得益于AI東風,存儲賽道或率先“蘇醒”,HBM將獨占鰲頭
存儲市場消費電子應用疲軟的環境下,HBM成為發展新動能,備受大廠重視。近期,三星、美光傳出將擴產HBM的消息。
大廠積極布局HBM
近期,媒體報道三星為了擴大HBM產能,已收購三星顯示(Samsung Display)韓國天安廠區內部分建筑及設備,用于HBM生產。據悉,三星計劃在天安廠建立一條新封裝線,用于大規模生產HBM,該公司已花費105億韓元購買上述建筑和設備等,預計追加投資7000億-1萬億韓元。
此前,據三星電子副社長、DRAM產品與技術團隊負責人黃尚俊透露,三星已開發出9.8Gbps的HBM3E,計劃開始向客戶提供樣品。同時,三星正在開發HBM4,目標2025年供貨。據悉,三星電子正開發針對高溫熱特性優化的非導電粘合膜(NCF)組裝技與混合鍵合(HCB)等技術,以應用于HBM4產品。
11月6日,美光科技宣布臺灣地區臺中四廠正式啟用。美光表示,臺中四廠將整合先進探測與封裝測試功能,量產HBM3E及其他產品,從而滿足人工智能、數據中心、邊緣計算及云端等各類應用日益增長的需求。
稍早之前,美光首席執行官Sanjay Mehrotra透露,美光計劃于2024年初開始大量出貨HBM3E。美光HBM3E目前正在進行英偉達認證,首批HBM3E采用8-Hi設計,提供24GB容量和超過1.2TB/s頻寬。公司計劃于2024年推出超大容量36GB 12-Hi HBM3E堆疊。此前美光曾透露,預計2024年新的HBM將帶來「數億」美元的收入。
存儲賽道走出底部形態
AI人工智能行業今年快速擴張,算力需求大幅提振之后,存儲需求水漲船高,全球存儲市場規模預計在萬億之上,存儲器核心為DEAM和NAND。對于我們國產自主可控的芯片產業鏈而言,存儲領域的新一輪的國產替代在加速。
從存儲市場結構上來看,DRAM一般是內存,主要是運行軟件,對應PC電腦和服務器;NAND就是我們一般常說的物理存儲器,比如硬盤、U盤、刻錄光盤等,主要是做數據存儲。從市場規模來看,二者接近,都是是5000億RMB左右的規模,年化增速為10%。
對于當下數據存儲賽道的情況,我們做出以下三點分析。
其一,目前是存儲器產品周期的底部,三季度看好存儲產品去庫完成,終端產品價格有望回暖。2022年存儲芯片,我們的市場銷售額達5938億元,預計2023年中國存儲芯片市場規模將逼近6500億元。
一季度,存儲器的價格實際是走弱的,終端手機與服務器出貨量下降,二者是強相關關系。消費市場來看,顆粒價格觸底,然而海外經濟周期疲弱,需求并未見到放量。6月份,老美有停止加息的預期,疊加全球各經濟體會拿出更多刺激經濟措施,本月各行業出現拐點的可能性較大。存儲器預計供需改善,但產能不足,存儲器進入漲價周期可能性較大。
其二,自主可控2.0時代,存儲產業國產化替代加速,產業鏈也正在變遷之中。
再從市場結構來看。DRAM賽道,三星、美光、海力士占據全球95%的份額,合肥長鑫是我們的市場上最大的DRAM全產業鏈廠商。19納米DRAM目前量產穩定,17納米處于研發之中,長鑫是全球第四家可以生產20納米以下DRAM產品的廠商。但產品仍處于DDR4階段,與海力士10納米DDR5內存相比仍有較大技術差距。但從中低端產品序列來看,國產替代再加速。
在外置硬件NAND賽道來看,三星、凱俠、海力士、西部數據、美光五家共占全球97%以上的市場份額。其中,三星一家獨大,其他四家平分秋色。
長江存儲是我們最大的NAND廠商,全球份額低于5%。目前全球先進制程上,存儲器已經開始規模量產232層NAND,美光是現在目前支撐產能最高的企業,長江存儲的NAND已經逐步趕上國際領先水平。但缺點也明顯,在存儲顆粒的穩定性和接口速率方面,仍需加強。
其三,AI賽道中,HBM是技術核心。HBM實質上是一種封裝工藝,這或將成為一個新的A股概念。HBM將通過3D堆棧工藝,讓DRAM與GPU緊密結合,而GPU是算力技術的核心芯片,進而形成高性能的DRAM。
高帶寬的HBM3可以達到819GB每秒,數據的存儲和調用速度大大加快,普通的DRAM僅為96G每秒的帶寬。因此,HBM是AI芯片的主流服務器,英偉達和AMD的架構都大量采用了HBM存儲器。從終端來看,HBM3存儲器的價格已經翻了5倍,是AI諸多硬件賽道中的漲價之王。
2024年市場需求將大幅轉往HBM3
當前HBM市場以HBM2e為主,隨著原廠不斷發力,未來HBM3與HBM3e將挑起大梁。
集邦咨詢調查顯示,當前HBM市場主流為HBM2e,包含NVIDIA A100/A800、AMD MI200以及多數CSPs自研加速芯片皆以此規格設計。同時,為順應AI加速器芯片需求演進,各原廠計劃于2024年推出新產品HBM3e,預期HBM3與HBM3e將成為明年市場主流。
以HBM不同世代需求比重而言,據TrendForce集邦咨詢表示,2023年主流需求自HBM2e轉往HBM3,需求比重分別預估約是50%及39%。隨著使用HBM3的加速芯片陸續放量,2024年市場需求將大幅轉往HBM3,而2024年將直接超越HBM2e,比重預估達60%,且受惠于其更高的平均銷售單價(ASP),將帶動明年HBM營收顯著成長。
