中國半導(dǎo)體存儲行業(yè)未來50年發(fā)展路線圖

　　二、全球存儲器市場：寡頭競爭下的供需博弈

　　半導(dǎo)體存儲器作為電子計算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)構(gòu)成器件，其發(fā)展歷程貫穿著這個集成電路發(fā)展的歷程，目前已經(jīng)形成了成熟的產(chǎn)業(yè)市場和產(chǎn)業(yè)格局。根據(jù)WSTS的數(shù)據(jù)顯示，2015年全球集成電路存儲器市場的收入達(dá)到全球半導(dǎo)體市場規(guī)模的23%。

　　圖5：2015年全球半導(dǎo)體集成電路市場挄產(chǎn)品分布卙比

　　圖6：全球集成電路存儲器市場觃模及增速(2006~2015)

　　全球集成電路產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出的周期性特性在存儲器市場也較為顯著，與整體市場的波動性比較，存儲器市場的波動幅度更為顯著，我們認(rèn)為這種特性主要是由于存儲產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)競爭格局不同所帶來的，無論是以DRAM為代表的易失性存儲器還是以Flash Memory為代表的非易失性存儲器市場均由幾家大廠商占據(jù)絕大多數(shù)的市場份額，大企業(yè)的產(chǎn)能變動帶來的供給變化對于行業(yè)的供需關(guān)系的影響力顯著。

　　圖7：行業(yè)波勱性：集成電路整體 v.s.存儲器(2006~2015)

　　圖8：2014年產(chǎn)業(yè)集中度：集成電路整體 v.s.存儲器

　　不同于其他子行業(yè)的產(chǎn)品多樣性，存儲器模塊具有較強的同質(zhì)性特征，IDM模式占據(jù)了行業(yè)的主導(dǎo)地位，代工模式的規(guī)模優(yōu)勢十分有限，未來這樣的產(chǎn)業(yè)模式格局仍然將會延續(xù)。

　　從之前我們的分類可以看到，半導(dǎo)體集成電路存儲器按照存儲信息的斷電后是否丟失分為易失性存儲器和非易失性存儲器，前者以DRAM為代表，后者則以FlashMemory為代表，從2015年市場規(guī)模的占比我們看到，盡管IC存儲器的種類很多，但是DRAM和FlashMemory分別占據(jù)了市場58%和39%的份額，合計占據(jù)市場超過98%的份額。

　　(一)移動終端驅(qū)動DRAM需求，韓國雙雄占比繼續(xù)提升

　　DRAM屬于易失性存儲器，自IBM在1967年提出后，經(jīng)過了多年的演變發(fā)展成為了內(nèi)存市場的主流產(chǎn)品，并且也是IC存儲器市場的最大份額，由于DRAM內(nèi)存作為電子系統(tǒng)的基礎(chǔ)元器件，因此DRAM市場的波動對于全球半導(dǎo)體市場乃至電子計算機(jī)系統(tǒng)市場有“晴雨表”的特性。

　　1、集成度成本優(yōu)勢驅(qū)動DRAM起步，摩爾定律引領(lǐng)發(fā)展

　　在IBM提出DRAM之前，在核心處理器與外部存儲器之間起到數(shù)據(jù)緩存作用的易失性存儲器是靜態(tài)存儲器(SRAM)。與SRAM相比較，盡管DRAM需要不斷的進(jìn)行刷新以保持存儲器內(nèi)容的不丟失，且其在功耗和讀寫速度方面的存在著明顯的劣勢，但是由于SRAM每一個位元需要多個晶體管分別組成反相器和讀寫位線控制開關(guān)，而DRAM每一個位元只需要一個晶體管，因此DRAM獲得了在集成度以及成本方面的競爭優(yōu)勢，在推出市場后迅速獲得了市場的認(rèn)可。

　　圖9：DRAM技術(shù)的演迚歷叱

　　DRAM的規(guī)格也經(jīng)歷多次不同的歷史演進(jìn)。早期DRAM存在各種規(guī)格，大致包含F(xiàn)P DRAM，EDODRAM，RDRAM，以及SDRAM。隨著FPRAM，EDODRAM技術(shù)不斷達(dá)到技術(shù)瓶頸，SDRAM作為新的存儲技術(shù)出現(xiàn)了。SDRAM由早期的66MHZ(PC66)發(fā)展到133MHZ(PC133)之后，再次達(dá)到技術(shù)瓶頸，這時出現(xiàn)了兩種DRAM技術(shù)，即DDRRAM和RDRAM，盡管RDRAM在架構(gòu)上具備了發(fā)展?jié)摿?，但是在成本方面劣勢使其在與DDR的競爭格局中逐步被邊緣化。

　　表2：DDR存儲器的發(fā)展歷程

　　DDR RAM是SDRAM的升級版本，從SDRAM的一個上升時鐘脈沖傳輸一次數(shù)據(jù)改為一個時鐘脈沖的上升沿和下降沿各傳輸一次數(shù)據(jù)，使得帶寬翻倍，并且運用了更先進(jìn)的同步電路，使指定地址、數(shù)據(jù)的輸送和輸出主要步驟既獨立執(zhí)行，又保持與CPU完全同步;DDR使用了DLL技術(shù)，當(dāng)數(shù)據(jù)有效時，存儲控制器可使用這個數(shù)據(jù)濾波信號來精確定位數(shù)據(jù)，每16次輸出一次，并重新同步來自不同存儲器模塊的數(shù)據(jù)。

　　2、周期出現(xiàn)底部反彈趨勢，移動終端需求驅(qū)動產(chǎn)業(yè)增長

　　根據(jù)DRAMeXchange的數(shù)據(jù)，DRAM市場與全球半導(dǎo)體行業(yè)整體市場一樣處于下行的周期中，從過去12個季度的廠商銷售收入數(shù)據(jù)顯示，從2015年第一季度開始，收入規(guī)模呈現(xiàn)了負(fù)增長的態(tài)勢，造成這種情況的最重要原因是以三星、SK海力士和美光等為代表的各大廠家持續(xù)轉(zhuǎn)進(jìn)21nm/20nm制程研發(fā)而導(dǎo)致產(chǎn)出增加，供過于求進(jìn)而導(dǎo)致銷售單價下降。

　　我們可以看到的是，從2016年第二季度的末期開始，DRAM產(chǎn)品的現(xiàn)貨價格和合約價格均呈現(xiàn)了快速的反彈跡象，尤其是在進(jìn)入了傳統(tǒng)的半導(dǎo)體銷售旺季的第三季度，前期持續(xù)下跌的價格導(dǎo)致市場觀望情緒濃厚，帶來的整體市場低庫存，加之三星在西安的生產(chǎn)線受到電力供應(yīng)故障的影響，市場的補庫存情緒持續(xù)高漲帶來了價格的快速回升。

　　從產(chǎn)品的下游應(yīng)用市場看，PC及服務(wù)器采用的標(biāo)準(zhǔn)型DRAM產(chǎn)品仍然占據(jù)了顯著的市場需求，移動終端采用的利基型DRAM產(chǎn)品伴隨著移動手機(jī)等產(chǎn)品的迅速崛起也成為了影響市場需求的重要分支。

　　3、寡頭壟斷，市場競爭格局趨于穩(wěn)定

　　DRAM芯片產(chǎn)品具備了高度同質(zhì)化特性，規(guī)模效應(yīng)帶來的競爭優(yōu)勢有被持續(xù)放大的趨勢，因此經(jīng)過了行業(yè)多次的整合發(fā)展，目前市場呈現(xiàn)了寡頭壟斷的格局。根據(jù)DRAMeXchange的數(shù)據(jù)顯示，三星、海力士、美光占據(jù)市場前三位，2016年上半年占比分別為47%、27%和19%。

　　從產(chǎn)業(yè)模式看，三星、海力士、美光都是從設(shè)計到生產(chǎn)完整產(chǎn)業(yè)鏈的IDM模式，臺灣廠商南茂、華邦電、力晶等作為純代工企業(yè)而言，市場的影響力有限。

　　從WSTS公布的DRAM市場供給增長數(shù)據(jù)顯示，目前DRAM行業(yè)的供給增長速度有所放緩，各大廠商的資本開支計劃顯示對于產(chǎn)能擴(kuò)張的態(tài)度較為謹(jǐn)慎，沒有大規(guī)模產(chǎn)能擴(kuò)張或者收縮的計劃公布，全球供給端市場的產(chǎn)能增長主要來自于半導(dǎo)體工藝制程的演進(jìn)而帶來在單片晶元上的集成度提升。