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微芯ATSAME70Q21A-CN單片機的中文參數、功能特點以及應用領域
以下是微芯?ATSAME70Q21A-CN?單片機的?中文參數、功能特點及應用領域?的詳細整理，結合權威渠道信息，確保內容準確性和實用性：
?一、核心參數?
?制造商?
Microchip Technology（美國微芯科技）
?系列?
SAM E70（基于ARM Cortex-M7內核）
?封裝?
LFBGA-144（10mm×10mm，球間距0.8mm）
?核心?
ARM Cortex-M7，32位，主頻300MHz，帶浮點單元（FPU）
?程序存儲器?
2MB Flash（支持用戶簽名和唯一標識符）
?數據存儲器?
384KB SRAM（含16KB緊耦合指令/數據存儲器TCM）
?外設接口?
CAN-FD、10/100Mbps以太網MAC（支持AVB）、USB HS主機/設備、SD/MMC、UART、SPI、I2C等
?模擬特性?
24通道12位ADC（2Msps）、2通道12位DAC（2Msps）
?電源電壓?
1.62V~3.6V（單電源供電）
?工作溫度?
-40℃~+105℃（工業級）
?安全特性?
內存保護單元（MPU，16區）、硬件加密協處理器（可選）
?環保認證?
RoHS 3、REACH合規
?二、功能特點?
?高性能處理?
?300MHz Cortex-M7內核?：集成單/雙精度FPU和DSP指令，性能達1.5DMIPS/MHz，適合復雜算法（如音頻處理、電機控制）。
?2MB Flash + 384KB SRAM?：大容量存儲支持復雜程序，TCM減少指令/數據訪問延遲。
?網絡與連接?
?以太網MAC?：支持10/100Mbps速率，可選AVB硬件加速，適用于音視頻同步傳輸。
?USB HS?：主機/設備模式，兼容USB 2.0，支持高速數據傳輸。
?CAN-FD?：支持5Mbps高速CAN總線，滿足汽車電子和工業控制需求。
?模擬與定時?
?24通道12位ADC?：采樣率2Msps，支持多通道同步采樣，適用于傳感器數據采集。
?4個32位定時器?：支持PWM輸出、輸入捕獲、輸出比較，適用于電機控制。
?低功耗與安全?
?低功耗模式?：睡眠、等待、備份模式，備份模式下功耗低至1.1μA（RTC運行）。
?安全特性?：MPU劃分16個保護區域，防止非法訪問；可選加密協處理器支持AES/SHA算法。
?開發支持?
?評估板?：Microchip官方提供ATSAMV71-XULT開發板，支持快速原型設計。
?IDE?：兼容MPLAB X IDE和IAR Embedded Workbench，簡化開發流程。
?三、典型應用領域?
?物聯網（IoT）?
智能網關、邊緣計算設備，需高性能處理和多協議通信（如以太網、USB、CAN）。
?工業自動化?
工業控制器、PLC、HMI，支持實時控制和多協議通信（如CAN-FD、以太網）。
?汽車電子?
車載信息娛樂系統、ADAS、車身控制模塊，滿足高可靠性和低功耗要求。
?數字音頻/視頻?
音頻處理器、視頻解碼器，利用AVB和高速ADC/DAC實現低延遲傳輸。
?通信設備?
路由器、交換機、無線基站，需高速以太網和USB接口。
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半導體存儲行業專題報告：存儲行業基礎薄弱，國產替代空間巨大
全球半導體存儲行業的現狀半導體按照產品可分為分離器件、光電子、傳感器和集成電路等四大類。占半導體價值 量比例最高的為集成電路，集成電路主要包括模擬芯片、微處理器芯片、邏輯芯片和存儲器芯片等四種。根據 WSTS 的數據，2021 年全球半導體產業中，分離器件占比 5%，光 電子占比8%，傳感器占比3%，集成電路占比達83%。再具體細分，存儲器芯片占比28%、 邏輯芯片占比 28%、微處理器芯片占比 14%、模擬芯片占比 13%。因此，可以看出在整個半導體產業鏈中存儲器芯片和邏輯芯片貢獻的價值量最大。預計 2023 年全球半導體規模達 5566 億美元，存儲芯片占比為 20%。存儲芯片又稱半導 體存儲器，是以半導體電路作為存儲媒介的存儲器，用于保存二進制數據的記憶設備，是 現代數字系統的重要組成部分。從歷史數據來看，存儲芯片行業規模占全球半導體行業規 模的 1/4-1/3.WSTS 數據顯示，2021 年全球半導體市場規模為 5558.9 億美元，其中存 儲芯片市場規模為 1538.4 億美元，占半導體行業銷售額的 28%，預計 22、23 年占比分 別為 23%和 20%。1.2 存儲引領兩次半導體產業遷移從 20 世紀 70 年代半導體產業在美國形成規模以來，全球半導體產業已完成兩次大的產 業轉移：第一次是 70-80 年代，日本借助在工業級 PC DRAM 上的高質量、技術領先和 批量化生產，實現對美國的趕超，1980-1986 期間，美國半導體市占率從 61%降至 43%，而日本由 26%提升至 44%，DRAM 領域市占率高達 80%，實現了半導體產業從美國向日 本轉移，并成就了東芝、松下、日立等代表性廠商;第二次是 80-90 年代，由于美國的壓 制和經濟泡沫破滅，日本半導體嚴重受挫，疊加韓國和中國臺灣受到美國的技術支持，韓 國通過引進消化吸收再創新，憑借家用 PC 的興起、DRAM 的高速研發和大規模生產優勢， 借機超越日本成為了 DRAM 領域的后期新秀，而臺灣則專注晶圓代工和封測，成為垂直 領域的霸主，至 90 年代中期全球半導體產業完成從日本向韓國和中國臺灣的轉移?！?舉國體制+產學研技術攻關+低價優質策略”助力日本擊敗美國成為全球半導體領域霸 主。1971 年 NEC 公司推出日本首個 1k DRAM 芯片，但彼時美國已進入 VLSI 時代，日 本仍停留在 LSI 時代，技術實力和產品性能與美國有較大差距。同時工業大型機的興起， 市場對工業 PC DRAM 需求不斷增加，為攻破技術壁壘，1976 年由日本通產省牽頭，以 日立(Hitachi)、三菱(Mitsubishi)、富士通(Fujitsu)、東芝(Toshiba)、NEC 五 大公司作為骨干，聯合通產省的電氣技術實驗室(EIL)、日本工業技術研究院電子綜合 研究所和計算機綜合研究所，組建“VLSI 聯合研發體”，投資 720 億日元(其中日本政府 出資 320 億日元)，攻堅超大規模集成電路 DRAM 的技術難關。1980 年，日本 VLSI 聯 合研發體宣告完成為期四年的“VLSI”項目，研發的主要成果包括各型電子束曝光裝置，采 用紫外線、X 射線、電子束的各型制版裝置、干式蝕刻裝置等，各企業的技術整合，保證 了 DRAM 量產良率高達 80%，遠超美國的 50%，構成了壓倒性的總體成本優勢。從 1980 至 1986 年，美國半導體市場從 61%下降到 43%，而日本由 26%上升至 44%，奠定了當 時日本在 DRAM 市場的霸主地位。韓國乘家用 PC 興起的東風，憑借對 DRAM 的高速研發和大規模生產優勢，從仿制、研 發走向自主創新，超越日本成為全球半導體市場的后期新秀。韓國半導體產業興起基于 兩點：一方面，學習能力較強的韓國企業在政府和財團的大力幫助秉承高速研發的勢頭在 DRAM 領域不斷革新。另一方面韓國企業在投資、結構、技術方面均有一定優勢，并借 助大規模生產進一步擴大自己的市場份額，特別是在三星電子的關于“DRAM 雙向型數據通選方案”得到美國半導體標準化委員會的認可，其 DRAM 成為與 MPU 匹配的對象，韓 國 IC 產品遍及世界的序幕至此拉開。此后，韓國 IC 產業從“一枝獨秀”的 DRAM 存儲器 成功衍生向多點開花的非 MEMORY 領域。 1993 年，美國以 43%的全球半導體市場份額奪回了第一的位置，日本以 40%的份額位居 第二。與此同時，韓國和臺灣制造商開始擴大向客戶供貨的能力，并逐漸成為全球性半導 體公司。1994 年，韓國和臺灣總共占有全球市場的 10%，相當于歐洲市場的份額。到上 世紀 90 年代末，由于美國的成功以及韓國和臺灣制造商的崛起，日本制造商的份額下降 到了 28%。至 1998 年，當日本和美國制造商在 DRAM 市場苦苦掙扎時，韓國制造商在 DRAM 領域大力推動工廠和設備的開發和投資，在 1998 年超過了日本，從而占據主導地 位。 臺灣集成電路發展之路發跡于封裝環節，另辟蹊徑，從代工起步，謀求在全球芯片中的 一席之地。在晶圓代工業的推進下，形成設計、掩膜制版、芯片制作、封裝、測試等環節 在內的產業集群。新竹園區內的一些重要 IC 企業在分工趨勢的引導下，專注于 IC 設計， 例如茂矽、矽統等?？v觀這兩次產業轉移的過程，可以發現其共同點都是從存儲業務開始，即日本、韓國均是 從存儲切入逐漸做大做強，并帶動整個產業鏈的完善。當前隨著中國大陸的崛起，全球半 導體產業正在進行第三次產業轉移，中國擁有雄厚的資金、政策、技術(人才)、產業集 群效應強大等優勢，正逐漸成為第三次半導體產業轉移地，而從存儲領域切入有望加速突 破。1.3 我國半導體及存儲行業基礎薄弱，國產替代空間巨大根據 Mckinsey & Company 的數據，2030 年全球半導體市場規模將超過 1 萬億美元。其 中汽車半導體市場規模將從 2021 年的 500 億美元成長到 2030 年的 1500 億美元， 2021-2030 年車用半導體復合增長率在所有細分領域中排名第一，CAGR 達 13%。工業 半導體的市場規模將從 2021 年的 600 億美元成長到 2030 年的 1300 億美元，2021-2030 年 CAGR 達 9%，而通信及消費電子的占比將持續下降。中國半導體消費量全球占比約 53%，但半導體產業鏈自給率僅為 17.5%。IBS 數據顯示， 2019 年中國消費半導體約占全球總量的 53%，預計到 2030 年，這一比例將提升到 58% 左右。從消費結構上看，2006 年中國消費的半導體中中國企業消費占比約為 11.5%，消 費領域主要為個人電腦，其他均是用于出口;到 2019 年，中國企業的消費率提升至為 43%， 主要領域為智能手機、數據中心和汽車等，預計 2030 年，中國消費的半導體中，中國企 業消費比例將提升到 69%。但從半導體供應鏈來看，截至到 2020 年中國半導體自給率僅 為 17.5%，預計到 2030 年這一比例能提升至 40%，即仍有 60%的半導體需要進口，國 產替代空間巨大。中國大陸以及香港存儲廠商多而不強，國產廠商具備做大做強的機遇。根據 Yole 的數據， 2021 年全球存儲芯片產業鏈擁有超過 185 家廠商，廠商數量按區域來劃分，北美占比最 高為 38%，其次是中國大陸及香港占比 22%、中國臺灣占比 21%、EMEA(中東、非洲 以及歐洲)占比 9%、日本占比 6%、韓國占比 3%。中國存儲廠商在營收上的潛在成長空間巨大。從全球存儲芯片市場規模來看，即便中國大 陸、香港以及中國臺灣在全球存儲產業鏈上的廠商數量占比接近 45%，但是總體營收規 模仍然相對較小。除中國臺灣廠商南亞科占據接近 2%的市場份額外，其他存儲廠商占比 不足 2%，與海外的龍頭存儲廠商三星(39%)、海力士(22%)、美光(18%)等差距 較大。目前，國內在存儲 IDM、存儲 Fabless、晶圓代工、主控芯片、封裝測試、模組等 全產業鏈上均有廠商布局。根據 UNIM internal 的數據，預計 2030 年中國廠商將會成為 存儲產業鏈上不可忽視的重要力量。盡管我國對半導體的需求及其市場規模日益增長，但我國存儲行業基礎依舊相對薄弱。隨 著大陸市場的崛起，全球半導體產業正在進行第三次轉移，中國旺盛的市場需求、政策、 技術(人才)、產業集群效應強大等優勢，正逐漸成為第三次半導體產業轉移地，而從存 儲領域切入有望加速突破。 旺盛的市場需求：隨著大數據逐漸發展，行業數據呈指數級增長，機器所產生的數據量在 2018 年首次超越人類所創造的數據量。企業對存儲行業的需求日益增長。2021 年全球大 數據儲量已達到 54ZB，是 2017 年儲量的兩倍，預計在 2021 年將到達 61ZB。全球大數 據儲量的增長，也反映了全球信息行業對存儲行業的需求快速上升，2022 年全球大數據 市場規模有望達 718 億美元。政策強力扶持：2014 年國務院頒布了《國家集成電路產業發展推進綱要》，提出設立國 家集成電路產業基金(簡稱“大基金”)，將半導體產業新技術研發提升至國家戰略高度。 在核心基礎零部件方面。隨后幾年，從國家到地方層面持續推出各類政策支持國內半導體 產業發展。在技術層面，國內廠商加速追趕。近年來國內存儲芯片廠商奮力追趕，已在部分領域實現 突破，逐步縮小與國外原廠的差距。其中，兆易創新位列 NOR Flash 市場前三，聚辰股 份在 EEPROM 芯片領域市占率全球第三，長江存儲 128 層 3D NAND 存儲芯片，直接跳 過 96 層，加速趕超國外廠商先進技術。經過十幾年的技術積累，目前中國已基本形成完整的存儲產業鏈條，在存儲 IDM、Fabless、 晶圓代工、封裝測試、模組、材料和設備上都有國內廠商布局，并形成了長三角、珠三角、 京津環渤海與中西部四大主要產業聚落，產業集群效應強大，進一步提高了區域生產效率 和加深區內生產的分工和協作。同時，我國本土電子產業成長迅速，已成為電子產品生產 制造大國，本土芯片設計企業的技術能力和市場能力迅速發展壯大。根據 ICCAD 的數據， 2021 年中國大陸半導體設計公司數量達到 2810 家，同比增長 26.7%。2015-2021 年期 間，我國集成電路產業銷售額的年增速在 15%以上?？傮w來看，我們認為無論從經濟技 術層面或是國家發展半導體的決心的角度，我國通過切入存儲成為半導體強國的趨勢勢不 可擋。二、DRAM 和 Flash 是大廠存儲技術爭奪的主戰場2.1 DRAM 與 Flash 是市場主流的半導體存儲器半導體存儲器從易失性角度分為隨機存儲器 RAM 和只讀存儲器 ROM 兩種。隨機存儲器 RAM 在斷電后無法保存數據，主要用于存儲短時間使用的程序。ROA 也被稱為主存和只 讀內存，它只能讀出事先所存數據，而不能像隨機存儲器那樣能快速、方便的改寫，但具 有隨時讀寫、速度快的特性，通常作為操作系統或其他正在運行中的程序的臨時數據存儲 媒介。目前市場主流的半導體存儲器以 DRAM(動態隨機存儲)、NAND Flash 和 NOR Flash。 DRAM 集成度高、價格便宜、功耗低、存取速度慢。DRAM 被稱為動態隨機存儲，它通 過不斷地刷新電路來進行數據的保存，從存儲能力來說，DRAM 所能提供的存儲容量更 大，訪問時間較長，但由于不斷刷新電路也導致其功耗較高，速度較慢，且每個芯片有 1 個晶體管和一個電容。 Flash 可分為 NOR Flash 和 NAND Flash 兩大類：NAND 容量大、單位容量成本低，NOR 讀取速度快、可靠性高、擦除速度快。NOR Flash 以編碼應用為主，其功能多于運算相 關，主要應用場景為各移動端/車機端的系統中，而 NAND Flash 主要功能是存儲資料， 多應用于嵌入式系統采用的 DOC 及閃盤。相對于 NAND Flash，NOR Flash 的優勢在于 其讀取速度較快。預計 2023 年全球半導體存儲市場規模將達 1116 億美元，21 年 DRAM 和 NAND Flash 合計占據超 97%的市場份額。受下游需求萎靡的影響，WSTS 預測 2023 年全球存儲器 市場規模將達 1116 億美元，同比下滑 17%。從產品結構上看，根據 IC Insights 的數據， DRAM 銷售額在 2021 年約占整個存儲市場的 56%，閃存的比重約達到 43%，其中 NAND 閃存為 41%，NOR 閃存為 2%，其他存儲芯片(EEPROM、EPROM、ROM、SRAM) 將會緩慢成長，但大幅搶占市場的可能性較小。2021 年中國半導體存儲市場規模超 3300 億元。根據智研咨詢的數據，2014-2021 年中 國半導體存儲市場規模由 1274 億元成長至 3383 億元，年均復合增長率達到 15%。從產 品結構上看，根據華經產業研究院的數據，2020 年中國存儲市場中 DRAM 占比為 53%， NAND 占比為 42%，NOR 占比為 3%，整體 DRAM 與 Flash 合計占比達 98%。2.2 2024 年 NAND 市場規模超 680 億美元，市場集中度較高，3D 堆疊成為長期技術趨 勢從收入端看，受下游需求萎靡的影響，NAND 的市場規模在 2022 和 2023 年連續兩年保 持下修，2023 年 NAND 的市場規模將下滑到 527 億美元，同比減少 14%。隨著 NAND 原廠陸續縮減資本開支，NAND 產能正在逐漸收斂，庫存去化正在進行。我們看好原廠和 渠道的庫存水位或在 2023 年 Q2 或 Q3 見頂，NAND 價格出現彈性，2024 年 NAND 市 場有望實現復蘇。根據 TrendForce 的數據，2024 年全球 NAND 芯片市場規模達 684 億 美元，同比增長 29.7%，接近 2021 年的水平。 從消費量和 ASP 看，受益于手機和服務器單機搭載容量的成長，全球 NAND 出貨量保持 強勁增長。以 8GB 等價計算，2023 年 NAND 出貨量有望達 8954 億顆，同比增加 21%。 2024 年 NAND 出貨量有望繼續成長 26%，達 11280 億顆。NAND 芯片單價在 2021-2023 年將持續下跌，預計 2023 年以 8GB 計算的 ASP 為 0.059 美元，同比將下滑 28%。預計 24 年 NAND 芯片的 ASP 將小幅成長 3%，達 0.061 美元。東芝(鎧俠前身)發明了世界第一塊 NAND 芯片，首次定義閃存概念，隨后三十年 NAND 行業經歷多輪收并購洗牌。1992 年東芝將 NAND Flash 授權給三星，隨后三星開始自研 NAND 芯片持續至今;2001 年東芝在連年虧損下將 DRAM 業務出售給美光，開始專注 NAND 業務，2018 年東芝將存儲器業務出售給貝恩資本領銜的財團，隨后于 2019 年改 名為鎧俠;2016 年 WDC 以 190 億美元的價格收購 SanDisk;2020 年海力士收購英特爾 閃存及 SSD 業務，至此 NAND 行業形成了三星、海力士、Solidigm、美光、鎧俠、WDC 六家公司同臺競爭的格局，2022Q3 的 CR6 超過 95%。目前 NAND 行業集中度整體較高，目前 CR3 市場份額達 65%，CR6 市場份額接近 95%。 從市場結構上看，根據 Statista 和 TrendForce 數據顯示，短期內 NAND 行業市場入局廠 商增多，行業集中度有所下降但總體仍較高，2010Q1-2022Q3 NAND 行業 CR3 從 85% 下降到 65%。前三大廠商分別為三星、鎧俠和海力士，2022Q3 市場份額分別為 31.4%、 20.6%和 13.0%，三家合計占比 65.0%。隨著海力士收購英特爾的閃存和 SSD 業務，以 及 WDC 重啟與鎧俠的合并談判，我們預計未來行業集中度將進一步提高。NAND Flash 依據閃存顆粒存儲密度可分為 SLC、MLC、TLC 和 QLC 等四大類。不同 型號間的主要區別在于成本、容量和耐用性。容量取決于每單元可以存儲的信息量，耐久 性取決于閃存擦寫壽命(P/E Cycle)。最初問世的 SLC NAND 設計架構，每個 Cell 單 元存儲 1bit 信息，只有 0、1 兩種電壓變化，結構簡單，電壓控制快速，其特點即壽命長， 性能強，擦寫壽命可達 10 萬次。之后依次問世的 MLC、TLC 和 QLC,每個 Cell 存儲的信 息依次遞增，電壓變化隨存儲信息增加呈指數級增長，但相應的 P/E 壽命隨之減少。由 于每 Cell 單元存儲數據越多，單位面積容量就越高，但同時導致不的電壓狀態越多，越 難控制，所以導致顆粒穩定性越差，壽命低，各有利弊。相對于 SLC 來說，MLC 的容量 大了 100%，壽命縮短為 SLC 的 1/10.相對于 MLC 來說，TLC 的容量大了 50%，壽命 縮短為 SLC 的 1/20.目前 SLC 為企業級服務器專用閃存顆粒， TLC 已為主流存儲顆粒，QLC 則是未來發展 趨勢。這四類閃存顆粒中，SLC 的性能最優，價格最高，一般用作對于可靠性、穩定性 和耐用性有極高要求的工業控制、航天軍工、通信設備等企業級客戶;MLC 性能夠用， 穩定性比較好，價格適中，為工業級和車規級 SSD 應用主流;TLC 是目前消費級 SSD 的主流，價格便宜，但可以通過高性能主控、主控算法來彌補、提高 TLC 閃存的性能; QLC 目標是更大容量和更低成本，代表未來發展趨勢。根據 TrendForce 的數據，預計到 23Q4.QLC 的占比將成長到 17%，PLC 則會有少量出貨。3D NAND 解決了 2D 結構下“閃存縮放限制”的問題。存儲單元尺寸、高性能和低功耗一 直是存儲器業者持續追求的目標。越小的尺寸讓每片晶圓可生產更多的 die，高性能能滿 足高速運算的需求，低耗電則能改善行動裝置電池充電頻率及數據中心系統散熱的問題。 從歷史上來看，存儲器的密度是通過縮小單元格尺寸和間距來增加的。如果單元格的尺寸 和間距減小一半，那么同一區域結構可以容納四倍的單元格。但受制于工藝的限制，閃存 單元格的參數只能縮小到一定的尺寸規模，使用傳統的光刻密集模式的持續擴展也變得極 為昂貴，而芯片工藝的每一次提升帶來的不僅是元件尺寸的縮小，同時也帶來性能的增強 和功耗的降低，即存在閃存的縮放限制。無論是 SLC NAND 還是其他三種 NAND 均存在 “閃存的縮放限制”，為了打破“閃存的縮放限制”枷鎖，提供高容量、低成本的 NAND Flash， 行業內研發了多種解決方案，其中最主要的為 3D NAND，即將存儲單元立體化，在二維 平面基礎上，在垂直方向也進行顆粒的排列。大容量、高堆疊層數的 3D NAND 將是行業未來發展趨勢。平面 NAND 由有存儲單元的 水平串組成，而在 3D NAND 中，存儲單元串被拉伸，折疊并以 U 形結構垂直豎立，單 元以垂直方式堆疊來縮放密度。3D NAND 存儲單元類似一個微小的圓柱狀結構，微小單 元由中間的垂直通道組成，中間是結構內部的電荷層，通過施加電壓，電子被帶入絕緣電 荷存儲膜中和從中取出，信號就被讀取。以三星為例，由浮動柵結構 (Floating Gate) 遷 移至電荷擷取閃存(2D CTF)，將 2D CTF 存儲單元 3D 化變成 3D CTF 存儲單元，最 后通過工藝技術提升逐漸往上增加存儲單元的層數。未來大容量、高堆疊層數的 3D NAND 將是行業未來發展趨勢。美光是目前主要產能制程最高的公司，長江存儲的NAND工藝已逐步趕上國際領先水平。 根據 TrendForce 的數據，從各廠商的產能結構來看，美光從 2022 年上半年開始逐漸將 產能轉向 176 層，目前大部分產能都已轉進 176 層，在工藝上領先其他廠商，其余廠商 大多停留在 128 層附近。三星和海力士從 2022 年下半年開始將產能逐漸向更高的 176 層轉移。而鎧俠和WDC的聯盟目前產能主力落在112層，Solidigm繼承自英特爾的工藝， 產能主力落在 144 層。展望 2023 年，我們認為美光是最早將產能轉進 232 層的廠商，三 星和海力士預計將在第二季度逐步轉進 200 層以上的工藝。Solidigm 以及鎧俠和 WDC 的聯盟都將停留在 200 層以下的工藝，落后美光、三星和海力士一代左右的工藝水平。三星積極擴充 NAND 產能，意圖擠占競爭對手份額。根據 TrendForce 的數據，以存儲位 元產出計算，2023 年全球 NAND 行業產出 8954 億(等價 8GB)，同比增加 21%。以晶 圓產出計算，2023 年全球 NAND 晶圓產量 2061 萬片(等價 12 英寸)，同比增加 1%。 展望 2023 年各大存儲廠商 NAND 產能情況，三星、YMTC 將增產，鎧俠/WDC、海力士 和美光都將減產。在終端需求不景氣以及 NAND 價格持續下跌的背景下，三星激進擴產 的原因主要在于：1)NAND 芯片競爭對手較多，部分競爭對手如鎧俠與 WDC 的聯盟產 品組合單一，專注于 NAND 業務，缺乏 DRAM 的產品組合來保護營業利潤，因此總體抗 風險能力略遜于其他同時專注于 DRAM 和 NAND 的存儲廠商。三星或希望通過激進的擴 產計劃，來搶占部分競爭對手的份額。2)三星一部分 NAND 的產能來自西安工廠，長期 來看西安廠擴產能力有限，三星或在韓國廠增加彌補西安廠產能下滑的風險。除三星外各大 NAND 存儲廠商紛紛削減 23 年資本開支。根據 Trendforce 的數據，2022 年全球 NAND 廠商資本開支 323.95 億美元，同比增加 9%。預計 2023 年全球 NAND 廠 商資本開支 220 億美元，同比減少 32%。細分廠商來看，三星、鎧俠/WDC 和海力士占 據資本開支前三名。目前三星在 NAND 業務上仍然持續加大資本開支，希望通過擴充 NAND 產能擠走部分競爭對手。2022 年資本開支同比增加 9%，2023 年同比增加 2%。 鎧俠和 WDC 大幅度下修了 2023 年的資本開支計劃，2023 年同比減少 46%。美光資本 開支的下修程度最高， 2023 年同比減少 54%。海力士資本開支下修幅度與美光接近， 2023 年同比減少 53%。我們看好 2023 年 NAND 價格先跌后漲。在經歷 2022 年下半年的劇烈下滑后，許多 NAND 廠商已實際開展減產行動，加之 NAND 較 DRAM 更有價格彈性，我們看好 NAND 價格 下行周期較 DRAM 更早結束。根據 TrendForce 的數據，NAND 價格相較 DRAM 更具彈 性，分供需來看：1)供給端：在 wafer 價格跌破現金價的情況，許多廠商如海力士、鎧 俠和 WDC 已實際展開減產行動，同時疊加美國禁令對 YMTC 的限制，使得 NAND 總產 能收斂較快。2)需求端：長期來看，全球數據量指數增加，云業務廠商持續留存數據存 儲的需求。在他們消耗完原有價格較高的 SSD 后，2023 年下半年 NAND 需求量有望增 加。因此，2023 年 NAND 的價格彈性會高于 DRAM。2.3 2023 年全球 DRAM 市場規模 596 億，三巨頭寡占市場，EUV 和 3D DRAM 或成未 來趨勢DRAM 是當前市場主流的半導體存儲器，2023 年全球市場規模達 596 億美元。根據 TrendForce 的數據，預計 2022 年全球 DRAM 市場規模為 596 億美元，同比減少 13%。 預計 2023 年全球 DRAM 市場規模將達 1552 億美元，同比減少 28%。從出貨量看，以 等價 2GB 計算，預計 2022 年全球出貨 1048 億顆 DRAM 芯片，同比增加 19%。預計 2023 年全球出貨 1155 億顆 DRAM 芯片，同比增加 10%。從價格看，以等價 2GB 計算，DRAM 芯片價格持續下跌，預計 2022 年同比下滑 17%，2023 年下滑程度進一步放大達 36%。DRAM 領先廠商經過不斷地收并購持續重塑行業競爭格局，在過去三十年間 DRAM 行業 經歷了從美國到日本再到韓國的變遷。1966 年 IBM 發明了最早的 DRAM，1970s 英特爾 成為 DRAM 行業霸主。隨后，美國、日本的廠商紛紛進入 DRAM 行業，日本以舉國體制 發展 DRAM 行業，富士通、日立、三菱、 NEC、東芝等廠商憑借性價比優勢快速占領市 場，份額反超美國市場。20 世紀 80 年代后期，美國對日本廠商使用反傾銷手段，使得韓 國廠商趁亂而起。90 年代后期，DRAM 市場大洗盤開始，1998 年德州儀器將存儲業務出 售給美光，1999 年 IBM 將 DRAM 業務出售給東芝，1999 年日立和 NEC 合并成立爾必 達，2001 年海力士從現代集團中分拆。21 世紀初，DRAM 競爭格局為三星、SK 海力士、 奇夢達、美光、爾必達五強爭霸。2008 年金融危機后，存儲行業進入下行周期，三星持 續擴充產能加劇行業競爭，2009 年奇夢達率先破產，2012 年爾必達在申請破產后被美光 收購。數十年的大浪淘沙后，目前 DRAM 市場主要由三星、海力士與美光獨占，三大公 司市占率超過 95%。從供給端看，DRAM 行業高度集中，呈現為三星、海力士和美光三家寡頭壟斷的競爭格 局。根據 Statista 和 TrendForce 的數據，在 2013 年美光完成對爾必達的收購后，DRAM 行業集中度持續上升，2022 年第三季度 CR3 超過 95%，三星、海力士和美光分別占比 41%、29%和 26%。根據產品規格不同，DRAM 可分為主流 DRAM 和利基型 DRAM。根據兆易創新 2021 年 報摘要中轉引 TrendForce 的數據，2021 年利基型 DRAM 的市場規模約 90 億美元，在 DRAM 中的占比約 9.5%。主流 DRAM 通常為最新規格的內存產品，具備最先進的性能， 當前主流產品為 DDR4 和 DDR5.隨著原廠去庫存壓力加劇，DRAM 價格快速下行，看 好 DDR5 的市場份額有望在 2023 年開始快速提升。目前主流 DRAM 市場中三星、海力 士和美光三分天下，除此之外華邦、南亞和合肥長鑫也都定位于主流 DRAM 供應商。利 基型 DRAM 多應用于消費電子、汽車、網絡通訊和工業控制，技術門檻相對較低，主流 產品多為 DDR2 和 DDR3.落后于主流 DRAM 產品 1-2 代的差距。利基型 DRAM 競爭格 局相對分散，眾多國內外廠商均有產品布局，例如兆易創新、北京君正和東芯股份。隨著 國外大廠逐漸推出利基市場(三星 21Q4 停產 DDR2.預計 23 年停產 DDR3;海力士也計 劃停產 DDR3)，國內廠商將迎來份額提升的機會。隨著 DRAM 制程逐漸接近 10nm，DRAM 單元尺寸的微縮變得越來越復雜，如何實現對 電容器的進一步縮放以及刻畫越來越密度的圖形成為關鍵問題。DRAM 急需在材料和架 構方面做出突破，從而降低成本、最大限度地降低功耗并提高數據傳輸速度。EUV 光刻、 混合鍵合和 3D DRAM 或將成為未來 DRAM 存儲密度和性能持續增長的關鍵技術。短期 內，EUV光刻已經成為業內共識，EUV的使用使得DRAM制程進一步微縮到15nm以下， 單顆芯片的容量提升到 16GB 以上，三星和海力士已經在 1α 制程的 DRAM 生產上引入 EUV 光刻機，相對保守的海光也將在下一代 1γ 制程引入 EUV 光刻機的使用。長期來看， 從 2D 走向 3D 來避開平面縮放的限制或將可能未來可能的技術趨勢。DRAM廠商產能增加幅度收斂，DRAM廠商擴產計劃有所延后。根據TrendForce 的數據， 以存儲位元產出計算，2023 年全球 DRAM 行業產出 1155 億(等價 2GB)，同比增加 10%。以晶圓產出計算，2023 年全球 DRAM 晶圓產量 1931 萬片(等價 12 英寸)，同 比增加 1%。展望 2023 年各大存儲廠商 DRAM 產能情況，三星、海力士和 CXMT 將增 產，分別同比增加 5%、7%和 26%，。美光和南亞都將減產，分別同比減少 12%和 18%。 在新廠商的建設以及新產能的擴產上，三星 P3L 工廠的建設完畢，預計 23Q1 開始量產 DRAM，未來三星或將在 P3L 持續擴充產能;美光在中國臺灣取得新廠房土地后暫無新 的進展;海力士有 40-50%的 DRAM 產能在無錫，這部分產能未來引進 EUV 轉進先進制 程的可能性較小;南亞和華邦延后了原本的新廠房建設計劃。根據 TrendForce 的數據，2022 年 DRAM 廠商資本開支 302 億美元，同比增加 8%。預 計 2023 年 DRAM 廠商資本開支 223 億美元，同比減少 26%。細分廠商來看，三星、海 力士和美光占據資本開支前三名。目前三星的資本開支下修程度最低，2022 年同比減少 3%，2023 年同比增加 5%。海力士資本開支的下修程度最大，2022 年同比減少 15%， 2023 年同比減少 48%。美光資本開支 2022 年同比減少 6%，2023 年同比減少 40%。2022 年其他中小 DRAM 廠商，如華邦、南亞科、CXMT 等廠商的資本開支有所上調。2.4 NOR 市場空間 25 億美元，國產廠商市占率穩步提升NOR Flash 和 NAND Flash 性能和定位不同，二者可互補而不可替代。 NOR 具有不可替代性。雖然與主流的 NAND Flash 相比，NOR Flash 容量密度小、寫入 和擦除速度慢、成本高價格貴，但由于有獨立的數據總線和地址總線使得其具有隨機存取 和對字節行編程操作的能力，支持代碼執行(Xip)，極其適合嵌入式的應用。而且 NOR Flash 還具備高可靠性、隨機讀取速度快、壽命更長等優勢，使得其在擦除和編程操作較 少而直接執行代碼的場合，尤其是純代碼存儲的應用中廣泛使用，是手機、PC、DVD、 TV、USB Key、機頂盒、物聯網設備等代碼閃存應用領域的首選。同時，NOR Flash 沒 有壞塊和易于存儲執行代碼的性能優勢，在車用和工業等高可靠性應用場景中也具有不可 替代性。因此，雖然在智能手機時代 NAND 對 NOR 造成大量的替代，但是 NOR 市場仍 具有不可替代的生存基礎。實際行業應用中 NOR 與 NAND 或 DRAM 互補使用。在實際的行業應用中，客戶多選擇 NOR 與 NAND 或 DRAM 互補使用，一般性原則為：在大容量的多媒體應用中選用 NAND 型閃存，而在數據/程序存貯應用中選用 NOR 型閃存。根據這一原則，設計人員將兩種閃 存芯片結合起來使用，用 NOR 芯片存儲程序，用 NAND 芯片存儲數據，使兩種閃存的優 勢互補，如手機、PocketPC、PDA 及電子詞典等設備。以手機為例，采用支持 XIP 技術 的 NOR 閃存能夠直接運行 OS，速度很快，既簡化設計，又降低成本，因此一般小巧優 雅的手機都采用 NOR+RAM 的設計;追求大存儲容量的手機則更多地選擇 NAND 閃存; 而同時追求功能和速度的手機則會采用 NOR+NAND+RAM 的設計，這種取長補短的設 計能夠發揮 NOR 和 NAND 各自的優勢。NOR Flash 市場經歷數次洗牌，海外廠商逐漸撤退，中國臺灣和中國大陸廠商趁勢而起。 自 1998 年英特爾首次推出 256Kbit NOR 閃存芯片以來，NOR Flash 市場已經歷經數次 洗牌。2009 年飛索半導體尋求破產保護，并在 2015 年與賽普拉斯合并;2010 年三星開 始逐漸淡出 NOR Flash 市場;2017 年賽普拉斯、美光科技宣布退出中低容量的 NOR 市 場，轉向工控和車載等高端市場。2019 年消費電子需求爆發，伴隨著海外龍頭逐步退出 部分 NOR Flash 市場，市場供需關系得以改善，專注消費市場的旺宏、華邦電和兆易創 新等廠商積極擴充產能、增加銷售額，同時也大力向高端市場拓展，使得整體市場份額不 斷提升，NOR Flash 行業也同步迎來向上拐點。根據 CINNO Research 和 IC Insights 的 數據，2021 年 NOR Flash 市場份額主要被華邦、旺宏和兆易創新所占據，市占率分別為 35%、33%和 23%。2.5 AI 爆火帶動 GPU 需求激增，HBM 有望持續受益“3D 堆疊+近存儲運算”突破內存容量與帶寬瓶頸，成為處理大量數據和復雜處理要求的 理想解決方案。 高帶寬存儲器(HBM, High Bandwidth Memory)是一款新型的高帶寬、高附加值 DRAM產品。憑借獨特的 TSV 信號縱向連接技術，HBM 內部將數個 DRAM 芯片在緩沖芯片上 進行立體堆疊，其內部堆疊的 DDR 層數可達 4 層、8 層以至 12 層，從而形成大容量、 高位寬的 DDR 組合陣列。TSV 是在 DRAM 芯片上搭上數千個細微孔并通過垂直貫通的 電極連接上下芯片的技術。該技術在緩沖芯片上將數個 DRAM 芯片堆疊起來，并通過貫 通所有芯片層的柱狀通道傳輸信號、指令、電流。相較傳統封裝方式，該技術能夠縮減 30%體積，并降低 50%能耗。憑借 TSV 方式，HBM 大幅提高了容量和數據傳輸速率。 與傳統內存技術相比，HBM 具有更高帶寬、更多 I/O 數量、更低功耗、更小尺寸等特征。 除此之外，HBM 堆棧不通過外部互連線的方式與 GPU/CPU/Soc 連接，而是通過中間介 質層緊湊快速地連接信號處理器芯片。在傳統的馮諾依曼計算架構中，處理器 CPU 存儲 器之間通過數據總線進行數據交換，而由于存儲與計算單元的結構、工藝、封裝不同，導 致存儲單元的訪問速度遠遠跟不上計算單元的數據處理速度，系統每進行一次運算都需要 將參數輸入存儲器進行一次讀寫，因此信息交換速度的提高極其受制于存儲器的性能。相 比之下， HBM 通過 3D 堆疊多層 DDR 提供海量并行處理能力、通過集成型 HBM 提供 極高的存儲器帶寬，并使得數據參數距離核心計算單元更近，從而有效降低數據搬運的延 遲和功耗。在系統集成方面，HBM 將原本在 PCB 板上的 DDR 內存顆粒和計算芯片一起 集成到 SiP，有效利用空間、縮小面積。ChatGPT 橫空出世使得 AI 服務器爆火，催生對高算力 GPU 以及高性能存儲的需求，高 帶寬 HBM 或將持續成長。 HBM 當前滲透率依然較低，截至 2021 年，HBM 位元需求占整體 DRAM 市場的比例仍 未達 1%，主要由于：(1)消費級應用場景對于價格極其敏感，且數據處理復雜程度相 對不高，傳統存儲器足夠滿足其需求，幾乎不需要使用到 HBM;(2)服務器市場出于性 價比考慮往往不會優選 HBM，大部分傳統服務器仍使用 GDDR5、GDDR6 來提升內存性 能，目前搭載高端 AI 算力芯片的服務器占比僅 1%左右。 這幾年因為英偉達的 GPU 大量被使用在人工智能的云端辨識系統，從每臺服務器加兩片 高速運算 GPU 卡，4 片到 8 片 GPU 卡都有，讓英偉達在數據中心芯片市場的份額從 2018-2019 年的不到 10%，到 2021 年的超過 25%，全球人工智能服務器占比也逐年提 升至 2021 年近 10%。以英偉達 7nm 芯片 A100 為例，芯片面積雖然高達 826mm2.最 大耗電量達 400W, 但其在浮點半精度，單精度，雙精度稀疏及理論峰值運算都明顯優于 同業，為了讓 A100 的 DGX 人工智能服務器系統發揮效能，除了要配備 512GB-2TB DDR4-3200 MT/s DRAM 給 AMD CPU 用外，還要另外配備 320-640GB HBM 給 GPU 使用。以英偉達A100 80GB配置4或8張GPU卡來計算，其HBM用量約為320~640GB。 隨著 AI 模型逐漸復雜化，將刺激更多的存儲器用量，并帶動 Server 端 DRAM、SSD 和 HBM 的需求成長。所以全球 AI 服務器(使用 GPU，ASIC 來做人工智能整數，浮點運算) 出貨占比的提升，對 HBM 內存需求同比增長有明顯的拉動作用, 占比逐年提升可期。2023 年以來 Microsoft、Meta、Baidu 和 ByteDance 相繼推出基于生成式 AI 衍生的產品 服務而積極加單，根據 TrendForce 的數據， AI 服務器用 GPU，主要以英偉達 H100、 A100、A800(主要出貨中國)以及 AMD MI250、MI250X 系列為主，英偉達占比約 80%， 這些高性能 AI 芯片均采用 HBM，因此 TrendForce 預計 2023-2025 年 HBM 市場 CAGR 有望達 40-45%以上。根據我們對產業鏈上下游的調研，我們看好 2023-2025 年 AI 訓練 服務器出貨量實現 50%左右的高增速，2026 年出貨量增速保持在 30%左右，我們測算得 2026 年 HBM 市場規模有望達 56.9 億，2022-2026 年 CAGR 有望達 52%，符合市場預 期。目前全球 HBM 市場仍舊由海力士與三星壟斷，SK 海力士 HBM 技術起步早，從 2014 年 推出首款 HBM 后，SK 海力士一直是 HBM 行業領頭羊，目前海力士占據全球 HBM 市場 一半以上的市場份額。后期在美光、Synopsys 等企業加入布局 HBM 產品推動行業加速 競賽后，HBM 內存技術已從 HBM、HBM2、HBM2E 升級至 HBM3 標準(第四代 HBM)。 2021 年 SK 海力士發布的全球首款 HBM3 適用于 AI、HPC 等容量密集型應用，該產品 已于 2022 年 6 月開始量產并供貨英偉達。英偉達對 HBM DRAM 的應用，標志著高性能 存儲在數據中心的應用迎來了一個新的時代。2023 年 4 月，SK 海力士宣布已在全球首 次實現垂直堆疊12個單品DRAM芯片，實現最高容量24GB，容量較上一代 HBM3 DRAM 提升 50%，目前已向客戶提供樣品，正在接受客戶公司的性能驗證，將在上半年內完成 量產準備。目前海力士也正在進行 HBM4 的研發，預計后續將廣泛應用于 AI、超算、高 性能數據中心、推薦引擎、800G 路由器交換機、數據庫加速、防火墻監測等應用領域。 根據 TrendForce 的數據，2022 年三大原廠 HBM 市占率分別為 SK 海力士(SK hynix) 50%、三星(Samsung)約 40%、美光(Micron)約 10%。此外，伴隨 AI 訓練與推理 模型拉動高階深度學習 AI GPU 規格的提升，其熱度也將進一步向上傳導至 HBM 產品的需求拉升與技術更迭。目前已有 NVIDIA H100 與 AMD MI300 正式搭載 HBM，三大原廠 海力士、三星、美光也已規劃在 2023 下半年進行相對應規格 HBM3 的量產。海力士作為 HBM 創始者具備先發優勢，預計在今年將有更多客戶導入 HBM3 的情況下，海力士整體 HBM 市占率有望進一步提升至 53%，而三星、美光則預計陸續在今年底至明年初量產， HBM 市占率分別為 38%及 9%。三、重點公司分析3.1 主線一：利基型存儲芯片廠商兆易創新：存儲和 MCU 同步布局，DRAM 業務進展提速 存儲器業務：1)NOR Flash 產品覆蓋 512Kb~2Gb 大容量的全系列產品(其中 128Mb 以上大容量產品占比超 60%)，55nm 工藝制程出貨量占比已接近 70%，車規 NOR Flash 在行業頭部客戶業務收入高速增長，國際頭部 Tier1 客戶導入工作進展順利，整體下游客 戶結構以中高端客戶為主，海外客戶收入占比超 50%。2)NAND Flash 產品 38nm、24nm 工藝節點實現量產，并完成 1Gb~8Gb 主流容量全覆蓋。3)DRAM 方面，產品重點布局 安防、機頂盒以及工業等領域，自研占比逐步提升，17nm DDR3 產品于 2022 年 9 月向 市場推出，相較臺廠 20nm 產品有較強的性價比優勢，2023 年有望放量。截至 2023 年 4 月，兆易創新車規級存儲產品累計出貨量達 1 億顆。 MCU 業務：公司在 2022 年 9 月發布首款基于 M33 內核 40nm 制程的車規 MCU，產品 定位車身域、座艙域和安全域上，2023 年有望放量，成為公司營收新的增長點。目前 MCU 已成功量產 37 大產品系列、超過 450 款，在產品結構上工業、汽車領域實現良好成長， 工業應用為第一大營收來源，同時公司在逆變器、電機驅動、攜帶式、戶用、微型儲能器 領域也在加速布局。兆易創新 NOR Flash 市占率全球第三，持續受益于下游 AIoT 及車規市場高景氣。2021 年兆易創新 NOR Flash 市占率 23.2%，全球排名第三，僅次于華邦和旺宏，且營收體量 快速擴張。公司 128Mb-2Gb 中大容量 NOR Flash 產品占比超 60%，其中工業和汽車增 長迅速，且制程由 65nm 向 55nm 轉換順利，帶來產能和毛利率提升。NOR Flash 應用 領域廣泛，目前廣泛應用于物聯網、可穿戴設備、屏幕以及車載電子等下游領域。近年來， AIoT 以及車載存儲為 NOR Flash 市場規模的擴大提供了重要驅動力。兆易創新營收穩定成長，體量不斷擴張。兆易創新 2021 年實現營業收入 85.10 億元，同 比增加 89.25%，歸母凈利潤 23.27 億元，同比增加 165.33%。其中存儲芯片業務營收 54.51 億元，MCU 業務營收 24.56 億元，傳感器業務營收 5.46 億元，占比分別為 64%、 29%、6%。2022 年前三季度兆易創新實現營收 67.69 億元，同比增加 6.94%，歸母凈利 潤 20.92 億元，同比增加 26.92%。2022 年前三季度營收和利潤仍保持正向成長，單三 季度遭遇短期調整，營收和凈利潤同比環比均下滑，歸因于消費市場需求下行，22Q3 營 收同比減少約 7 億(存儲芯片 4.7 億、MCU 1.4 億，傳感器 0.9 億)，毛利率下滑 3.7% 到 46.1%。短期承壓主要源于消費類市場進入下行周期，疊加經濟和疫情等因素影響。北京君正：四大業務線并行，車用存儲未來可期2022 年營收小幅增長，新品產業化落地將打開成長空間。2022 年全年實現總營收 54.12 億元，同比+2.61%，增速下滑主要系 2022 年消費電子需求持續疲弱，智能視頻芯片、 微處理器芯片業績承壓。盈利能力來看，公司 2022 年綜合毛利率為 38.56%，較上一年 同期上升 1.6pct。2022 年北京君正四大產品線需求分化，存儲、模擬互聯實現增長：1)微處理器芯片主要 面向 IoT 市場的各類智能硬件產品，受季節性需求變化、市場宏觀需求變動等因素影響， 消費類智能硬件產品的市場需求同比下降，二維碼、生物識別、教育電子等細分市場的需 求均出現同比下滑，2022 年實現營收約 1.27 億元，同比下滑 35.96%。2)智能視頻芯 片市場由 2021 年的供不應求快速切換到 2022 年供過于求的狀況，需求低迷疊加產業鏈 去庫存壓力較大，2022 年營收約 6.43 億元，同比下降 34.32%。3)存儲芯片產品線， 北京君正車規 SRAM 和車規 DRAM 在全球車規細分市場均名列前茅，車規 Flash 芯片的 市場銷售較 2021 年相比實現了大幅增長。隨著汽車智能化的不斷發展，存儲芯片的單車 價值量預計將不斷提升，有望推動存儲芯片在車規市場的長期增長。2022 年實現營收將 近 40.55 億元，同比增加 12.80%，其中汽車、工業等市場保持了良好的需求。4)模擬 互聯芯片，2022 年實現收入 4.79 億元，在各個產品線中成長表現最優，同比實現增長 16.01%，主要系北京君正在車規 HBLED 芯片等方面已逐漸成為市場主要供應商。汽車智能化推動終端市場需求旺盛，車用存儲未來可期。相比于消費級存儲，車載存儲行 業進入壁壘高、價格波動小、成長速度快。受益于自動駕駛和新能源車需求增加，車用儲 存芯片市場規模將持續擴大，其中 DRAM 和 NAND 為需求重點。根據 Yole 的數據，2021 年全球車用存儲器市場規模 43 億美元，DRAM 和 NAND 分別占比 41%和 39%。2027 年車用存儲器市場規模將成長到 125 億美元，NAND 市場份額將成長到 63%，21-27 年 車用存儲器市場規模 CAGR 達 20%。東芯股份：國內 SLC NAND 龍頭，主流存儲產品全覆蓋存儲全品類布局，下游應用場景廣泛：東芯股份深耕中小容量存儲芯片的研發、設計、銷 售，可提供 NAND、NOR、DRAM 等主要存儲芯片解決方案，為國內少數主流存儲產品 全覆蓋的芯片設計公司。目前東芯股份設計并量產的 24nm NAND、48nm NOR 均系大 陸領先制程。目前東芯股份的產品廣泛應用于 5G 通信、物聯網終端、消費電子、工業和 汽車電子等領域，已在高通、博通、聯發科、紫光展銳、中興微、瑞芯微、北京君正、恒 玄科技等多家平臺商獲得認證，成功進入三星電子、海康威視、歌爾股份、傳音控股、惠 爾韋等國內外客戶供應鏈體系。東芯股份為國內少數幾家覆蓋車規級 SLC NAND 的企業之一。目前，車規級 NAND 市場 主要由國際巨頭壟斷，三星、鎧俠、海力士、西部數據與美光合計占據全球 90%以上的 車規級 NAND 市場規模。東芯股份 SLC NAND 工藝制程覆蓋 38nm、24nm，產品覆蓋 1Gb 到 32Gb，并且正在開發 1xnm 工藝，19nm 車規級產品已完成首輪晶圓流片。在 38nm 工藝上，東芯股份 2022 年已經可以為客戶提供車規級的 PPI NAND 以及 SPI NAND 的 樣品，包括 1G、2G 到最大的 8G 車規的 NAND Flash。我們認為未來新能源汽車發展疊 加國產替代趨勢，將為東芯股份發展帶來廣闊增長空間。普冉股份：NOR Flash+EEPROM 雙輪驅動，特色工藝構筑核心競爭力SONOS+ETOX 雙工藝結構驅動，中小容量存儲產品具有絕對成本優勢：普冉股份 NOR Flash 業務在國內供應商中排名第二，2021 年占普冉股份總營收的 78.37%。1)在 512Kbit-128Mbit 中小容量 NOR Flash 系列產品上，普冉股份采取市場少有的賽普拉斯授 權電荷俘獲 SONOS 工藝結構，在 40nm 工藝節點上開發差異化產品，SONOS 工藝結 構具備低功耗、高可靠性、低工藝復雜度及低成本等顯著特征，在中小容量 NOR 市場占 據優勢。目前 NOR Flash 行業主流工藝制程為 55nm，普冉股份 40nm 工藝制程下 4Mbit 到 128Mbit 容量的全系列產品均已實現量產，處于行業內領先技術水平;2)在大容量 NOR Flash 系列產品上，產品高端化鎖定未來增量。普冉股份在已有產品技術上，采用浮柵 (ETOX)工藝結構，提供以中大容量為主、中小容量為輔的系列產品，已達到 50nm 的 先進制程，目前已經實現了六顆產品的大批量量產出貨，256Mbit 到 1Gbit 容量產品正在 依照規劃逐步推出。EEPROM 市場空間廣闊，下游市場需求高增。EEPROM 由于其獨特的芯片結構，具備 高可靠性、長使用壽命和高性價比等優點，滿足了消費電子、工業控制、汽車電子等領域 穩定的數據存儲需求。近年來，隨著智能手機攝像頭的多攝配置和功能升級的趨勢，疊加 汽車智能化和電動化的必然趨勢，EEPROM 市場規模持續提升。普冉股份 EEPROM 產 品容量覆蓋 2Kbit–4Mbit, 業務客戶覆蓋多家知名手機攝像頭模組廠及聞泰科技、華勤通 訊、龍旗科技等 ODM，終端客戶為國內多家主流手機和家電品牌。此外，普冉股份持續 改善下游業務結構，EEPROM 產品自 2022 年 Q1 開始逐步向工控、家電、車載等領域 傾斜，消費類占比明顯下降，目前普冉股份中大容量 EEPROM 已實現 95nm 及以下制程 量產，部分車規級產品順利通過 AEC-Q100 認證。恒爍股份：深耕中小容量 NOR Flash，MCU 構筑第二成長曲線深耕中小容量 NOR Flash，營收和市占率穩健成長。恒爍股份 NOR Flash 主要為 128Mb 及以下的中小容量產品，具有高可靠性、高性能、低功耗、寬電壓范圍和寬溫度范圍等特 點，目前主要用于可穿戴設備、手機屏、物聯網設備、TWS 耳機及電池驅動通訊模組等 終端設備，并同步開展大容量(256Mb/512Mb/1Gb)產品的研發。2021 年恒爍股份營收 實現快速增長，NOR Flash 實現營收 4.97 億元，同比增長 104.54%;MCU 產品實現營 收 0.77 億元，同比增長 974.13%。國際龍頭的退出與可穿戴設備的發展助推恒爍股份 NOR Flash 業務。隨著國際龍頭退出 消費類 NOR Flash 市場，以及恒爍股份不斷進行技術迭代，NOR Flash 國產替代空間廣 闊?？纱┐髟O備同樣對 NOR Flash 產生大量需求。根據 IDC 的數據，2021 年全球可穿 戴設備出貨量接近 5 億臺。隨著全球可穿戴設備滲透率進一步提升，NOR Flash 用量有 望繼續增長。3.2 主線二：存儲模組廠商江波龍：國內存儲模組龍頭廠商，前瞻布局工規和車規級存儲器深耕存儲應用與數據管理，四大產品線蓬勃發展。江波龍成立于 1999 年，主要從事 Flash 及 DRAM 存儲器的研發、設計和銷售。目前，江波龍擁有嵌入式存儲、固態硬盤、移動 存儲和內存條四大產品線。按品牌劃分，公司已經形成了以 Foresee 品牌為載體的面向 工業市場的產品矩陣及以 Lexar(雷克沙)品牌為載體的面向消費者市場的產品矩陣。全球數據中心加大投資拉動企業級存儲的需求，國產企業級存儲廠商發展迅速且空間廣闊。 根據智研咨詢的數據，2022 年全球云計算市場規模 4053 億美元，同比增長 22.6%，面 向服務器、云計算的企業級存儲領域具備廣闊的市場前景。根據 IDC 的數據，2021 年英 特爾、三星、美光等國際存儲原廠占中國企業級 SSD 市場份額合計超過 70%，居主導地 位。隨著國家對數據安全自主可控的重視程度不斷增加，存儲器作為數據存儲的直接載體， 其對于數據安全可控戰略的落地及實現具有關鍵作用，也意味著國內企業級 SSD 廠商將 迎來更廣闊的發展空間。佰維存儲：嵌入式存儲為基，存儲器研發封裝一體化佰維存儲主要從事半導體存儲器的研發設計、封裝測試、生產和銷售，產品及服務包括嵌 入式存儲、消費級存儲、工業級存儲及先進封測服務。1)嵌入式存儲產品類型涵蓋 ePOP、 eMCP、eMMC、UFS、BGA SSD、LPDDR、MCP、SPI NAND 等，廣泛應用于手機、 平板、智能穿戴、無人機、智能電視、筆記本電腦、智能車載、機頂盒、智能工控、物聯 網等領域，部分嵌入式存儲已達到車規標準。2)消費級存儲包括固態硬盤、內存條和移 動存儲器產品，主要應用于消費電子領域。3)工業級存儲包括工規級 SSD、車載 SSD 及工業級內存模組等，主要面向工業類細分市場，應用于 5G 基站、智能汽車、智慧城市、 工業互聯網、高端醫療設備、智慧金融等領域。4)子公司惠州佰維專精于存儲器封測及 SiP 封測，目前掌握 16 層疊 Die、30~40μm 超薄 Die、多芯片異構集成等先進工藝量產 能力。3.3 主線三：存儲配套芯片及產業鏈廠商瀾起科技：全球內存接口芯片龍頭，持續受益于 DDR5 滲透率提升主營業務卡位內存接口芯片優質賽道，行業壁壘高毛利高。全球內存接口芯片認證、技術 壁壘高，行業格局高度集中，自 DDR4 世代開始，全球內存接口芯片僅剩瀾起科技、IDT、 Rambus三大玩家，同時由于市場競爭者少，內存接口芯片毛利率常年維持較高水平。2021 年公司內存接口芯片營收 17.17 億元，占總營收的 67.01%，毛利率高達 66.72%。預計 瀾起科技未來將憑借被納為 JEDEC DDR4 行業標準的“1+9”架構及通過英特爾權威認 證等優勢，持續提升內存接口芯片市占率并穩固全球霸主地位。 AI 革命及國產替代趨勢驅動津逮服務器/AI 芯片業務增量。瀾起科技于 2016 年與英特爾 和清華大學合作開發津逮服務器 CPU，目前產品已迭代至第三代，其集成深度學習加速 技術，強化了 AI 訓練及推理能力，契合近期 AI 大爆發對 CPU 快速處理海量數據的計算 需求。2021 年服務器 CPU 營收由 2020 年的 0.30 億元飛速成長到 8.45 億元。預計未來 伴隨我國數據安全政策體系逐步完善，國產替代趨勢以及我國信創安全持續布局背景下， 服務器 CPU 業務將持續放量并帶來瀾起科技業績增長。瀾起科技的核心技術均系自主研發結果,每年的研發支出占營收比例均在 15%以上。此外， 瀾起科技覆蓋從 DDR2 到 DDR5 的完整解決方案，并獲 Intel、Samsung、SK hynix 權 威認證，產品可應用于各種緩沖式內存模組，滿足高性能服務器對高速、大容量的內存系 統的需求。目前，瀾起科技的 DDR4 及 DDR5 內存接口芯片已成功進入國際主流內存、 服務器和云計算領域，并占據全球市場的重要份額。歷經二十余年發展，瀾起科技在行業 內話語權不斷提高，公司內部分研發人員在全球微電子產業的領導標準機構 JEDEC 中擔 任重要職務，并入選 JEDEC 董事會，自 DDR4 世代開始，瀾起科技便深度參與 JEDEC 國際標準制定，以自身突出研發實力獲得市場高度認可。
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美三大芯片巨頭CEO將赴華盛頓，游說拜登放棄對華出口新限制
彭博社15日援引知情人士消息，美國三大芯片巨頭首席執行官（CEO）將于下周前往華盛頓與美政府官員和議員舉行會談，游說拜登放棄出臺新的對華芯片出口限制。報道說，據知情人士透露，這三家芯片巨頭是英特爾、高通和英偉達，雖然他們并不指望能阻止美政府所有相關行動，但他們察覺到了一個機會窗口，他們希望讓拜登政府相信，事態升級將損害白宮與中方當前接觸以及建立更富有成效關系的外交努力。英特爾CEO帕特·基辛格，高通CEO克里斯蒂亞諾·阿蒙，以及英偉達CEO黃仁勛 報道提及，這些公司還認為，切斷與最大市場（中國）的聯系，將損害他們在推進技術方面的投資能力，并最終削弱美國的領導地位。彭博社說，由于此次行程計劃尚未公開，上述知情人士要求匿名。上述三家公司代表均拒絕置評，白宮官員也沒有立即回應置評請求。去年10月，美國政府頒布全面限制措施，旨在遏制中國芯片行業發展。據報道，上述措施預計會在今年7月底前進一步擴大。美國芯片企業英偉達首席財務官科萊特·克雷斯6月底出席一場投資會議時表示，美國限制人工智能芯片對華出口“將令美國這一行業永久喪失機會”。英偉達首席執行官黃仁勛日前接受采訪時也表示，中國市場不可代替，退出中國市場不是一種可行選項。針對美國對華芯片等產品的出口管制措施，中國已于去年12月在世貿組織提起訴訟。中國商務部表示，美方近年來不斷泛化國家安全概念，濫用出口管制措施，阻礙芯片等產品的正常國際貿易，威脅全球產業鏈供應鏈穩定，破壞國際經貿秩序，違反國際經貿規則，違背基本經濟規律，損害全球和平發展利益，是典型的貿易保護主義做法。
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