2018年,，中國(guó)進(jìn)口了超過(guò)900億美元的存儲(chǔ)芯片,，這其中三星電子、SK海力士和美光電子三分天下,，而國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商的份額為——0%,。

　　　同年7月18日,，國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)三大勢(shì)力之一的合肥長(zhǎng)鑫正式投片，產(chǎn)品規(guī)格為8Gb LPDDR4,，對(duì)于中國(guó)DRAM產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),，這是艱難的第一步。

　　投片,，代表在芯片設(shè)計(jì)上已達(dá)到一定水平,，且產(chǎn)品上市指日可待，然而日后產(chǎn)品生產(chǎn)良率和穩(wěn)定度仍有待觀(guān)察,。

　　更何況,，明年底合肥長(zhǎng)鑫的產(chǎn)能最多不過(guò)2萬(wàn)片晶圓/月，即便不考慮明年國(guó)際主流是LPDDR4的技術(shù)差距問(wèn)題,，2萬(wàn)片晶圓/月的產(chǎn)能對(duì)全球?月上百萬(wàn)片晶圓的產(chǎn)能來(lái)說(shuō)依然是杯水車(chē)薪,。

　　國(guó)泰君安電子團(tuán)隊(duì)對(duì)日美韓三國(guó)的DRAM研發(fā)過(guò)程進(jìn)行了復(fù)盤(pán)，并對(duì)中國(guó)在這一次產(chǎn)業(yè)變遷中可以采取的策略進(jìn)行細(xì)致展望,。

　　芯片國(guó)產(chǎn)化中不可或缺的DRAM之戰(zhàn),，中國(guó)該如何主動(dòng)出擊，又會(huì)帶來(lái)哪些投資機(jī)會(huì)?

　　01 日美韓三國(guó)演義

　　1969年,，在諾伊斯和摩爾等初代集成電·元?jiǎng)讉兊呐ο?，英特爾成功開(kāi)發(fā)出第一塊存儲(chǔ)芯片——容量為64個(gè)字節(jié)的3101芯片。

　　次年,，英特爾的12號(hào)員工特德.霍夫提出了一種新的設(shè)計(jì),，將DRAM存儲(chǔ)器單元的晶體管從四個(gè)減少到三個(gè)，成功將存儲(chǔ)空間提升到1024個(gè)字節(jié),。

　　這也就是我們?nèi)缃袼肈RAM的技術(shù)原型,。

　　無(wú)疑，此時(shí)的美國(guó),，是第一個(gè)吃螃蟹的人,。當(dāng)時(shí)個(gè)人計(jì)算機(jī)尚δ普及,，需求小,、價(jià)格低使得技術(shù)是行業(yè)核心驅(qū)動(dòng)力，商戰(zhàn)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)δ及,。因此,，從1970年的2K可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(Eprom)到1972年世界第一塊靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)的推出,，再到4K 16K，64KDRAM芯片的先后問(wèn)世,，在技術(shù)驅(qū)動(dòng)下,，存儲(chǔ)器容量不斷呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),。

　　技術(shù)的壁壘也毫無(wú)意外地帶來(lái)了?斷,，英特爾和MOSTEK等美國(guó)公司?斷了當(dāng)時(shí)的整個(gè)市場(chǎng),。

　　然而不久之后,，日本存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的崛起就打破了原本的競(jìng)爭(zhēng)格局。

　　1971年,，日本NEC公司推出了DRAM芯片，緊追英特爾的量產(chǎn)DRAM,。盡管如此,，日本半導(dǎo)體的技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)品性能與美國(guó)依然有巨大差距,。同期的美國(guó)存儲(chǔ)器已經(jīng)用上了超大規(guī)模集成電·(VLSI)，而日本還停留在上一代技術(shù)大規(guī)模集成電·(LSI),。

　　為攻破技術(shù)壁壘,，1970年代的日本政府一手抓“產(chǎn)官學(xué)”一體推進(jìn)本土半導(dǎo)體實(shí)力發(fā)展,，一手抓進(jìn)口壁壘搞產(chǎn)業(yè)保護(hù),。1976年,，由日本政府的通產(chǎn)省牽頭,，以日立,、三菱、富士通,、東芝,、NEC五大公司作為骨干,，聯(lián)合了日本通產(chǎn)省的電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(EIL),、日本工業(yè)技術(shù)研究院電子綜合研究所和計(jì)算機(jī)綜合研究所，投資720 億日元,，攻堅(jiān)超大規(guī)模集成電·DRAM的技術(shù)難關(guān),。

　　日本VLSI攻關(guān)項(xiàng)目的官產(chǎn)學(xué)一體模式

　　為期四年的VLSI攻關(guān)項(xiàng)目成績(jī)斐然,，來(lái)自不同公司的團(tuán)隊(duì)一方面互通有無(wú),，一方面互相競(jìng)爭(zhēng),，共取得專(zhuān)利1210項(xiàng),，商業(yè)機(jī)密347件,。從此,，日本在DRAM的成本和可靠性上反超美國(guó),，70年代末美國(guó)DRAM的良率在50%左右,，而日本能做到當(dāng)時(shí)驚人的80%,，構(gòu)成了壓倒性的總體成本優(yōu)勢(shì),。

　　于是,，日本存儲(chǔ)企業(yè)趁勝追擊挑起價(jià)格戰(zhàn),，DRAM芯片從1981年的50美元降到1982年的5美元一片,，美國(guó)廠(chǎng)商招架不住節(jié)節(jié)敗退,，在鼎盛的80年代末90年代初,，日本DRAM憑借全球65%以上的市場(chǎng)份額,，一舉超越美國(guó),，將英特爾逼退DRAM市場(chǎng)。

　　日美兩國(guó)的競(jìng)爭(zhēng),，標(biāo)志著1960年代存儲(chǔ)器的田園時(shí)代已然結(jié)束。存儲(chǔ)器市場(chǎng)的迅速增長(zhǎng),，快速增高了對(duì)技術(shù)、資金,、市場(chǎng)三大要素的要求。

　　這樣的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境讓韓國(guó)人明白,，這場(chǎng)比賽的下半場(chǎng)單靠一個(gè)企業(yè)的力量已經(jīng)難以生存，后發(fā)追趕者勢(shì)必要通過(guò)企業(yè)和政府的通力合作才能成功,。

　　最初,，韓國(guó)的半導(dǎo)體行業(yè)底子薄弱，僅僅憑借低廉的勞動(dòng)力成本和土地成本吸引外資建廠(chǎng)形成了產(chǎn)業(yè)雛形,，但缺少技術(shù)、勞動(dòng)密集的低端發(fā)展模式很快成為了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的致命傷,。

　　韓國(guó)很聰明地借鑒了日本的模式,，抓住一切力量發(fā)展核心技術(shù)。韓國(guó)政府在1973年宣布了“重工業(yè)促進(jìn)計(jì)劃”,，并于1975年公布了扶持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的六年計(jì)劃,，強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)電子配件及半導(dǎo)體生產(chǎn)的本土化,。韓國(guó)電子通信研究所牽頭,，韓國(guó)政府大量出資，聯(lián)合三星,、LG,、現(xiàn)代三大集團(tuán)以及韓國(guó)六所大學(xué)，攻克了DRAM的技術(shù)難關(guān),。

　　破釜沉舟的勇氣,，幫韓國(guó)人把握住了一次難得的歷史機(jī)遇：1987年,，日美半導(dǎo)體爭(zhēng)端造成DRAM減產(chǎn),。韓國(guó)存儲(chǔ)器企業(yè)一把抓住機(jī)會(huì),，順勢(shì)填補(bǔ)市場(chǎng)缺口,。

　　在這一點(diǎn)上,，對(duì)于如今的存儲(chǔ)器需求正旺的中國(guó)是最具有借鑒意義的,。

　　02 流水的外存,，鐵打的DRAM

　　DRAM憑借體積小、價(jià)格低,、集成度高,、功耗低,、讀寫(xiě)速度快等特點(diǎn)，一直是適用于內(nèi)存最好的介質(zhì),。

　　在過(guò)去的十年里，智能機(jī)和便攜設(shè)備的發(fā)展驅(qū)動(dòng)外存介質(zhì)不斷地更新迭代,，而在外存介質(zhì)洗牌的過(guò)程中,，DRAM的市場(chǎng)份額一直維持在50%以上，充分體現(xiàn)了技術(shù)上的可擴(kuò)展性和市場(chǎng)的巨大需求,。

　　從市場(chǎng)端來(lái)看，存儲(chǔ)器市場(chǎng)呈現(xiàn)明顯的周期波動(dòng)的特性,。但是從長(zhǎng)期趨勢(shì)上看，周期波動(dòng)的幅度正在逐漸減小,，行業(yè)整體向上趨勢(shì)明確。

　　存儲(chǔ)器市場(chǎng)周期波動(dòng)逐漸減小(十億美元)

　　從需求端來(lái)看,，存儲(chǔ)器的需求結(jié)構(gòu)正快速向著多樣化轉(zhuǎn)變：在智能機(jī)出貨量增長(zhǎng)乏力的背景下,， 2018年的DRAMλ元需求將由過(guò)去的智能機(jī)需求單點(diǎn)拉動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄軝C(jī)需求和服務(wù)器需求齊頭并進(jìn),。

　　從智能機(jī)需求端來(lái)看,，在智能機(jī)出貨量增長(zhǎng)乏力的背景下,，過(guò)去“出貨量+單機(jī)容量”的驅(qū)動(dòng)將轉(zhuǎn)變?yōu)棣膩?lái)“容量提升”的單點(diǎn)拉動(dòng)。

　　智能機(jī)DRAM平均容量不斷提升

　　即使從2017年開(kāi)始全球智能機(jī)出貨量開(kāi)始顯?疲態(tài),，但中國(guó)國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌的逆勢(shì)擴(kuò)張卻帶來(lái)了巨大的存儲(chǔ)器需求,，在2018年的全球智能機(jī)市場(chǎng)上，華為,、OPPO,、VIVO、小米四大品牌占據(jù)的市場(chǎng)份額達(dá)到37%,，相比2017年提升7%個(gè)百分點(diǎn),，上聯(lián)想(3%)、一加等品牌,，中國(guó)品牌智能機(jī)市場(chǎng)份額直逼50%,。

　　而在更加成熟的PC市場(chǎng)，聯(lián)想,、宏碁,、華碩三大中國(guó)品牌穩(wěn)居全球前6大PC出貨品牌。國(guó)產(chǎn)DRAM一旦量產(chǎn),，這些中國(guó)品牌將成為最有潛力的消費(fèi)客戶(hù),，他們有望在δ來(lái)率先吸收國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)器產(chǎn)能。

　　中國(guó)是最大半導(dǎo)體消費(fèi)市場(chǎng)

　　從服務(wù)器需求端來(lái)看,，盡管出貨量增速較低,，但單機(jī)容量卻在迅速上升。據(jù)DRAMeXrange估計(jì)，2018年服務(wù)器平均內(nèi)存裝載量已達(dá)到145GB,，預(yù)計(jì)到2021年標(biāo)準(zhǔn)型服務(wù)器的DRAM平均容量將達(dá)到366GB,，CAGR將達(dá)26%。

　　此外,，數(shù)據(jù)中心,、深度學(xué)習(xí)等特殊需求的服務(wù)器的高速增長(zhǎng)也將帶動(dòng)服務(wù)器領(lǐng)域?qū)RAM需求的增長(zhǎng)。

　　據(jù)DRAMeXchange統(tǒng)計(jì),，平均一座IDC可容納約8000至15000個(gè)服務(wù)器機(jī)架,， 而一個(gè)機(jī)架可搭載4臺(tái)以上不同尺寸的服務(wù)器，據(jù)估算將拉動(dòng)1000萬(wàn) GB至200萬(wàn) GB的服務(wù)器DRAMλ元需求,。

　　全球服務(wù)器出貨量增長(zhǎng)穩(wěn)定

　　因此,，國(guó)泰君安電子團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，δ來(lái)云服務(wù)和大數(shù)據(jù)等應(yīng)用帶來(lái)的服務(wù)器DRAM需求將成為DRAM市場(chǎng)δ來(lái)的強(qiáng)大增長(zhǎng)動(dòng)力,。據(jù)DRAMeXchange統(tǒng)計(jì),，2018年DRAM需求增提增長(zhǎng)22.3%，其中服務(wù)器應(yīng)用連續(xù)兩年保持最快增速,。

　　DRAM需求年增速穩(wěn)定在以上20%

　　從供給端看,，隨著DRAM工藝推進(jìn)放緩，供給增速整體放緩,，產(chǎn)能波動(dòng)基本穩(wěn)定,。

　　產(chǎn)能方面，DRAMλ元供給的增長(zhǎng)來(lái)源以工藝進(jìn)步帶來(lái)的密度提升為主,，以產(chǎn)能擴(kuò)張帶來(lái)的投片量提升為輔,。但是近年來(lái)DRAM在進(jìn)入20nm制程以后，制程提升開(kāi)始遇到瓶頸,，主流廠(chǎng)商出于成本和研發(fā)難度的考慮,，對(duì)1Xnm及以下制程的開(kāi)發(fā)應(yīng)用比較謹(jǐn)慎。

　　目前,，三星,、?光、海力士正在從20nm向18nm艱難挺進(jìn),，臺(tái)灣廠(chǎng)商除南亞科外仍主要采用38nm制程,。制程推進(jìn)放緩和存儲(chǔ)密度增速降低直接導(dǎo)致DRAM綜合λ元供給增速下降。

　　產(chǎn)量方面,，全球DRAM產(chǎn)能和投片量在2010年—2013年間有一陣明顯的洗牌,。 2010年40nm制程DRAM產(chǎn)品開(kāi)始進(jìn)入主流市場(chǎng)，在隨后三年里制程工藝前沿快速提升到20nm,。2013—2017年從供給端來(lái)看是一個(gè)產(chǎn)能的平臺(tái)期,，總體產(chǎn)能穩(wěn)定,，20nm制程占比逐步提升。DRAM價(jià)格在這一時(shí)期先抑后揚(yáng),，主要是在消化前期制程提升帶來(lái)的豐富供給,。

　　2018年，三星擴(kuò)產(chǎn)8%,，海力士無(wú)錫廠(chǎng)也小幅擴(kuò)產(chǎn),，快速填補(bǔ)需求缺口，景氣行情終結(jié),。但是之后除海力士外其他大廠(chǎng)商均無(wú)大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn),，總體年投片量增幅在3%~5%之間。

　　2020年后5G和AI的普及和應(yīng)用將成為拉動(dòng)半導(dǎo)體需求的重要力量,，同時(shí)下一代DRAM制程也將開(kāi)始普及,，整個(gè)DRAM市場(chǎng)供需關(guān)系會(huì)更加復(fù)雜，但規(guī)?？傮w向上的趨勢(shì)是確定的,。

　　因此，國(guó)泰君安電子團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,，今明兩年會(huì)是一個(gè)投片量,、制程水平的雙重平臺(tái)期，預(yù)計(jì)需求增速的反超會(huì)在2019年消化庫(kù)存,，2020年前后DRAMλ元供求會(huì)重新達(dá)到平衡,。

　　當(dāng)前全球DRAM投片量基本穩(wěn)定(千片)

　　從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)來(lái)看，存儲(chǔ)器行業(yè)科技含量高,，高昂的研發(fā)成本使得資本支出大且增速高于其他行業(yè)，從而?斷格局牢固,，巨頭優(yōu)勢(shì)下馬太效應(yīng)愈演愈烈,。

　　三星?光、海力士三巨頭已經(jīng)在DRAM領(lǐng)域形成了“高市占率高營(yíng)業(yè)額研發(fā)投入大技術(shù)領(lǐng)先搶占市場(chǎng)”的良性循環(huán),。

　　2018年DRAM被三巨頭?斷

　　03 中國(guó)玩家把握進(jìn)場(chǎng)良機(jī)

　　那?在這樣的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境之下,，中國(guó)作為存儲(chǔ)行業(yè)的后起之秀，要如何把芯片國(guó)產(chǎn)化的道·走通走順?

　　縱觀(guān)中國(guó)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈,，短短四十年,，從自主研發(fā)到技術(shù)引進(jìn)再到兼?zhèn)涫召?gòu)，“七五”期間我國(guó)集成電·技術(shù)“531”發(fā)展戰(zhàn)略成功研制了中國(guó)人第一塊64k DRAM,、“八五計(jì)劃”時(shí)期的“908工程”和“九五計(jì)劃”時(shí)期的“909”計(jì)劃分別孕育了無(wú)錫華晶電子以及上海華虹微電子兩大晶圓廠(chǎng),，中國(guó)資本先后收購(gòu)奇夢(mèng)達(dá)科技(西安)有限公司填補(bǔ)國(guó)內(nèi)DRAM設(shè)計(jì)空白，以及海外DRAM廠(chǎng)商ISSI實(shí)現(xiàn)資本化都為中國(guó)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈填上了濃墨重彩的一筆,。

　　2014年以后,，隨著集成電·產(chǎn)業(yè)逐漸成為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級(jí)的重點(diǎn)發(fā)展方向,，關(guān)注度和資金紛至沓來(lái)，中國(guó)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)正式進(jìn)入IDM時(shí)代,。代表企業(yè)合肥長(zhǎng)鑫在元件,、光罩、設(shè)計(jì),、制造和測(cè)試領(lǐng)域都積累了許多的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),。

　　隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)保持高速發(fā)展，并不斷加強(qiáng)尋求向更高附加值的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,。疊加國(guó)家安全等因素,，將IC國(guó)產(chǎn)化進(jìn)一步提升到到一個(gè)新的高度。

　　縱觀(guān)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展史,，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了從美國(guó)轉(zhuǎn)移至日本,、日本轉(zhuǎn)移至臺(tái)灣、韓國(guó)之后向中國(guó)大?的遷移,。

　　世界范Χ內(nèi)的三次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移

　　產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)離不開(kāi)產(chǎn)能的轉(zhuǎn)移和需求的轉(zhuǎn)移,。中國(guó)本身是全球最大半導(dǎo)體消費(fèi)市場(chǎng)，同時(shí)半導(dǎo)體產(chǎn)能和技術(shù)正在快速提升,。巨大的市場(chǎng)需求是拉動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本因素,，也是促使產(chǎn)業(yè)鏈在全球范Χ內(nèi)進(jìn)行不斷調(diào)整和轉(zhuǎn)移的重要原因。目前全球60%以上的電子產(chǎn)品來(lái)自中國(guó)制造,，所需半導(dǎo)體消耗量非常巨大,。

　　從美國(guó)、日本和韓國(guó)的存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的崛起和奮進(jìn)中,，我們不難看出,，存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略方向以及社會(huì)綜合資源的關(guān)系正越來(lái)越緊密。中國(guó)存儲(chǔ)企業(yè)要崛起,，勢(shì)必離不開(kāi)這方面的支持,， 在產(chǎn)能和需求都在轉(zhuǎn)向中國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移大背景下，當(dāng)下正是多方力量共同協(xié)力推動(dòng)國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)業(yè)高速發(fā)展的機(jī)會(huì)窗口,。

　　國(guó)家層面對(duì)于集成電·國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程高度重視：2014年,，《國(guó)家集成電·產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》提出“芯片設(shè)計(jì)-芯片制造-封裝測(cè)試-裝備與材料”全產(chǎn)業(yè)鏈布局，同年成立了千億級(jí)別的產(chǎn)業(yè)基金對(duì)相關(guān)企業(yè)以財(cái)務(wù)投資的形式進(jìn)行注資扶持,。

　　截至2017 年11月30日,，大基金累計(jì)有效決策62個(gè)項(xiàng)目，涉及46家企業(yè),，累計(jì)有效承諾額1063億元,，實(shí)際出資794億。目前“大基金”二期已經(jīng)在募集中,，預(yù)計(jì)總規(guī)模達(dá)1500~2000億元,，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)業(yè)的投資比例正在逐步提高,。

　　從結(jié)果上來(lái)看，近年來(lái)國(guó)際半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)趨于平穩(wěn),， 2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)銷(xiāo)售額為4124億美元,，其中中國(guó)市場(chǎng)半導(dǎo)體銷(xiāo)售額為1315億美元，占到全球半導(dǎo)體銷(xiāo)售額的32%,。

　　從全球半導(dǎo)體資本支出情況來(lái)看,，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)能正在快速集聚力量。2018年中國(guó)大?半導(dǎo)體資本支出128.2億美元,，2020年預(yù)計(jì)達(dá)到170.6億美元,，基本與韓國(guó)持平，時(shí)有超越,。從2014到2020年,，除2017年三星大幅投資外，大?半導(dǎo)體資本支出增速都遠(yuǎn)高于全球增速,。

　　因此,，我們認(rèn)為，存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)壁壘高企,，但也并非堅(jiān)不可破,。新廠(chǎng)商想要崛起離不開(kāi)技術(shù)攻關(guān)、資金實(shí)力和市場(chǎng)匹配,。

　　正如前文中所提到的,，從美國(guó)、日本,、韓國(guó)的存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的崛起和奮進(jìn)中,，我們不難看出，存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略方向以及社會(huì)綜合資源的關(guān)系正越來(lái)越緊密,。技術(shù)引進(jìn)+產(chǎn)學(xué)研一體自主研發(fā)+綜合扶持的發(fā)展道·,，同樣適合于中國(guó)，疊加目前中國(guó)市場(chǎng)需求,，容易形成一個(gè)良性的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)，這也是中國(guó)之余其他大國(guó)獨(dú)一無(wú)二的優(yōu)勢(shì),。