中國半導體存儲行業(yè)未來(lái)50年發(fā)展路線(xiàn)圖

　　二、全球存儲器市場(chǎng)：寡頭競爭下的供需博弈

　　半導體存儲器作為電子計算機系統的基礎構成器件，其發(fā)展歷程貫穿著(zhù)這個(gè)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(chǎng)和產(chǎn)業(yè)格局。根據WSTS的數據顯示，2015年全球集成電路存儲器市場(chǎng)的收入達到全球半導體市場(chǎng)規模的23%。

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

　　圖6：全球集成電路存儲器市場(chǎng)觃模及增速(2006~2015)

　　全球集成電路產(chǎn)業(yè)呈現出的周期性特性在存儲器市場(chǎng)也較為顯著(zhù)，與整體市場(chǎng)的波動(dòng)性比較，存儲器市場(chǎng)的波動(dòng)幅度更為顯著(zhù)，我們認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(lái)的，無(wú)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(chǎng)均由幾家大廠(chǎng)商占據絕大多數的市場(chǎng)份額，大企業(yè)的產(chǎn)能變動(dòng)帶來(lái)的供給變化對于行業(yè)的供需關(guān)系的影響力顯著(zhù)。

　　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模式占據了行業(yè)的主導地位，代工模式的規模優(yōu)勢十分有限，未來(lái)這樣的產(chǎn)業(yè)模式格局仍然將會(huì )延續。

　　從之前我們的分類(lèi)可以看到，半導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(chǎng)規模的占比我們看到，盡管IC存儲器的種類(lèi)很多，但是DRAM和FlashMemory分別占據了市場(chǎng)58%和39%的份額，合計占據市場(chǎng)超過(guò)98%的份額。

　　(一)移動(dòng)終端驅動(dòng)DRAM需求，韓國雙雄占比繼續提升

　　DRAM屬于易失性存儲器，自IBM在1967年提出后，經(jīng)過(guò)了多年的演變發(fā)展成為了內存市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，并且也是IC存儲器市場(chǎng)的最大份額，由于DRAM內存作為電子系統的基礎元器件，因此DRAM市場(chǎng)的波動(dòng)對于全球半導體市場(chǎng)乃至電子計算機系統市場(chǎng)有“晴雨表”的特性。

　　1、集成度成本優(yōu)勢驅動(dòng)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據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容的不丟失，且其在功耗和讀寫(xiě)速度方面的存在著(zhù)明顯的劣勢，但是由于SRAM每一個(gè)位元需要多個(gè)晶體管分別組成反相器和讀寫(xiě)位線(xiàn)控制開(kāi)關(guān)，而DRAM每一個(gè)位元只需要一個(gè)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(chǎng)后迅速獲得了市場(chǎng)的認可。

　　圖9：DRAM技術(shù)的演迚歷叱

　　DRAM的規格也經(jīng)歷多次不同的歷史演進(jìn)。早期DRAM存在各種規格，大致包含FP DRAM，EDODRAM，RDRAM，以及SDRAM。隨著(zhù)FPRAM，EDODRAM技術(shù)不斷達到技術(shù)瓶頸，SDRAM作為新的存儲技術(shù)出現了。SDRAM由早期的66MHZ(PC66)發(fā)展到133MHZ(PC133)之后，再次達到技術(shù)瓶頸，這時(shí)出現了兩種DRAM技術(shù)，即DDRRAM和RDRAM，盡管RDRAM在架構上具備了發(fā)展潛力，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(gè)上升時(shí)鐘脈沖傳輸一次數據改為一個(gè)時(shí)鐘脈沖的上升沿和下降沿各傳輸一次數據，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、數據的輸送和輸出主要步驟既獨立執行，又保持與CPU完全同步;DDR使用了DLL技術(shù)，當數據有效時(shí)，存儲控制器可使用這個(gè)數據濾波信號來(lái)精確定位數據，每16次輸出一次，并重新同步來(lái)自不同存儲器模塊的數據。

　　2、周期出現底部反彈趨勢，移動(dòng)終端需求驅動(dòng)產(chǎn)業(yè)增長(cháng)

　　根據DRAMeXchange的數據，DRAM市場(chǎng)與全球半導體行業(yè)整體市場(chǎng)一樣處于下行的周期中，從過(guò)去12個(gè)季度的廠(chǎng)商銷(xiāo)售收入數據顯示，從2015年第一季度開(kāi)始，收入規模呈現了負增長(cháng)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(chǎng)家持續轉進(jìn)21nm/20nm制程研發(fā)而導致產(chǎn)出增加，供過(guò)于求進(jìn)而導致銷(xiāo)售單價(jià)下降。

　　我們可以看到的是，從2016年第二季度的末期開(kāi)始，DRAM產(chǎn)品的現貨價(jià)格和合約價(jià)格均呈現了快速的反彈跡象，尤其是在進(jìn)入了傳統的半導體銷(xiāo)售旺季的第三季度，前期持續下跌的價(jià)格導致市場(chǎng)觀(guān)望情緒濃厚，帶來(lái)的整體市場(chǎng)低庫存，加之三星在西安的生產(chǎn)線(xiàn)受到電力供應故障的影響，市場(chǎng)的補庫存情緒持續高漲帶來(lái)了價(jià)格的快速回升。

　　從產(chǎn)品的下游應用市場(chǎng)看，PC及服務(wù)器采用的標準型DRAM產(chǎn)品仍然占據了顯著(zhù)的市場(chǎng)需求，移動(dòng)終端采用的利基型DRAM產(chǎn)品伴隨著(zhù)移動(dòng)手機等產(chǎn)品的迅速崛起也成為了影響市場(chǎng)需求的重要分支。

　　3、寡頭壟斷，市場(chǎng)競爭格局趨于穩定

　　DRAM芯片產(chǎn)品具備了高度同質(zhì)化特性，規模效應帶來(lái)的競爭優(yōu)勢有被持續放大的趨勢，因此經(jīng)過(guò)了行業(yè)多次的整合發(fā)展，目前市場(chǎng)呈現了寡頭壟斷的格局。根據DRAMeXchange的數據顯示，三星、海力士、美光占據市場(chǎng)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、美光都是從設計到生產(chǎn)完整產(chǎn)業(yè)鏈的IDM模式，臺灣廠(chǎng)商南茂、華邦電、力晶等作為純代工企業(yè)而言，市場(chǎng)的影響力有限。

　　從WSTS公布的DRAM市場(chǎng)供給增長(cháng)數據顯示，目前DRAM行業(yè)的供給增長(cháng)速度有所放緩，各大廠(chǎng)商的資本開(kāi)支計劃顯示對于產(chǎn)能擴張的態(tài)度較為謹慎，沒(méi)有大規模產(chǎn)能擴張或者收縮的計劃公布，全球供給端市場(chǎng)的產(chǎn)能增長(cháng)主要來(lái)自于半導體工藝制程的演進(jìn)而帶來(lái)在單片晶元上的集成度提升。