及整车厂长期稳定的合作关系，以及公司在车用 存储领域深耕多年，产品覆盖 DRAM、SRAM 和 Flash 的全品类的优势。  国产替代机会，全球市占率有望提升至 20%-30%：当前全球汽车存储 芯片市场中，镁光第一，占比约 45%，ISSI 第二，占比约 15%。其中， ISSI 收入 90%以上来自海外，随着 ISSI 并入君正之后，公司将加快国 内汽车市场的导入，凭借庞大的中国市场以及国产替代机会，我们认为 公司有望将市占率提升至 20%-30%。

 

六、风险提示

  Delta, Delta plus 变种病毒肆虐：虽然全球各国陆续施打各种新冠肺炎疫 苗超过 30%，但印度 Delta, Delta plus 变种病毒肆虐，让打过疫苗的人依 然确诊，要达到全球免疫似乎遥遥无期，全球新冠肺炎疫情无法明显改善 而影响各种半导体逻辑及存储器芯片需求。 

 中美技术竞争白热化：到目前为止，拜登政府对中国科技行业的技术竞争 及封锁似乎没有明显改善，若是中美关系持续恶化，可能会影响 2022- 2023 年全球半导体的需求，或将更多国内存储器公司放入实体清单。

  笔电，Chromebook, 平板电脑，LCD TV，游戏机，大尺寸面板手机需求 可能反转？因疫情扩大而造成 2020－2021 年笔电，Chromebook， 平板 电脑，LCD TV, 游戏机，大尺寸面板手机等消费性电子产品换机需求暴增， 但我们认为 2021 年四季度开始，可能无以为继而减少全球及国内晶圆代 工，封测，存储器，及相关逻辑芯片需求。 

 库存反增可能加速价格下跌：二季度全球存储器库存月数虽然下降，但我 们已经看到渠道模组商及系统制造商库存逐季提升，全球存储器芯片库存 月数可能在未来几个季度不降反升，加速存储器芯片库存下跌。 

 估值偏高：全球及国内半导体公司普遍估值偏高，下跌风险加大。