DDR3存儲器行業深度報告：全球市場超70億美金大廠退出格局優化-220607（42頁）.pdf

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1、 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 、 全球市場超全球市場超 7070 億美金，大廠退出格局優化億美金，大廠退出格局優化 DDR3DDR3 存儲器行業深度報告存儲器行業深度報告 電子 證券研究報告證券研究報告/ /行業深度報告行業深度報告 2 2022022 年年 0 06 6 月月 0 07 7 日日 評級：評級：增持增持（ 維持維持 ） 分析師：王芳分析師：王芳 執業證書編號：執業證書編號：S0740521120002 Email： 分析師：楊旭分析師：楊旭 執業證書編號：執業證書編號：S0740521120001 Email： 研究助理：趙晗泥研究助理：趙

2、晗泥 Email： 基本狀況基本狀況 上市公司數 3 行業總市值(百萬元) 157213 行業流通市值(百萬元) 129550 行業行業- -市場走勢對比市場走勢對比 相關報告相關報告 1 【中泰電子】存儲板塊追蹤一：服務器需求旺盛，存儲合約價提前止跌回穩 重點公司基本狀況重點公司基本狀況 簡稱 股價 (元) EPS PE PEG 評級 2020 2021 2022E 2023E 2020 2021 2022E 2023E 兆易創新 143 1.3 3.5 4.8 6.3 108 41 30 22 0.79 買入 北京君正 93 0.2 1.9 2.3 3.0 617 49 40 31 1.7

3、9 買入 東芯股份 39 0.0 0.6 0.8 1.1 1212 60 46 36 1.44 未評級 備注：采用 2022/6/8 股價；EPS 按最新股本數全面攤??；PEG 使用 2022 年數據計算；未評級股票采用 wind 一致預期 報告摘要報告摘要 市場：利基市場：利基 DRAM 主要產品，全球市場超主要產品，全球市場超 70 億美金。億美金。存儲是半導體第二大細分市場，2021/2020 年全球市場規模為 1534/1175 億美金，占半導體整體規模的比例為28%/27%。DRAM 是存儲器第一大市場，2021/2020 年全球市場規模為 930/643 億美金，占存儲整體規模的比

4、例為 61%/55%。DDR3 是 DDR SDRAM 第三代產品，從 2007年推出至今已發展十五年， 2014 年占存儲市場的比例達 84%， 后隨著更高端產品 DDR4推出，逐漸被替代為利基產品，目前是利基 DRAM 的主要品類。2022/2021 年，DDR3占存儲整體規模的比例為 8%/8%，達 75/74 億美金。 格局：主流以韓美為主力，利基大廠退出格局持續優化。格局：主流以韓美為主力，利基大廠退出格局持續優化。1）主流 DRAM 市場，2021年三星、海力士、美光占有率依次為 43%、28%、23%，合計達 94%，行業呈現“三足鼎立”之勢。從 2013 年至今，三大原廠合計市

5、占率持續超過 90%，在 2019 年達到頂峰 99%，2020 年和 2021 年隨著大陸廠商擴產，市占率略微下滑到 94%。2）利基DDR3 市場，根據我們的測算，2021 年存儲大廠三星、美光、海力士分別占據 40%、23%、4%份額，臺系南亞、華邦的市占率分別為 22%、5%，三星和海力士今明兩年陸續退出，臺系廠商擴產有限，行業格局優化。我們也從制程演進、料號數量角度對比海內外發展進度： 從制程看， 三大原廠 DDR3 制程為 20nm， 南亞為 20nm， 華邦為 25nm，兆易 DDR3 采用長鑫 17nm 制程，北京君正（ISSI）和東芯股份采用力晶 25nm 制程，由此可見在

6、DDR3 領域， 兆易 DDR3 產品制程最為先進； 從料號布局看， 三大原廠 DDR4料號數量遙遙領先，中國臺灣廠商利基產品料號數量矚目，大陸兆易、君正、東芯主要發力 DDR3 和小容量 DDR4，其中東芯布局較為完善，兆易料號增加速度明顯。 應用：主流以手機應用：主流以手機+PC+服務器三大市場為主，利基偏重長尾市場。服務器三大市場為主，利基偏重長尾市場。主流 DRAM 市場，2021 年手機、服務器、PC 依次占比 39%、34%、13%，合計占比 86%，三大市場推動發展。利基 DDR3 市場，消費電子占比 79%，是第一大應用，工業占比 12%，汽車占比 9%，整體看主要應用于對容量

7、、速率要求低的領域。從應用形式看，DDR3 主要是與主控芯片（如 MCU、MPU、Soc）配套使用，滿足主控芯片的存儲需求。在 TI、高通、瑞薩、Mobileye、安霸、NXP 的主控芯片中都有配臵 DDR3，NXP 在 MCU 等主控芯片領域是領先者，我們詳細梳理了 NXP 官網列示的 8175 款配有 DDR3 的主控芯片的下游應用情況（截至 2022/4） ，DDR3 廣泛應用于消費電子、通訊基礎設施、工業和汽車中，其中配臵 DDR3 的應用于消費電子及通訊基礎設施的主控芯片達 4702 款，占比 58%，工業控制主控芯片 1869 款，占比 23%，汽車電子主控芯片 1586 款，占比

8、19%， 一般在 1 款主控芯片中根據存儲需求配臵 1-2 顆 DDR3。 結構優化疊加長尾市場，DDR3 價格表現優于其他 DRAM 產品，且與同容量的 DDR4 產品價格出現倒掛。 長鑫引領大陸長鑫引領大陸 DRAM 產業發展，大陸積極布局產業發展，大陸積極布局 DDR3 市場市場。大陸廠商聚焦利基產品，在利基 DRAM、SLC NAND、Nor Flash、EEPROM 等利基產品全面布局，多為 fabless模式，長鑫定位 IDM、發力主流 DRAM，另外北京君正、兆易創新、東芯股份等均在DDR3 領域有所布局。兆易創新早于 2016 年開始布局 DRAM 領域，2021 年 6 月量

9、產首款自研 19nm 4G DDR4 產品，2022 年擬推出 17nm DDR3 產品，從 2022 年產品手冊可見，2Gb DDR3 料號數量 12 種，4Gb 料號數量 12 種，聚焦商規和工規。北京君正通過收購 ISSI 迅速切入存儲芯片領域，目前在大陸 DRAM 領域布局最為全面，通過官網統計可見，DDR1、DDR2、DDR3、DDR4 均有布局，其中料號分布依次為 26%、21%、44%、9%，公司也是全球車規 DRAM 領先企業，市占率 15%，為第二大廠商。東芯股份為大陸 SLC NAND 龍頭，收購韓國 Fidelix，加速 DRAM 研發過程。2021 年東芯 DRAM 營

10、收 0.79 億元，占公司總營收比例為 7%，yoy+67%，是增速最快的產品線。2020 年，DDR3 占營收的比例為 2%，1Gb、2Gb、4Gb 料號數量分別為 3、3、4，消費電子是主要下游應用。 投資建議：投資建議：DDR3 全球市場超 70 億美金，海外及臺系廠商高度壟斷。2021 年三大原廠 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 2 - 行業深度行業深度報告報告 三星、美光、海力士分別占據 40%、23%、4%份額，臺系廠商南亞、華邦的市占率分別為 22%、5%。目前，韓系龍頭三星、海力士逐漸淡出市場，轉向 DDR4、DDR5，中國臺灣廠商新增產能

11、有限，DDR3 行業競爭格局優化。大陸廠商以在 DDR3 領域有所布局。建議關注：兆易創新（Nor 全球第三、大陸第一，DRAM 大力發展，DDR3 今年量產） 、北京君正（車載存儲全球第二、大陸龍頭，DDR3 產品豐富） 、東芯股份（大陸 SLC NAND 龍頭，DDR3 有所布局） 。 風險提示：風險提示：下游需求不及預期、產能瓶頸的束縛、大陸廠商技術進步不及預期、中美貿易摩擦加劇、研報使用的信息更新不及時、市場測算不及預期、統計誤差風險。 nMsNqRsRwOqNnPmPvMnPqRaQaOaQmOmMtRnPlOmMpRkPoPoOaQmMzQxNmPsRxNtRtM 請務必閱讀正文之

12、后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 3 - 行業深度行業深度報告報告 內容目錄內容目錄 1、利基、利基 DRAM 主要產品，全球市場超主要產品，全球市場超 70 億美金億美金 . - 4 - 1.1 DDR3 隸屬利基 DRAM，十五年發展歷經輝煌與沒落 . - 4 - 1.2 全球市場超 70 億美金，市場萎縮但生命力持久. - 11 - 2、中國臺灣占據半壁江山，長尾市場較為穩定、中國臺灣占據半壁江山，長尾市場較為穩定 . - 13 - 2.1 主流以韓美為主力，利基市場臺系占據半壁江山 . - 13 - 2.2 主流以手機+PC+服務器三大市場為主，利基偏重長尾市場 .

13、 - 18 - 2.3 價格：DDR3 結構優化，與 DDR4 價格倒掛 . - 22 - 3、長鑫引領大陸、長鑫引領大陸 DRAM 產業發展，大陸積極布局產業發展，大陸積極布局 DDR3 市場市場 . - 27 - 3.1 長鑫引領大陸產業，大陸設計公司聚焦利基 DDR3 . - 27 - 3.2 兆易創新：DRAM 開始貢獻營收，17nm DDR3 值得期待 . - 29 - 3.3 北京君正：大陸車載存儲龍頭，DDR3 產品豐富 . - 32 - 3.4 東芯股份：大陸 SLC NAND 龍頭，DDR3 有所布局 . - 38 - 4、投資建議、投資建議 . - 40 - 5、風險提示、

14、風險提示 . - 41 - 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 4 - 行業深度行業深度報告報告 1、利基利基 DRAM 主要產品，全球市場超主要產品，全球市場超 70 億美金億美金 1.1 DDR3 隸屬利基隸屬利基 DRAM，十五年發展歷經輝煌與沒落，十五年發展歷經輝煌與沒落 存儲是半導體第二大細分存儲是半導體第二大細分品類品類，周期波動性最強，周期波動性最強，歷史歷史成長性最好。成長性最好。 1）市場規模：2021/2020/2019 年全球存儲市場規模為 1534/1175/1064億美金， 占半導體規模的比例為 28%/27%/26%， 是全球第二大

15、細分品類。 2）周期波動：存儲的周期性與全球半導體整體周期性走勢一致，但波動性遠大于其他細分品類。 3）成長性：2002-2021 年、2011-2021 年、2016-2021 年存儲 CAGR 分別為 9.5%、9.7%、14.9%，均為半導體成長性最優細分產品，且近 5 年增速顯著高于近十年和近二十年增速，成長性顯著提升。 圖圖 1 1：半導體市場規模（億美金）半導體市場規模（億美金） 圖圖 2 2：半導體細分市場占比半導體細分市場占比 來源：WSTS，中泰證券研究所 來源：WSTS，中泰證券研究所 圖圖 3 3：半導體細分市場增速半導體細分市場增速 圖圖 4 4：半導體細分市場半導體細

16、分市場 CAGRCAGR 來源：WSTS，中泰證券研究所 來源：WSTS，中泰證券研究所 D DRAMRAM 是是存儲器存儲器第第一一大市場，周期波動性最強，大市場，周期波動性最強，歷史歷史成長性最成長性最優優。 1）市場規模：2021/2020/2019 年全球 DRAM 市場規模為 930/643/625 億010002000300040005000600020022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021分立、光電器件、傳感器 模擬芯片 微型元件 邏輯芯片 存儲器 0%10%20

17、%30%40%20022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021分立、光電器件、傳感器 模擬芯片 微型元件 邏輯芯片 存儲器 -40%-20%0%20%40%60%200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021分立、光電器件、傳感器 集成電路 模擬芯片 微型元件 邏輯芯片 存儲器 0%5%10%15%20%2002-21年CAGR 2011-21年CAGR 2016-21年CAGR 存儲器

18、 邏輯芯片 微型元件 模擬芯片 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 5 - 行業深度行業深度報告報告 美金，占存儲的比例為 61%/55%/59%，是存儲第一大細分品類。 2）周期波動：DRAMNANDNor 及其他，DRAM 周期波動性大于存儲平均水平，是存儲細分市場中周期性波動最大細分市場。 3）成長性：從 2009-21 年、2011-21 年、2016-21 年存儲器各細分品類CAGR 看，DRAMNANDNor 及其他，DRAM 成長性大于存儲平均水平，且近5 年增速顯著高于近十年增速，成長性顯著提升。 圖圖 5 5：存儲器各細分市場占比存儲器各細分

19、市場占比 來源：WSTS，中泰證券研究所 圖圖 6 6：存儲器細分市場增速存儲器細分市場增速 圖圖 7 7：存儲器細分市場存儲器細分市場 CAGRCAGR 來源：WSTS，中泰證券研究所 來源：WSTS，中泰證券研究所 DRAM 屬于半導體存儲器，是易失性存儲器的一種，主要用于電子設備屬于半導體存儲器，是易失性存儲器的一種，主要用于電子設備的內存。的內存。半導體存儲器分為非易失性存儲器和易失性存儲器，非易失性存儲器在斷電時仍然可以保存數據， 包括 NAND Flash、 NOR Flash 等，易失性存儲器在斷電狀態下數據會丟失， 包括動態隨機存儲器 （DRAM）和靜態隨機存儲器（SRAM）

20、。在易失性存儲器中，DRAM 和 SRAM 的應用場景各有不同。SRAM 的讀寫速度在所有的存儲器中最快，但同時制造成本高，常用于對容量要求較小的高速緩沖存儲器，如 CPU 的一級、二級緩存等。DRAM 利用電容儲存電荷的多少存儲數據，需要定時刷新電路克服電容的漏電問題，讀寫速度比 SRAM 慢，但快于所有的只讀存儲器（ROM） ，且集成度高、功耗低、體積小，制造成本低，常用0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021DRAMNANDNor等 -

21、60%-40%-20%0%20%40%60%80%2009201020112012201320142015201620172018201920202021存儲器 DRAMNANDNOR及其他 -10%-5%0%5%10%15%20%2009-21年CAGR 2011-21年CAGR 2016-21年CAGR 存儲器 DRAMNANDNOR及其他 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 6 - 行業深度行業深度報告報告 于容量較大的主存儲器，如計算機、智能手機、服務器的內存等。除半導體存儲器外，按照存儲介質的不同，存儲器還包括光學存儲器和磁性存儲器。光學存儲器根據激

22、光等特性進行數據存儲，常見的有 DVD、CD 等，磁性存儲器利用磁性特征進行數據存儲，常見的有磁盤、軟盤等。 圖圖 8 8：DRAMDRAM 是易失性存儲器的一種是易失性存儲器的一種（2 2021021 年的市場規模）年的市場規模） 來源：SIA,IC Insights，中泰證券研究所 圖圖 9 9：D DRAMRAM 屬于臨時存儲區域屬于臨時存儲區域 圖圖 1010：DRAM DRAM 與與 CPUCPU、SSD SSD 的傳輸關系的傳輸關系 來源： 存儲系統 ，中泰證券研究所 來源：三星，中泰證券研究所 存儲器光學存儲磁性存儲半導體存儲DVD，CD，CD-ROM等RAM：隨機存儲器，斷電數

23、據會丟失ROM：只讀存儲器，斷電數據不會丟失新型RAM：斷電數據不會丟失SRAM：靜態隨機存儲器DRAM：動態隨機存儲器異步存儲：FP DRAM,EDO DRAM同步存儲：SDRAM等偽靜態隨機存儲器：PSRAM顯存平臺：GDDR1-4筆記本平臺：LPDDRPC平臺：SDR,DDR1-4EEPROMPROMEPROM掩膜ROMFLASHNOR FLASH串行 NOR并行 NORNAND FLASH:eMMC,SSD,USB3.0嵌入式存儲3D-XpointRRAM:阻變MRAM:磁阻FRAM:鐵電PCM:相變磁帶、軟盤、機械硬盤等930億美元591億美元 560億美元固態硬盤（SSD）移動存儲

24、eMMCUFSSATA接口NVMe接口SD/Micro SD等存儲卡閃存盤（“U盤”） 31美元 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 7 - 行業深度行業深度報告報告 圖圖 1111：DRAMDRAM 所處位置示意圖（以三星所處位置示意圖（以三星 4GB HBM24GB HBM2 為例）為例） 來源：三星，中泰證券研究所 表表 1 1：SRAMSRAM 和和 DRAMDRAM 的性能比較的性能比較 存儲信息存儲信息 破壞性讀出破壞性讀出 需要刷新需要刷新 送行列地址送行列地址 運行速度運行速度 集成度集成度 發熱量發熱量 存儲成本存儲成本 SRAM 觸發器 否

25、 否 同時 快 低 大 高 DRAM 電容 是 是 分兩次 慢 高 小 低 來源：CSDN，中泰證券研究所 同步同步 D DRAMRAM 速度更快速度更快，替代替代異步異步 D DRAMRAM。按照 RAM 和 CPU 是否同頻，DRAM可分為同步 DRAM（Synchronous DRAM，簡稱 SDRAM）和異步 DRAM（Asynchronous DRAM） 。在異步 DRAM 中，CPU 與 RAM 之間沒有公共的時鐘信號，當 RAM 不能及時提供數據時，CPU 需等待內存數據，這嚴重影響性能。為解決該問題，同步 DRAM 應運而生，在 RAM 中加入時鐘輸入引腳，使得 CPU 與 R

26、AM 之間有公共的時鐘信號、實現同步，此時 CPU 無需等待數據，讀寫速度加快、數據的傳輸效率大幅提升。異步 DRAM 通常適用于低速存儲系統， 但不適用于現代高速存儲系統， 在 1996-2002 年期間，同步 DRAM 逐步取代了異步 DRAM，逐步占領了內存市場。 同步同步 DRAMDRAM 不斷不斷迭代，新迭代，新 D DDRDR 逐步替換老逐步替換老 D DDRDR 是行業規律是行業規律。根據時鐘邊沿讀取數據， 同步 DRAM 分為 SDR （Single Data Rate） 和 DDR(Double Data Rate)技術，在 2003 年之后，SDR SDRAM（有時也簡稱為

27、 SDRAM）逐漸被存取速度更快的 DDR SDRAM 取代。DDR SDRAM 已經發展至第五代，分別是：第一代 DDR SDRAM，第二代 DDR2 SDRAM，第三代 DDR3 SDRAM，第四代 DDR4 SDRAM，第五代 DDR5 SDRAM。每一次迭代，基本都能實現芯片性能翻倍， 當新一代性能更好的 DDR 出現時， 老一代 DDR 會逐漸被替代。 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 8 - 行業深度行業深度報告報告 圖圖 1212：不同代際不同代際 DRAMDRAM 標準的標準的發布發布時間時間 來源：IMEC、CSDN、ResearchGat

28、e，中泰證券研究所 代數越高，功耗越低，傳輸速率和理論容量越高，每一代較前一代性能代數越高，功耗越低，傳輸速率和理論容量越高，每一代較前一代性能翻倍翻倍。相較 1997 年發布的 SDR SDRAM，后面每一代 DDR SDRAM 在功耗、容量和傳輸速率上都不斷改進，順應電子設備大容量、省電、低功耗的發展趨勢。其中，容量提升是來自芯片集成度的提高，傳輸速率的提升主要是來自預取倍數的增加。1）功耗方面，從 SDR 支持的 3.3V 降低到DDR5 的 1.1V，功耗降低 67%。2）容量方面，隨著芯片制程的縮小，存儲器的集成度提高， DDR5單顆密度將從8GB起步， 理論密度最高可達64GB，是

29、 SDR 單顆容量的 8 倍不止。 3） 傳輸速率方面， 通過增加預取倍數、 Bank Group、DDR 等技術，DDR5 可以輕松實現 4266MT/s 的高運行速率，最高運行速率可達 6400MT/s，是 SDR 的 40 倍。 表表 2 2：不同代的標準：不同代的標準 D DDRDR 的的對比對比 SDR SDRAM DDR DDR2 DDR3 DDR4 DDR5 發布時間 1997 2000 2003 2007 2012 2020 Vdd（主電源） 3.3V 2.5V 1.8V 1.5V/1.35V 1.2V 1.1V 內部時鐘頻率/核心時鐘頻率（MHz) 100-150 100-2

30、00 100-266（OC） 133-300（OC） 133-300（OC） 133-200 外部時鐘頻率/I/O 時鐘頻率（MHz) 100-150 100-200 200-533 533-1200 1066-2400 2133-3200 預取位數 1n 2n 4n 8n 8n 16n 數據的傳輸速率（MT/s) 100-150 200-400 400-1066 1066-2400 2133-4800 4266-6400 內存條的傳輸帶寬（GB/s） 0.8-1.6 1.6-3.2 3.2-8.5 6.4-19.2 19.2-38.4 34.1-51.2 Bank 數量 4 個 4 個 8

31、個 8 個 16 個 32 個 Bank 組數 0 0 0 0 4 組 8 組 顆粒密度 128MB-512MB 256MB-1GB 512MB-4GB 1GB-8GB 4GB-32GB 8GB-64GB 典型內存條的密度 512MB 1GB 4GB 8GB 16GB 32GB 內存條的引腳數量 168 184 240 240 288 288 通道位寬 64 位 64 位 64 位 64 位 64 位 64 位（32x2） 通道數量 1 1 1 1 1 2 顆粒位寬 x4,x8,x16 x4,x8,x16 x4,x8,x16 x4,x8,x16 x4,x8,x16 x4,x8,x16 SDRA

32、M1997DDR2000DDR22003DDR32007DDR42012DDR52020標準發布時間標準發布時間性能性能 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 9 - 行業深度行業深度報告報告 CAS 延遲周期 2,3 2-3 3-7 5-16 10-19 - 來源：IMEC、CSDN、ResearchGate，中泰證券研究所 技術實現路徑：內部時鐘頻率提升不大，每一代主要通過翻倍預取來實技術實現路徑：內部時鐘頻率提升不大，每一代主要通過翻倍預取來實現數據現數據的的傳輸速度的提升。傳輸速度的提升。DDR 中有兩個時鐘頻率，一個是內部時鐘頻率 （也稱為核心頻率）

33、， 是內存收到指令到將數據的傳輸到 I/O 接口上所需要的反應速度，這主要由存儲單元內部的電容、晶體管、放大器等微觀結構決定，提升難度大，所以從 SDR 到 DDR5，內部時鐘頻率雖有提升但提升幅度不大；另一個是外部時鐘頻率（也稱為 I/O 時鐘頻率） ，外部時鐘頻率在核心時鐘頻率的基礎上，通過翻倍預取提高速度。 1）SDR SDRAM：在一個時鐘周期里只在上升沿傳輸數據，所以 SDR 也叫Single Data Rate SDRAM，此時數據的傳輸速率的提升主要是靠提升內部時鐘頻率。 2）DDR1 SDRAM：內部時鐘頻率提升難度大,因此通過在時鐘周期的上升沿和下降沿各輸出一次數據， 相當于

34、在一個時鐘周期需要預取 2 倍數據，即每當讀取一筆數據的時候，都會一共讀取 2 筆的數據。因此在內部時鐘頻率不變的情況下，DDR1 的數據的傳輸速率實現翻倍。 3）DDR2 SDRAM：預取 4 倍數據，數據的傳輸速率達到內部時鐘頻率的 4倍，較 DDR1 提升 2 倍。 4）DDR3 SDRAM：預取 8 倍數據，此時數據的傳輸速率達到內部時鐘頻率的 8 倍，較 DDR2 提升 2 倍。 5）DDR4 SDRAM：標準型 DDR 的總線位寬是 64bit，若進行 16 倍預取，總共有 128Byte 的數據，超過了目前主流處理器的 Cacheline size（用于處理器緩存的基本數據單元）

35、64Byte 的數據通道，由于 Cacheline 的限制，DDR4 沒有將預取加倍，而是使用 Bank Group 技術，通過兩個不同 Bank Group 的 8 倍預取來拼湊出一個 16 倍的預取，當 DRAM 獲得了兩筆數據的讀命令， 并且這兩筆數據的內容分布在不同的Bank Group中時，由于每個 Bank Group 可以獨立完成讀取操作，兩個 Bank Group 幾乎可以同時準備好這兩筆 8 倍數據。 然后這兩筆 8 倍數據被拼接成 16 倍的數據，數據的傳輸速度達到內部時鐘頻率的 16 倍，較 DDR3 提升 2 倍。 6）DDR5 SDRAM：在 Bank Group 技

36、術的基礎上，使用通道拆分技術增加預取倍數，將 64 位的總線分成 2 個獨立的 32 位通道，此時每個通道都只提供 32bit 數據， 將預取增加到 16 倍， 仍然保證了 Cacheline 的大小還是 64Byte。 通道拆分帶來的 16 倍預取， 疊加 Bank Group 增加的 2 倍，數據的傳輸速率達到內部時鐘頻率的 32 倍，較 DDR4 又提升 2 倍。 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 10 - 行業深度行業深度報告報告 圖圖 1313：SDRSDR SDRAMSDRAM 到到 DDR3DDR3 SDRAMSDRAM 的預取倍數的預取倍數

37、圖圖 1414：DDR4DDR4 SDRAMSDRAM 的預取倍數的預取倍數 來源：imec，中泰證券研究所 來源：imec，中泰證券研究所 按照應用場景，按照應用場景，D DRAMRAM 分成標準分成標準 D DDRDR、L LPDDRPDDR、G GDDRDDR 三類。三類。JEDEC（固態技術協會， 微電子產業的領導標準機構） 定義并開發了以下三類 SDRAM 標準，以幫助設計人員滿足其目標應用的功率、性能和尺寸要求。 1 1）標準型）標準型 DDRDDR：Double Data Rate SDRAM，針對服務器、云計算、網絡、筆記本電腦、臺式機和消費類應用程序，允許更寬的通道寬度、更高

38、的密度和不同的外形尺寸。 2 2）L LPDDRPDDR：Low Power Double Data Rate SDRAM，針對尺寸和功率非常敏感的移動和汽車領域，有低功耗的特點，提供更窄的通道寬度。 3 3）G GDDRDDR：Graphics Double Data Rate SDRAM，適用于具有高帶寬需求的計算領域，例如圖形相關應用程序、數據中心和 AI 等，與 GPU 配套使用。 另外，DRAM 按照市場流行程度可分為主流 DRAM 和利基型 DRAM。 圖圖 1515：D DRAMRAM 在不同應用場景下有不同產品在不同應用場景下有不同產品 SDRAM利基型利基型DRAMLPDDR

39、GDDR標準標準DDRDDR1PC、服務器、服務器、數據中心、家電數據中心、家電手機、汽車、手機、汽車、平板等平板等顯卡、游戲機、顯卡、游戲機、高性能計算領域高性能計算領域DDR2DDR3DDR4GDDR3LPDDR1LPDDR2LPDDR3LPDDR4LPDDR5GDDR1GDDR2DDR5GDDR4GDDR5主流主流DRAM應用領域應用領域注注：根據：根據DRAMexchange數據，目前數據，目前DDR4 4GB DDR4 8Gb 512M*16 屬于利基型屬于利基型DRAM 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 11 - 行業深度行業深度報告報告 來源：

40、Semiconductor Engineering，中泰證券研究所 DDR3DDR3 是利基產品是利基產品，目前主流是，目前主流是 D DDR4DR4，D DD DR R5 5 跑馬進場跑馬進場。產品不斷迭代，按照市場流行程度可分為主流產品和利基產品，利基產品一般是從主流規格中退役的產品。 目前市場主流 DRAM 是容量 8GB+的 DDR4/DDR5， 容量在 4GB 及以下的 DDR4、DDR3 等現階段屬于利基 DRAM。DDR3 主要應用于液晶電視、數字機頂盒、播放機等消費型電子與網絡通訊等領域，需求較為穩定，很多都是客制化晶片，不屬于大眾規格產品，價格主要受供給影響。 圖圖 1616

41、：D DDR3DR3 屬于利基產品屬于利基產品 來源：中泰證券研究所 表表 3 3：利基：利基 D DRAM VS RAM VS 主流主流 D DRAMRAM DDR2 DDR3 DDR4 DDR5 利基利基 DRAM DDR2 512Mb 32M*16 DDR2 1Gb 64M*16 DDR3 1Gb 64M*16 DDR3 2Gb 128M*16 DDR3 4Gb 256M*16 DDR4 4Gb 256M*16 DDR4 8Gb 512M*16 主流主流 DRAM DDR4 8Gb 1G*8 DDR4 16Gb 2G*8 DDR4 8GB U-DIMN DDR4 8GB SO-DIMM

42、DDR4 16GB U-DIMM DDR4 16GB SO-DIMM DDR5 16Gb 2G*8 DDR5 8GB U-DIMM DDR5 8GB SO-DIMM DDR5 16GB U-DIMM DDR5 16GB SO-DIMM 來源：DRAMexchange，中泰證券研究所 1.2 全球市場超全球市場超 70 億美金，市場萎縮但生命力持久億美金，市場萎縮但生命力持久 DDR3DDR3 市場規模超市場規模超 7 70 0 億億美金美金，市場逐漸萎縮，但生命力持久、中短期，市場逐漸萎縮，但生命力持久、中短期仍仍占據一定行業地位。占據一定行業地位。 1 1）市場規模：）市場規模：自 2007

43、 年 JEDEC 發布 DDR3 標準至今，DDR3（包括標準DDR3、LPDDR3）已發展 15 年，2020 年在 DRAM 市場占比 20%，預計 2021利基產品利基產品SLC NAND,MLC/TLC NAND 4GBPC/Mobile/Server（Faster than DDR3/LPDDR3）總投入總投入總收入總收入 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 12 - 行業深度行業深度報告報告 年占比 8%，2022 年有望維持 8%的占比。預計 2021 年、2022 年市場規模將分別達到 74 億美金、75 億美金。 2 2）市場逐漸萎縮：）市場

44、逐漸萎縮：2020 年 DDR4/DDR4+占比超過 80%，目前處于 DDR4 替代 DDR3 的切換期。DDR3 市場在逐漸萎縮，其市場規模在 2014 年達到最大值 394 億美金， 到 2020 年縮小到 129 億美金， 市場規模年復合增長率為-20%。 3 3） 被替代速度放緩， 中短期仍） 被替代速度放緩， 中短期仍占據一定行業地位占據一定行業地位。 從 DDR3 標準的推出，到 2010 年 DDR3 市場規模超過 DDR2，歷經三年時間；從 2012 年 JEDEC推出 DDR4 標準，到 2018 年 DDR4 市場規模超過 DDR3，耗時 6 年。DDR3被 DDR4 完

45、全替代的速度相對放緩。我們認為原因有二： 主流 DDR3 時代導入的產品量遠大于主流 DDR2 時導入的產品量，僅從全球 PC 年出貨量看，根據 IDC 的數據，2007 年（DDR3 新發布，DDR2 是主流） 出貨 2.7 億臺， 2014 年 （DDR4 發布， DD3 是主流） 出貨 3.5 億臺，增長近 30%，因為各代 DDR 之間不兼容，如果升級 DDR，需要將 CPU、主板等一并更換，替換成本高，替換成 DDR4 的動力減弱。 DDR3 目前主要需求落在大量的低容量低端消費電子領域。該領域產品不追求高性能，短時間內無升級需求，如 WiFi 路由器、家電等消費性電子產品的首選仍是

46、 DDR3，另外在汽車、工業領域，DDR3 也有其較為穩定的市場，同時從 DDR3 切換到 DDR4 仰賴主控芯片廠的芯片迭代、終端市場的共同推進。DDR3 的需求是來自于技術迭代過程中的滯后性，硬件迭代速度慢，我們預計這種滯后性在中短期內仍將存在。 圖圖 1717：D DRAMRAM 市場規模拆分市場規模拆分 來源：IC Insights,Statistia，中泰證券研究所 3% 19% 34% 55% 73% 80% 83% 84% 76% 52% 52% 45% 18% 20% 8% 8% 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2006200720082009

47、201020112012201320142015201620172018201920202021e2022eDDR1/OtherDDR2DDR3DDR4/DDR4+ 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 13 - 行業深度行業深度報告報告 圖圖 1818：D DDR3DR3 與與 D DRAMRAM 市場規模（億美金）市場規模（億美金） 圖圖 1919：D DRAMRAM 出貨量拆分（出貨量拆分（L LPDDRPDDR、GDDRGDDR 拆分）拆分） 來源：IC Insights,Statistia，中泰證券研究所 來源：Omdia，中泰證券研究所 2、中國臺灣

48、中國臺灣占據半壁占據半壁江山江山，長尾市場較為穩定，長尾市場較為穩定 2.1 主流以韓美為主力，主流以韓美為主力，利基市場利基市場臺系占據半壁江山臺系占據半壁江山 D DRAMRAM：全球三大全球三大原廠寡頭壟斷原廠寡頭壟斷，競爭格局穩定，大陸還看長鑫競爭格局穩定，大陸還看長鑫。 1）三足鼎立：DRAM 競爭格局歷經洗牌，現階段韓國三星、韓國海力士、美國美光三大寡頭壟斷市場，呈現“三足鼎立”之勢。 2）格局穩定：2021 年三星、海力士、美光市占率依次為 43%、28%、23%，合計占比超 90%，自 2013 年美光收購爾必達后，三大廠商市場率合計始終位于90%以上，2019 年達到 99%

49、，2020-2021 年因大陸廠商擴產等，三大原廠合計市占率略微下降到 94%。 圖圖 2 20 0：D DRAMRAM 廠商數量廠商數量 來源：WSTS，IDC，中泰證券研究所 020040060080010001200DRAM市場規模 DDR3市場規模 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2016201720182019202020212022e2023e2024e2025eDDR3DDR4DDR5LPDDRGDDR0510152025198419851986198719881989199019911992199319941995199619971998199

50、92000200120022003200420052006200720082009201020112012DRAM廠商數量 請務必閱讀正文之后的重要聲明部分請務必閱讀正文之后的重要聲明部分 - 14 - 行業深度行業深度報告報告 圖圖 2 21 1：三星、海力士、美光全球三星、海力士、美光全球 DRAMDRAM 市占率變化情況市占率變化情況 圖圖 2222：DRAMDRAM 行業集中度持續提升行業集中度持續提升 來源：Trendforce，中泰證券研究所 來源：Trendforce，中泰證券研究所 D DRAMRAM：大陸大陸第二大第二大市場但自給率極低，長鑫引領發展市場但自給率極低，長鑫引領