半导体存储模组行业深度研究报告：景气复苏渐进叠加AI需求释放，存储新一轮行情蓄势待发

差异化市场定位打造独到竞争优势，芯片制造崛起国产模组厂未来可期。存储模组市场主要玩家分为原厂和独立第三方模组厂两大类，凭借晶圆制造优势，原厂垄断了包括手机/PC/服务器等为主的大宗数据存储头部客户市场，占据八成左右市场容量；模组厂则面向广泛细分市场满足差异化需求，通过建立长期、稳定、规模化的存储颗粒采购渠道，研究开发和技术加成最大限度地提高存储颗粒的利用率或足容率水平，获取差异化竞争优势、提高利润率水平。根据功能性不同，存储模组主要可分为以使用DRAM颗粒为主的内存模组和使用以NAND Flash颗粒为主的闪存模组。内存模组主要增长驱动力来自高世代产品份额提升带来更高的附加值，市场中的主力产品从DDR4正逐步迈向更高阶的DDR5，海外原厂依然保持对高端内存市场的绝对话语权，国产模组厂商有望深度受益国内芯片大厂长鑫存储崛起，踏上发展快车道。闪存模组方面，消费级/卡盘类国产替代如火如荼，企业级SSD与嵌入式闪存有望打破海外垄断。 AI需求强力驱动，存储市场将迎量价齐升。PC/手机方面，AI赋能加速终端配置升级，位元需求有望持续提升。服务器方面，据美光测算，AI服务器中DRAM/NAND用量分别为传统服务器的8倍/3倍；同时亦催生了更高性能新型存储器的海量需求，HBM突破了内存容量与带宽瓶颈，被视为新一代DRAM解决方案，成为AI时代不可或缺的关键技术。AI需求强力驱动，智能手机、服务器、笔电的单机平均搭载容量均有成长，又以服务器领域成长幅度最高。 NAND Flash模组端接力涨价，DRAM拆板颗粒景气可期。存储市场周期性特征明显，23Q3以来，随着终端需求边际回温叠加减产的效益展现，存储市况出现改善迹象，主流存储芯片产品价格触底反弹。NAND Flash上游wafer端价格反弹幅度显著，模组价格与上游资源涨幅具备较强相关性，自本轮底部至2024年1月末512Gb wafer和512GB SSD合约价分别涨幅38%和123%（wafer底为23年8月，SSD底为23年9月），模组传导晶圆涨幅仅31%，较此前轮次仍有上行空间，叠加渠道价格倒挂已久，展望后市，随着节后新一轮备货需求浮现，模组产品仍具备较高涨价预期。DRAM市场价格逐步复苏，较之NAND Flash晶圆端短期急涨，DRAM颗粒涨势循序渐进，后续模组厂DRAM颗粒滚动采购成本涨幅预期较NAND Flash wafer更高，更具性价比的拆板颗粒或迎来显著买气。 复盘前序存储周期，模组厂行情具备基本面强支撑。16Q2-17Q1存储周期景气复苏，产业逻辑陆续经历了极致控产保价和提产带来的量价齐升，模组厂股价演绎了涨价预期、涨价兑现、报表改善。映射此轮，模组厂主升浪进入第二阶段，威刚2023年第四季合并营收超新台币110亿元，季增近3成，创55季以来单季新高，而根据A股主要厂商已经披露的2023年业绩预告，存储模组厂商23Q4经营拐点确定向上。随着报表端逐步修复，后续模组厂股价表现具备较好的基本面支撑。 投资建议：此轮存储景气周期复苏渐进，同时国际贸易形势变换推动国产替代加速，国内优质存储模组公司将迎来发展机遇，建议关注：协创数据、江波龙、佰维存储、德明利、朗科科技等。同时建议关注非模组类优质存储企业：兆易创新、北京君正、深科技、普冉股份、东芯股份、恒烁股份、雅克科技、澜起科技、聚辰股份等。 风险提示：下游需求恢复不及预期，产品迭代不及预期，行业竞争加剧。 投资主题 报告亮点 本报告细致分析了此轮周期复苏进程下存储价格传导机制、当前位置、后续走势等问题，并首次论证DRAM类拆板颗粒在原厂抬升稼动率的复苏后半程，依然可以凭借低回收成本和高周转的量价并驱逻辑，持续获利。同时，报告中亦首次将基本面与股价结合，通过对2016~2017年存储周期的复盘，得出如下结论：模组厂一旦报表端实现修复，盈利能力持续改善，基本面的强支撑或将驱动股价跑出超额收益。 投资逻辑 存储模组市场庞大而精细，原厂主导标准化市场，模组厂满足差异化需求，多年来秉承“二八原则”，原厂占据了主要市场份额，尤其是高阶高世代产品，处于垄断地位。短期来看，国内模组厂商在消费类市场逐渐抬头，具备一定市场影响力，而就长期发展而言，大力配合国产替代全产业链成为当务之急，紧抓内资存储芯片双雄崛起机遇，珍视国产客户宝贵验证窗口，国内模组厂商未来或可实现闪存/内存领域的逆风破局。存储市场周期性特征明显，23Q3以来，随着终端需求边际回温叠加减产的效益展现，存储市况出现改善迹象，主流存储芯片产品价格触底反弹。NAND Flash上游wafer端价格反弹幅度显著，中游模组端价格开启涨价主升浪。DRAM市场价格逐步复苏，拆板市场景气可期。复盘16Q2~17Q1存储周期，模组厂经营向上拐点已现，有望迎新一轮行情。建议关注：协创数据、江波龙、佰维存储、德明利、朗科科技等。 同时建议关注非模组类优质存储企业：兆易创新、北京君正、深科技、普冉股份、东芯股份、恒烁股份、雅克科技、澜起科技、聚辰股份等。 一、存储模组产业链：庞大市场下各司其职，国产替代破风前行 （一）原厂主导标准化市场，模组厂满足差异化需求 半导体存储器下游广泛，涵盖智能手机、平板电脑、计算机、网络通信设备、可穿戴设备、物联网硬件、安防监控、工业控制、汽车电子等丰富应用场景，而不同应用场景对存储器的参数要求复杂多样，涉及容量、读写速度、可擦除次数、协议、接口、功耗、尺寸、稳定性、兼容性等多项内容。为了满足不同的终端需求，存储模组厂商需要根据客户对存储模组产品实际需求提供客制化的存储模组；同时，随着存储技术的不断发展，新的存储介质、接口标准和封装技术等不断涌现，都为存储模组的多样化提供了技术支持。例如，从早期的SATA接口到现在的PCIe接口，从2D NAND闪存到现在的3D NAND闪存。 根据功能性及使用的主要存储芯片类型不同，存储模组可分为易失性存储器（内存模组）和非易失性存储（外存模组，主要为闪存类）。易失性存储器指当电流中断后，所存储的资料便会消失的电脑存储器，DRAM由于其较低的单位容量价格以及良好的拓展性，常被大量用作系统主存。非易失性存储器中，NAND FLASH由于其容量大、成本低、速度快的优点，占据外存市场主要份额。 图表1常见存储器分类 存储模组市场主要玩家分为原厂和独立第三方模组厂两大类。 原厂重点服务大宗数据存储头部客户。存储模组内核心器件存储芯片由于布图设计与晶圆制造的技术结合更为紧密、标准化程度高，仍主要由晶圆厂IDM模式运营。掌握存储晶圆制造能力的存储原厂一般将自有品牌的存储产品销售作为技术变现的重要渠道，存储原厂通常以自研的存储晶圆为基础，经营自主品牌的企业级或数据中心级固态硬盘（SSD）和嵌入式存储产品（如eMMC、UFS），其产品在性能和定位方面一般较高端，主打产品的高性能、高容量特点，主要面向苹果、华为、亚马逊、阿里巴巴和腾讯等行业级客户或高端消费群体，前述客户群体虽家数有限，但需求体量庞大，足以消耗每年存储供应容量的绝大多数，符合各存储原厂追寻经济效益最优的“关键少数法则”或称之为“二八原则”，从而降低运营成本，实现经营利润的最大化。 模组厂商面向广泛细分市场满足差异化需求。在存储原厂的目标市场之外，仍存在极为广泛的应用场景和市场需求，包括工业控制、商用设备、汽车电子、网络通信设备、家用电器、影像监控、物联网硬件以及主流应用市场中小客户的需求。由于缺乏在前端晶圆生产环节的技术优势，第三方独立模组厂一般选择从以上市场切入。模组厂主要通过采购存储晶圆或颗粒，将其与闪存主控芯片等进行封装、测试后形成存储模组，再将存储模组销售给下游品牌、厂家客户或渠道分销商赚取利润。鉴于上游存储原厂呈寡头垄断状态，导致市场呈现资源型卖方市场特征，且在各类存储模组中存储颗粒的成本占比均较高。因此，保证长期、稳定、规模化的存储颗粒采购渠道，通过研究开发和技术加成最大限度地提高存储颗粒的利用率或足容率水平成为模组厂获取差异化竞争优势、提高利润率水平的关键。 图表2存储产业链的构成 （二）闪存模组：消费级国产替代如火如荼，企业级有望打破海外垄断 闪存模组主要可分为： 1)固态硬盘（SSD）：主要应用于大容量存储场景；具有读写速度快、耐用性高、功耗低等优点，SSD按用途大致划分为消费级、企业级及其他行业级（如军工级、工业级等）产品，其中消费级和企业级是SSD的主要应用领域分支。 2)嵌入式存储：主要应用于电子移动终端低功耗场景，如智能手机、平板电脑等；通常采用eMMC或UFS等接口标准，具有体积小、功耗低、集成度高等特点。 3)移动存储：包括U盘、移动硬盘等便携式存储设备；具有体积小、重量轻、抗震性好等优点，方便用户随身携带和传输数据。 图表3常见闪存模组 闪存模组的主要内部构成： 1)NAND颗粒：闪存模组的核心部件，是用于存储数据的关键介质，以块（Block）为单位进行数据的读写和擦除操作，具有非易失性，即数据在断电后不会丢失。 2)主控芯片：闪存模组的大脑，负责管理和控制整个模组的运行，负责接收和解析主机的读写指令，将数据合理地调配到各个闪存芯片上，并进行错误纠正、耗损平衡、坏块映射等操作，以保证数据的正确性和可靠性。 3)缓存芯片：通常是DRAM或SRAM颗粒，一般只出现在中高端SSD中，用于暂时存储即将写入闪存芯片的数据或从闪存芯片读取的数据，以提高读写速度。 4)接口和连接器：闪存模组通过接口和连接器与外部主机进行连接和数据传输；常见的接口标准包括SATA、PCIe、USB等，连接器则根据接口类型而定，如SATA接口通常使用7针或15针连接器。 图表4 SSD的三大核心组成部分 手机、PC、服务器为传统需求主力，车载&AI带来全新需求动能。NANDFLASH广泛应用于手机、平板、PC、数据中心、汽车、视频监控、智能家居等下游应用，根据CFM闪存市场数据显示，2022年NANDFLASH下游市场中，嵌入式、企业级固态硬盘与消费级固态硬盘占比分别为34%、26%和22%。考虑到生成式AI极大地拉动了企业级服务器、数据中心等市场需求，服务器应用端的存储芯片市场规模有望进一步扩张，手机、PC、服务器三大需求牢牢占据八成以上存储市场。而随着汽车智能化的发展，车载存储有望实现大踏步升级。从自动驾驶L1发展至L5等级，汽车搭载的摄像头、激光雷达、热成像等传感器，对车辆环境的数据收集、数据交换、实时信息分享的需求，都将推动着汽车存储市场规模日益增长。CFM闪存市场预计，到2025年单车NAND存储容量将超过2TB。汽车存储市场规模也随之增加，到2030年预计将超过200亿美元规模，车载存储占全球存储市场比重有望持续上升。 图表5 2020-2023E年全球NAND下游应用领域占比 消费类SSD市场集中度提升，国产品牌抬头。渠道市场是消费类SSD的重要销货出口，根据Trendforce数据，2018年全球渠道SSD CR5/CR10合计占有约46%/61%市场份额，2022年该数字分别上涨至59%/76%，市场集中度进一步提升。根据智研咨询数据，2022年中国固态硬盘消费量约为2.02亿块，市场规模约为606亿元，其中消费级SSD占据88.50%，背靠强大消费市场，中国大陆SSD生产厂商也在日益壮大，持续提升行业份额，2022年金泰克、朗科与七彩虹等中国大陆厂商市场份额稳步提升。 图表6 2018年全球渠道SSD市场份额情况 图表7 2022年全球渠道SSD市场份额情况 海外大厂垄断企业级SSD市场，国产厂商有望实现破局。与消费级SSD不同，企业级SSD主要应用于互联网、云服务、金融和电信等客户的数据中心。在数字经济时代，企业越来越将数据视为一项自身核心资产，对数据安全的重视程度越来越高。大量企业将内部信息系统和业务系统实现了数字化升级，底层数据对内关乎着企业日常经营的稳定，对外决定着信息化业务的正常运营。固态硬盘作为数据的载体，除了高性能和大容量的需求之外，企业客户还对产品包含使用寿命、稳定可靠