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报告摘要
3D NAND FLASH 行业研究报告总结
核心内容
3D NAND FLASH 技术正逐步取代传统 2D NAND,成为存储芯片行业的主流。该技术具备高性能、低功耗、高密度等优势,适应小体积、大容量的市场需求,成为智能机和 SSD 领域的关键组件。随着技术发展和产能提升,3D NAND FLASH 市场规模持续扩大,预计 2017 年全球需求量将达到 2.81 亿颗,且不存在产能过剩问题。
主要观点
- 技术趋势:3D NAND 技术是未来存储芯片行业发展的主要方向,其堆栈层数不断升级,从 32 层到 48 层,未来将发展到 64 层甚至更高。
- 市场增长:全球 SSD 和智能手机市场是 3D NAND FLASH 的主要需求来源,预计 2017 年 SSD 市场需求将占 3D NAND 的 60% 左右,智能机市场则占 10%。
- 行业周期性转变:随着技术进步和产能集中,存储芯片行业周期性将减弱,成长性将逐渐主导市场格局。
- 技术壁垒与资金门槛:3D NAND 技术具有较高的资金和技术壁垒,主要由三星、东芝、美光、海力士等企业主导,国内企业如武汉新芯和紫光国芯也在加快布局。
- 国内发展机会:中国目前存储芯片严重依赖进口,但随着国家集成电路产业基金的支持,国内企业有望实现自产自销,抢占市场。
关键信息
- 全球市场:2015 年 NAND Flash 市场规模达 835 亿美元,3D NAND 占比约为 4.5%,预计 2016 年将升至 21%,2017 年达到 40%,2018 年预计达到 50%。
- 技术发展:3D NAND 技术通过垂直堆叠实现更高的存储密度和性能,其关键技术包括选择性蚀刻、薄膜沉积和 TSV 封装技术。
- 厂商动态:
- 三星:目前是唯一能够大规模量产 3D NAND 的厂商,技术领先。
- 东芝/闪迪:预计 2016 年下半年实现 48 层 3D NAND 量产,未来将挑战三星。
- 美光:预计 2016 年下半年开始量产 3D NAND,与英特尔合作研发 Cell on Peri 构造。
- 海力士:3D NAND 已于 2016 年第二季度出货,计划 2016 年下半年扩大产量。
- 武汉新芯:预计 2018 年实现 48 层 3D NAND 量产,是国家存储器基地的核心项目。
- 紫光国芯:2015 年发布 800 亿定增计划,用于存储芯片项目,同时收购力成 25% 股权,切入封测领域。
- 国内需求:预计 2017 年中国 3D NAND FLASH 需求量约为 8000 万个,占全球市场约 10%。
推荐标的
- 紫光国芯:拥有 800 亿定增项目,投资存储芯片,同时收购力成和南茂,切入封测领域。
- 武汉新芯:专注于 NAND 生产,与 Spanion 合作,预计 2018 年量产 3D NAND。
- 长电科技:国内封测龙头,与武汉新芯签订战略合作协议。
- 华天科技:与武汉新芯合作,昆山西钛深耕 TSV 技术。
- 七星电子:北方微电子主营刻蚀机,是 3D NAND 产业链中的重要材料企业。
- 上海新阳:提供 TSV 封装镀铜液,是 TSV 技术的关键材料供应商。
- 深科技:收购沛顿科技,切入存储芯片封装测试业务。
风险提示
- 3D NAND FLASH 量产速度不及预期
- 智能移动终端需求不及预期
- 3D SSD 渗透率不及预期
图表概览
- 图1:NAND FLASH 营收占半导体存储器市场总额超过 30%
- 图2:从 2D NAND 到 3D NAND 就像从平房到高楼
- 图3:3D NAND 类型
- 图4:3D NAND 相比 2D NAND 优势明显
- 图5:全球晶圆厂最大成长动力来自 3D NAND
- 图6:2015 年主要原厂 NAND FLASH 市场份额
- 图7:2016Q1 主要原厂 NAND FLASH 市场份额
- 图8:三星:最早量产的 V-NAND 闪存
- 图9:东芝 3D NAND FLASH 产品占东芝公司 NAND FLASH 产品比重
- 图10:“光谷”存储器基地 NAND FLASH 预计产能
- 图11:“光谷”存储器基地 2020 年预计产能分配
- 图12:NAND FLASH 未来市场供应量持续增加
- 图13:三星西安厂 3D NAND FLASH 月产量
- 图14:3D NAND FLASH 占 NAND FLASH 市场比重 2018 年达到 50%
- 图15:2016 年 NAND FLASH 产能分布
- 图16:手机市场内置平均存储容量
- 图17:全球 SSD 市场规模
- 图18:SSD 占存储市场比例及发展趋势
- 图19:2016Q1 SSD 全球出货量同比大增 30%
- 图20:全球 SSD 出货量未来五年翻倍
- 图21:3D SSD 相比 2D NAND 的优势
- 图22:三星 3D SSD 部分产品
- 图23:2015 年 3D V-NAND SSD 产量及占比
- 图24:企业用 3D V-NAND 占企业用 SSD 比重
- 图25:消费用 3D V-NAND 占消费用 SSD 比重
- 图26:零售市场 240GB SSD 与 500GB HDD 已同价
- 图27:3D NAND FLASH 提高笔记本电脑 SSD 渗透率
- 图28:3D-NAND Flash 智能机市场和 SSD 市场 2017 年预计需求量
- 图29:2017 年 3D-NAND Flash 供需对比
- 图30:近半年 NAND Flash 价格综合价格指数走势
- 图31:3D NAND FLASH 行业两大壁垒:资金壁垒、技术壁垒
- 图32:美光与英特尔阵营于 3D NAND Flash 所开发的 Cell on Peri 构造
- 图33:存储芯片行业未来将保持稳定获利的状态
- 图34:我国集成电路进口额
- 图35:中国进口的存储芯片占 55% 的全球市场份额
- 图36:中国存储芯片市场规模未来几年将迅速扩大
- 图37:紫光国芯存储类芯片工厂示意图
- 图38:武汉“光谷”国家存储器规划蓝图
- 图39:3D NAND 将全面替代 2D NAND
- 图40:北方微电子 HSE200 系列等离子刻蚀机
- 图41:采用 TSV 的 3D 晶圆级叠层
表格概览
- 表格1:FLASH 原厂纳米制程技术时程图
- 表格2:目前主流 3D NAND 芯片堆栈层数
- 表格3:2015 年 Flash 原厂厂能投产情况:仅三星能够规模量产 3D NAND
- 表格4:3D NAND FLASH 厂商情况
- 表格5:国际大厂 2016 年预计 3D NAND 产能及比重
- 表格6:部分厂商 3D NAND FLASH 投资金额
- 表格7:部分厂商 3D NAND 芯片技术特征
- 表格8:紫光国芯 800 亿定增资金使用计划
- 表格9:重要厂商 TSV 技术研发进程
- 表格10:推荐标的及标的相关亮点
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