2022年全球和中國(guó)NAND技術(shù)格局分析

2022年全球和中國(guó)NAND技術(shù)格局分析一、NAND產(chǎn)業(yè)概述NANDflash目前屬于主流只讀存儲(chǔ)器，除開(kāi)DRAM在在儲(chǔ)存芯片領(lǐng)域應(yīng)用最多。1、市場(chǎng)定位就全球存儲(chǔ)芯片定位而言，除開(kāi)占比全球儲(chǔ)存市場(chǎng)61%的市場(chǎng)份額的DRAM外，NAND占比36%。主要原因是DRAM屬于易失存儲(chǔ)器，多用與cpu緩存和圖像系統(tǒng)的幀緩存區(qū)，起到臨時(shí)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的功能，屬與電子設(shè)備必須的組成部分。而NAND屬于只讀存儲(chǔ)器，即使斷電也能夠儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和多次采用的關(guān)鍵。2021年全球存儲(chǔ)細(xì)分市場(chǎng)結(jié)構(gòu)占比情況2、分類(lèi)狀況NAND芯片按結(jié)構(gòu)可劃分2DNAND和3DNAND，隨著2DNAND的線寬已接近物理極限，目前如三星等企業(yè)在14nm等已停滯數(shù)年，NAND閃存已進(jìn)入3D時(shí)代。按照閃存顆粒儲(chǔ)存原理又可分為根據(jù)存儲(chǔ)原理分為SLC、MLC、TLC和QLC，層級(jí)逐步升高。四種類(lèi)型的NAND閃存單元存儲(chǔ)量及單元擦/寫(xiě)壽命二、NAND技術(shù)及國(guó)產(chǎn)化歷程1、技術(shù)歷程隨著2DNAND逐步被3DNAND替代，3DNAND企業(yè)持續(xù)推進(jìn)NAND層數(shù)，從目前堆疊層數(shù)看，今年5月，美光發(fā)布首款232層NAND，并預(yù)計(jì)今年年底量產(chǎn)，三星預(yù)計(jì)在今年年底推出200+層的NAND，鎧俠目前制程停留在112層。國(guó)產(chǎn)企業(yè)長(zhǎng)江存儲(chǔ)持續(xù)追趕，國(guó)產(chǎn)化替代持續(xù)將進(jìn)行。全球3DNAND主要領(lǐng)先企業(yè)技術(shù)路線圖2、國(guó)產(chǎn)化歷程長(zhǎng)江存儲(chǔ)致力于提供3DNAND閃存設(shè)計(jì)、制造和存儲(chǔ)器解決方案的一體化服務(wù)，產(chǎn)品廣泛用于移動(dòng)通信、消費(fèi)數(shù)碼、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等領(lǐng)域。企業(yè)于2016年7月在武漢成立，發(fā)展2021年底就已經(jīng)達(dá)到了每月生產(chǎn)10萬(wàn)片晶圓的產(chǎn)能，截止2022年上半年已完成架構(gòu)為128層的NAND量產(chǎn)，近日有新聞稱，長(zhǎng)江存儲(chǔ)將跳過(guò)原定192層NAND，直接挑戰(zhàn)232層NAND，并有望于2022年底量產(chǎn)。若長(zhǎng)存在年底量產(chǎn)232層NAND，將縮小一代制程差距，成功追上國(guó)際大廠。長(zhǎng)江存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展歷程三、NAND產(chǎn)業(yè)鏈1、供給端全球電子信息產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，硅資源作為集成電路發(fā)展基礎(chǔ)資源，整體產(chǎn)量保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，疊加2021年需求爆發(fā)，下半年價(jià)格高漲，全球產(chǎn)量達(dá)到412萬(wàn)噸，其中中國(guó)產(chǎn)量321萬(wàn)噸，主要增量由中國(guó)提供，2019年以來(lái)，環(huán)保政策趨嚴(yán)背景，國(guó)內(nèi)去低端產(chǎn)能持續(xù)推進(jìn)，中國(guó)工業(yè)硅產(chǎn)能持續(xù)下降，帶動(dòng)全球工業(yè)硅產(chǎn)能逐步收縮。2014-2021年全球工業(yè)硅產(chǎn)能產(chǎn)量走勢(shì)圖2、應(yīng)用端：智能手機(jī)仍是目前NAND主要下游應(yīng)用組成，占比從2019年的40%下降至37%，PC變動(dòng)幅度較小，企業(yè)級(jí)小幅度上升至18%，其他如主機(jī)、內(nèi)存卡等占比17%左右。整體來(lái)看，隨著全球智能手機(jī)端增速放緩，單機(jī)容量提升已成為主要推動(dòng)力。服務(wù)器端，受益人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算等應(yīng)用興起，服務(wù)器出貨量及單機(jī)容量提升推動(dòng)增長(zhǎng)。2020年全球NAND下游結(jié)構(gòu)占比情況相關(guān)報(bào)告：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《》；四、NAND市場(chǎng)現(xiàn)狀1、市場(chǎng)規(guī)模隨著全球計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，電子信息技術(shù)需求持續(xù)提高，疊加人們生活水平提高，精神需求提升，PC和服務(wù)器等需求持續(xù)增長(zhǎng)，帶動(dòng)全球NAND市場(chǎng)規(guī)模自2019年快速增長(zhǎng)，2019年受智能手機(jī)終端需求疲軟影響，加之國(guó)產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，整體價(jià)格下降，市場(chǎng)規(guī)模出現(xiàn)較大下降，隨著5g推動(dòng)智能手機(jī)需求回暖加之PC等需求穩(wěn)步增長(zhǎng)，市場(chǎng)回暖，2021年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)686億美元。預(yù)計(jì)隨著物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等新興產(chǎn)業(yè)智能化推進(jìn)，存儲(chǔ)芯片需求將出現(xiàn)快速增長(zhǎng)。2016-2021年全球NAND市場(chǎng)規(guī)模及增長(zhǎng)率2、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)細(xì)分結(jié)構(gòu)而言，隨著技術(shù)持續(xù)發(fā)展，TLC和QLC成本持續(xù)走低，市場(chǎng)占比逐步上升，截止2020年數(shù)據(jù)來(lái)看，單元儲(chǔ)量為3bit/cell的TLC已成為占比最高的NAND閃存組成，4bit/cell的QLC占比也已經(jīng)超過(guò)10%，預(yù)計(jì)隨著技術(shù)的開(kāi)發(fā)，成本有望持續(xù)下降，TLC和QLC仍有較大滲透空間。2020年NAND閃存細(xì)分類(lèi)型結(jié)構(gòu)占比情況3、市場(chǎng)價(jià)格全球NAND市場(chǎng)價(jià)格分為合約價(jià)和現(xiàn)貨價(jià)，價(jià)格走勢(shì)是跟蹤景氣變化的關(guān)鍵指標(biāo)。隨著鎧俠及西部數(shù)據(jù)產(chǎn)能逐月提升，全球NAND產(chǎn)能逐漸恢復(fù)，但消費(fèi)性電子需求疲軟，供需整體趨向平衡。5月合約價(jià)月環(huán)比持平，持續(xù)堅(jiān)挺，現(xiàn)貨價(jià)漲跌不一。MLCNAND5月合約價(jià)環(huán)比無(wú)變化，月同比上漲5%-8%。截止5月中旬，3DTLC1Tb的現(xiàn)貨價(jià)為19.43美元。2019-2022年6月3DTLCNAND芯片現(xiàn)貨價(jià)走勢(shì)4、區(qū)域分布中國(guó)是全球第一大NAND市場(chǎng)，占據(jù)37%的市場(chǎng)份額，美國(guó)占NAND市場(chǎng)的31%，位列第二；長(zhǎng)存量產(chǎn)前，本土自給率幾乎為0；長(zhǎng)江存儲(chǔ)大陸首家3DNANDIDM廠商，2016年成立，計(jì)劃建立三個(gè)工廠，每個(gè)工廠規(guī)劃產(chǎn)能為10萬(wàn)片/月，計(jì)劃于2025年實(shí)現(xiàn)滿產(chǎn)；2021年中國(guó)大陸NAND產(chǎn)能占全球6%，長(zhǎng)存NAND產(chǎn)能占全球6%，引領(lǐng)大陸發(fā)展2019年全球NAND主要國(guó)家地區(qū)占比分布情況四、競(jìng)爭(zhēng)格局1、市場(chǎng)集中度相較市場(chǎng)高度集中DRAM市場(chǎng)，NAND集中度略低，CR3達(dá)67%，其中三星占比最高，達(dá)34%。就近期格局變動(dòng)情況而言，三星計(jì)劃于今年5月初在其平澤工廠的新先進(jìn)晶圓廠P3上安裝晶圓廠設(shè)備，預(yù)計(jì)首先為NAND生產(chǎn)安裝晶圓廠設(shè)備，而SK海力士在2021年底收購(gòu)了Intel位于大連的NAND業(yè)務(wù)后，也將于今年5月在大連建設(shè)新的3DNAND閃存晶圓廠，繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能。英特爾出售NAND業(yè)務(wù)，但保留Optane傲騰業(yè)務(wù)，符合轉(zhuǎn)型需求。國(guó)產(chǎn)長(zhǎng)江存儲(chǔ)在去年實(shí)現(xiàn)128層3DNAND的量產(chǎn)后將繼續(xù)攻克200層以上的技術(shù)，總產(chǎn)能有望從2021年的10萬(wàn)片/月增長(zhǎng)至2022年的30萬(wàn)片/月。提升生產(chǎn)良率，在大規(guī)模商用投產(chǎn)后NAND將受到?jīng)_擊。2021年全球NAND主要企業(yè)市占率情況2、主要企業(yè)經(jīng)營(yíng)現(xiàn)狀隨著整體電子信息產(chǎn)業(yè)需求快速擴(kuò)張，三星作為NAND龍頭受益NAND營(yíng)收快速增長(zhǎng)，一度在2021年Q3達(dá)到今年最大值65.1億美元，原料高漲背景下，疫情影響NAND供給下降疊加整體NAND價(jià)格持續(xù)高漲，是營(yíng)收增長(zhǎng)的關(guān)鍵因素，隨著原料供求充足整體供給回升，價(jià)格回落，2022年2月西數(shù)和鎧俠稱遭遇材料污染，市場(chǎng)價(jià)格轉(zhuǎn)跌為漲，三星受益營(yíng)收再度上升。隨著生產(chǎn)恢復(fù)，預(yù)計(jì)2022年q3價(jià)格將下降。2019-2022年Q1三星NAND營(yíng)收變動(dòng)情況六、NAND國(guó)產(chǎn)整體前景隨著國(guó)產(chǎn)企業(yè)長(zhǎng)江儲(chǔ)存在2016成立，并隨后在2018年完成32層MLCNAND，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)國(guó)產(chǎn)替代開(kāi)始，目