嵌入式存储设备市场现状分析及发展前景

嵌入式存储设备市场现状分析及发展前景 一、 行业产业链状况 存储芯片，是以半导体电路作为存储媒介的存储器，用于保存二进制数据的记忆设备。存储芯片是半导体产业的重要分支，约占全球半导体市场的四分之一至三分之一。存储芯片行业上游主要为硅片、光刻胶、CMP抛光液等原材料以及光刻机、PVD、CVD、刻蚀设备、清洗设备和检测与测试设备等设备;中游为存储芯片制造及封装，常见的存储芯片包括DRAM、D闪存芯片和NOR闪存芯片等;下游为消费电子、信息通信、高新科技技术和汽车电子等应用领域。 二、 行业下游分析 2019年之后，我国5G商用加速；2020年后新冠疫情居家线上办公、网课需求大增；加上疫情之后人们健康意识提高，外出运动等活动增加等，使得我国5G手机、平板电脑以及可穿戴设备等消费电子出货量逐年增长，进而拉动了我国存储芯片需求的持续旺盛，从而使得我国存储芯片市场规模2019年到2021年继续呈现逐年增长态势。 近年来，国家不断出台利好政策扶持新能源产业，新能源汽车行业也得以快速发展。我国新能源汽车的产量和销量稳步上升，在2021年更是出现大幅上升，产量和销量分别达到354．5万辆和352．1万辆。新能源汽车的蓬勃发展促进了汽车电子产业并同时带动存储芯片行业的发展。 按照存储介质的不同，现代数字存储主要分为光学存储器、磁性存储器和半导体存储器三类。光学存储器包括CD、DVD等。磁性存储器包含磁带、软盘、HDD硬盘等。半导体存储器是目前存储领域市场规模最大的存储器件。自上世纪40年代电子计算机问世以来，计算机存储设备随着其他硬件设备的发展和软件、数据量的不断增长处于持续的迭代更新中。整体来看，存储介质经历了磁-光-半导体的变化历程，带来了单位存储器容量的大幅上升、数据读写速度的跃升以及存储器单位物理体积的显著缩小。 三、 行业发展机遇 在中国互联网+、大力发展新一代信息技术和不断加强先进制造业发展的战略指引下，国内信息化、数字化、智能化进程加快，用户侧的视频、监控、数字电视、社交网络等应用和制造侧的工业智能化逐渐普及，刺激存储芯片的市场需求快速增长。此外，5G、物联网、数据中心等新一代信息技术在中国大规模开发及应用，也催生了我国对半导体存储器的强劲需求。 四、 行业上游分析 半导体硅片是生产集成电路、存储器、传感器等半导体产品的关键材料。随着芯片制造产能的持续扩张，中国硅片产业市场规模呈高速增长趋势。2019-2021年，中国半导体硅片市场规模连续超过10亿美元，2021年市场规模达16．56亿美元，同比增长24．04%，预计2022年国内半导体硅片市场规模将增加至19．22亿美元。 中国大陆半导体硅片企业技术较为薄弱，市场份额占比较小，技术工艺水平以及良品率控制等与国际先进水平相比仍具有显著差距。国内半导体硅片龙头企业包括沪硅产业、中环股份、立昂微、中晶科技等，2020年市场份额分别为12．1%、10．6%、7．7%、1．5%。 光刻胶又称光致抗蚀剂，是指通过紫外光、电子束、离子束、X射线等的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀剂刻薄膜材料，在半导体工业、PCB、平板显示等领域广泛应用。数据显示，我国光刻胶市场规模由2017年58．7亿元增至2020年84亿元，年均复合增长率为12．7%。2022年我国光刻胶市场规模可达98．6亿元。 随着国家政策的推动、高新技术的发展，以及下游需求的不断增长，特种气体市场规模持续快速增长。数据显示，中国特种气体市场规模由2017年的175亿元增长至2021年的342亿元，复合年均增长率达18．24%。 全球半导体设备行业复苏，服务器云计算和5G基础建设的发展，带动相关芯片的需求，2020年光刻机销售额与销量增速稳定提升。2021年全球光刻机销量为450台，随着下游市场需求持续升高，预计2022全球市场仍将持续增长，销量将达510台。 五、 下游应用前景及趋势 从产业链来看，目前，我国半导体存储器行业主要应用于智能手机、平板电脑、计算机、网络通信设备、可穿戴设备、安防监控、汽车电子等领域，其中多个细分市场需求爆发式增长，这将推动半导体存储器行业市场持续扩容。 （一）智能手机和平板电脑市场 近年来，在移动通信技术持续创新、移动互联网加速普及的背景下，智能手机和平板电脑行业作为半导体存储器行业下游最重要的细分市场之一，对其发展有重要的影响。近几年，我国智能手机行业出货量整体不断下降，但是随着5G换新及居民消费水平的提升，我国智能手机行业将从增量向存量方向发展，因此对半导体存储器的需求也将长期存在。 根据工信部数据显示，2021年中国智能手机出货量为3．43亿台，同比增长3．94%，市场出现回暖。同时，5G通信技术的发展极大提高了信息传输的速率，也带动了信息存储容量的扩增，未来5G手机的平均存储容量将进一步提升。 根据工信部数据显示，2021年中国智能手机出货量为3．43亿台，同比增长3．94%，市场出现回暖。同时，5G通信技术的发展极大提高了信息传输的速率，也带动了信息存储容量的扩增，未来5G手机的平均存储容量将进一步提升。同时，由于疫情带来在线办公和娱乐等需求增加，推动平板电脑市场需求增加。根据数据显示，2021年，中国平板电脑出货量达到0．28亿台。 （二）可穿戴设备市场 智能可穿戴设备是综合运用各类识别、传感、数据存储等技术实现用户交互、生活娱乐、人体监测等功能的智能设备，而半导体存储器是可穿戴设备的重要组成部分，很大程度上影响穿戴设备的性能、尺寸和续航能力。随着智能可穿戴设备行业在各垂直领域应用程度的加深，智能可穿戴设备行业将持续扩容，可穿戴设备对存储器的需求也将显著增长。根据数据显示，2021年，中国可穿戴市场出货量近1．4亿台，同比增长25．4%。 智能可穿戴设备是综合运用各类识别、传感、数据存储等技术实现用户交互、生活娱乐、人体监测等功能的智能设备，而半导体存储器是可穿戴设备的重要组成部分，很大程度上影响穿戴设备的性能、尺寸和续航能力。随着智能可穿戴设备行业在各垂直领域应用程度的加深，智能可穿戴设备行业将持续扩容，可穿戴设备对存储器的需求也将显著增长。根据数据显示，2021年，中国可穿戴市场出货量近1．4亿台，同比增长25．4%。 （三）智能汽车市场 随着智能化程度的不断加深、国家政策扶持力度的不断加大以及相关技术的日趋成熟，汽车正逐步完成由交通工具到移动终端的转变，同时也给存储行业带来新的市场机遇。根据相关资料可知，2020年，中国智能网联汽车数量超千万辆，约为1306万辆，产业正处于加速发阶段。 随着智能化程度的不断加深、国家政策扶持力度的不断加大以及相关技术的日趋成熟，汽车正逐步完成由交通工具到移动终端的转变，同时也给存储行业带来新的市场机遇。根据相关资料可知，2020年，中国智能网联汽车数量超千万辆，约为1306万辆，产业正处于加速发阶段。 六、 行业中游分析 随着汽车电子、5G通讯、物联网、可穿戴等新兴领域的崛起，存储芯片在整个产业链中扮演的角色将更加重要。据统计，2020年全球存储芯片市场规模为1227亿美元，同比上涨11．14%，年均复合增长速度为9．48%，2021年市场规模将达到1552亿美元，较2020年大幅增长。 从细分市场来看，在半导体存储市场中，DRAM和DFlash占据主导地位。DRAM是动态随机存取存储器，DRAM的特征是读写速度快、延迟低，但掉电后数据会丢失，常用于计算系统的运行内存。DRAM是存储器市场规模最大的芯片，根据TrendForce数据统计，2021年全球DRAM市场规模达到844亿美元，预计2022年将进一步增至1055亿美元。DFlash是非易失性存储的一种，是大容量存储器当前应用最广和最有效的解决方案。据Gartner统计，2017-2021年全球DFlash市场规模从537．4亿美元增长至652．7亿美元，年均复合增长率约为5%，预计2022年全球DFlash市场规模将达到816．4亿美元。近年来随着我国半导体技术的不断发展和政策的不断加码，产生了众多以兆易创新为主的存储芯片重点企业。 七、 半导体存储器行业面临的机遇与挑战 （一）半导体存储器行业面临的机遇 1、政府大力支持半导体存储器行业发展，不断加大投入力度 集成电路产业是我国国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业。而半导体存储器作为集成电路产业的重要组成部分，对电子信息产业发展以及国家信息安全都有十分重要的意义。因此，从经济发展与信息安全保护两方面出发，发展国内存储器行业具有十分深远的意义。近年国家出台了多项支持政策，同时还成立了国家集成电路产业投资基金，为国内半导体存储器行业发展提供支持。 2、半导体存储器行业快速增长的市场需求 近年来，受益于计算机、通信和消费电子以及物联网、车联网、云计算等新兴领域的发展，存储器需求迅速增长。新摩尔定律表明，全球新增数据量每18个月翻一翻，数据存储需求与日俱增。2019年全球存储市场规模已超过1，000亿美元。下游消费级、企业级与工业级存储器需求的持续增长带动了半导体存储器行业的快速发展。 （二）半导体存储器行业面临的挑战 1、半导体存储器行业原材料价格波动大 半导体存储器产品的原材料价格波动较大，主要是市场供需的变化导致。短期上看，存储晶圆供给相对固定，这主要是因为存储晶圆的制造要求极高，投资巨大，全球厂商较少，扩产周期长，产能主要集中于三星、美光、SK海力士、铠侠、西部数据、长江存储、合肥长鑫等几大晶圆制造厂，导致了晶圆的生产产能相对刚性；而存储晶圆的下游市场，电子产品需求变动较快，造成存储晶圆的供需出现暂时性或结构性的紧缺或过剩，导致存储晶圆的价格处于不断变动的过程中，行业内相关企业的成本会随之变动，进而带来一定的不利因素。 2、半导体存储器行业技术更迭快 集成电路行业产品技术更新换代速度较快，产品的生命周期较短，所以一方面需要行业内企业能够准确地把握市场的最新发展动态，争取先入市场；另一方面在技术产品更新的过程中需要有较强的研发实力，如果产品开发周期过长，将导致市场份额的丢失，甚至因跟不上新技术的更迭而被淘汰，带来一定的发展风险。 3、半导体存储器行业国内技术人才紧缺 半导体存储器行业是典型的人才、技术及资金密集型行业，管理层的行业知识水平与核心技术人员的专业技术能力很大程度上决定了企业的竞争力。所以研发团队的建设以及技术水平对企业的发展来说都十分重要。但是存储器行业在我国起步较晚，人才相对紧缺。面对半导体存储器行业的快速发展，如果人才队伍紧缺，导致行业内人才成本高企，增加企业运营成本和经营风险。