时间回到2021年初，当整车厂们开启电动化的加速键时，或许最初谁也没有意识到芯片短缺的问题能延续到现在。

笔者曾看到一则啼笑皆非的故事：说芯片玩家委托晶圆代工厂生产一款芯片，代工厂因为产能出现不足，说必须要扩建。如何扩建？当然是从上游设备商那里买设备。但设备商也有理由说的，你得先给我芯片啊？就这样，整个芯片产业链陷入了死循环。

虽然到了去年下半年，像电脑、手机等行业的缺芯现象已经有所缓解（台积电等代工厂优先满足这些高利润领域的产能），但据笔者这两天和汽车领域的朋友沟通后发现，车用半导体芯片仍是一“芯”难求，芯片价格也是水涨船高。前一段时间某些造车新势力缺芯交付的新闻就是最好的证明。

所以说，全球的芯片行业已经从“全面缺芯”向“结构性缺芯”转化。英特尔CEO甚至预测，芯片短缺将持续到2024年。

缺芯对行业内玩家的影响是巨大的。就拿男孩儿们的最爱Switch来说，因为缺芯任天堂Switch的销量预计将下滑10%。

而许多日本汽车制造商将在当地的黄金周假期（从4月29日至5月8日）暂停工厂运营，最直接的原因也是缺芯。这风格颇有国外疫情控制不住直接躺平的意思。

当然了，几家忧愁就有几家欢喜，今天就带你走进存储芯片的赛道，看看这条细分赛道所蕴藏的机会。

01

什么是存储芯片

世界半导体贸易统计组织（WSTS）将所有半导体按照结构功能划分为集成电路、分立器件、光电子器件与传感器四大类。

集成电路简称IC（Integrated Circuit），是采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容等元件集成在半导体晶圆上，成为具有所需电路功能的微型结构，占全球半导体市场份额的83%。

集成电路可进一步细分为承担计算功能的逻辑芯片、承担存储功能的存储芯片，承担传输与能源供给功能的模拟芯片以及将运算、存储等功能集成于一个芯片之上的微控制单元（MCU），它们的市场份额分别占到半导体总体市场份额的28.22%、27.39%、13.28%、14.11%，逻辑芯片与存储芯片占比较高。

非集成电路半导体元件（分立器件、光电子器件、传感器）的市场份额占半导体总体市场份额的17%。

存储芯片是半导体的一大重要分支，2020年存储芯片的市场规模约占半导体总市场规模的22.41%，存储芯片可按数据是否易失分为非易失性存储芯片与易失性存储芯片.

易失性存储芯片可分为动态随机访问存储器（DRAM）与静态随机访问存储器（SRAM），非易失性存储器则可分为NOR FLASH与NAND FLASH与只读存储器。根据IC insights的统计数据，2021年以以销售额口径计算的市场规模NAND FLASH占比为56%，DRAM为41%，其它为3%。

DRAM（Dynamic Random Access Memory）是易失性存储器的重要分支，易失性存储器的特点是断电丢失数据，例如我们平时使用word或excel时如果没有点保存，突然关机或断电后再重启时文件便会丢失，就是因为我们没点保存时数据是存储在电脑内存中，只有我们点击保存后，数据才会保存在硬盘中，而电脑内存使用的就是DRAM。

为什么在有了硬盘的基础上还会有内存？内存的意义在于如果计算机的每一次运算都需要直接从硬盘中抓取数据，会极大降低计算机的运行效率。

易失性存储器断电丢失数据的根本原因在于其存储方式，DRAM的每一个bit cell（存储单元）由一个电容与一个晶体管两个元器件组成，晶体管起开关作用，DRAM的存储原理是通过电容充放电后的电势高低代表0和1，从而起到存储功能，而电容在断电的情况下会漏电，存储信息会因为电容的漏电而无法识别。

DRAM所使用的电容容量极小，电子仅能保存几毫秒的时间，为了使电子不丢失，每隔几毫秒就要充电刷新一次，这就是DRAM名称中动态（Dynamic）的由来，而另一种无需频繁充电刷新的易失性存储器则被称为SRAM。

虽然DRAM具有断电丢失数据的缺点，但由于读写速度较快被应用于PC机的内存、智能手机、服务器。2020年DRAM下游需求中，智能手机、服务器、PC机占39.7%、34.9%与12.6%，三者合计90%。SRAM的读写速度更快，但价格较高，可用于容量要求较小但读写速度要求更高的高速缓冲存储器如CPU缓存。

过去了半个多世纪，如今打开存储芯片的“黑箱子”，DRAM（一种随机存储器）和NAND Flash（一种只读存储器）为最重要的两类存储芯片。两类芯片的市场占有率几乎平分秋色，DRAM以56%的市占率取得微弱领先。NAND Flash出现的更晚一些（东芝在1989年推出），离我们最近的例子就是我们日常见到的固态硬盘。

而说起每个细分赛道上的玩家，全球DRAM产品目前由三星、SK海力士与美光垄断，三者市场份额占到95%，三星于2020年上半年完成10nm制程DRAM的出货，为业内最高水平。国内DRAM领域代表企业有长鑫存储（IDM）与兆易创新（fabless），兆易创新2021年首款DRAM芯片实现量产，主要面向工控等利基市场，长鑫存储的工艺制程正处于16nm-19nm阶段，相比三巨头落后约4年-5年。

多说一句，芯片的短缺除了需求端因汽车等行业的需求猛然增加外，供给端的不给力也是很重要的原因，比如今年年初西部数据和铠侠都发表声明，称制造过程中使用的某些材料受到了污染，这对于NAND Flash的生产肯定是百害而无一利的。

02

需求是永远的压舱石

存储芯片未来的景气度，多半是得回到供需关系上。

为什么说存储芯片未来有着高成长性呢？全球存储芯片的市场规模从05年的500多亿美元到去年到突破1300亿美元，年复合增长率接近6%（增长动力主要是智能手机和服务器）。而且机构预测，后年的市场规模将超过2000亿美元的大关。

那什么是支撑存储芯片未来的增长呢？

服务器是其中一个重要原因，短了看疫情什么时候结束仍无定论，宅经济（在线教育、在线办公等等）还是有增长的潜力，远了看云服务厂商还在保持着高速的资本开支。AI、物联网，甚至是更远一点的元宇宙，看似都让to B玩家服务器的购买成为刚需。

而且别忘了，未来服务器的升级改造也会间接反哺存储芯片的技术迭代升级，芯片玩家的脚步，一刻也不能停歇。

除了服务器，另外就是5G热潮。手机在经历了增长的十年后，如今的渗透率已经接近饱和，进入存量时代。而随着5G换机的推进，这必将带来存储容量升级，这也有利于需求的增长。

存储芯片配置随着5G手机的更换升级（美光）

当然了，还有汽车智能化对存储芯片需求的驱动，举个栗子，L4、L5的汽车将配备40GB以上的DRAM和3TB以上的NAND Flash，配置远高于当前的智能手机。

03

国内玩家，何时支棱？

进入寡头垄断（海外三巨头）的DRAM市场，看看国内的玩家生存的如何？

通过追踪国内在存储芯片领域做得较好的五家企业财报，发现2021年存储芯片所有厂商几乎营收和净利均实现双重增长，净利增幅远远高于营收增幅，翻倍增长成普遍现象。净利润增长超过两倍的企业有普冉股份、东芯半导体、北京君正，后两家企业增长甚至超过10倍。净利润最大增幅1240.27%，出现在东芯半导体这家厂商。

唯一亏损的一家企业是聚辰半导体，它则是因为供应商产能供应不足、音圈马达驱动芯片、购买中芯国际355.02万股股份费用支出，以及研发费用比去年提高40%有关。

在营业收入方面，国内排名前列的这五家存储芯片厂商均没有下滑。增长幅度超过50%的有三家企业，它们增幅由小到大排列分别是普冉半导体、兆易创新、北京君正。后两家企业营业收入实现翻倍增长。

营收和净利均实现翻倍增长的企业是北京君正。北京君正业绩增长势头最强劲，营收比去年同期增长1.43倍，净利增长11.65倍。北京君正的主营业务由微处理器芯片、智能视频芯片、存储芯片、模拟与互联芯片、技术服务及其他组成，其中存储芯片业务销售的产品主要是SRAM、DRAM、Flash这三大类别的产品，2021年该项业务实现的收入是35.94亿元，比上年同期的15.25亿元增长了135.63%，占总营业收入比重是68.15%，为北京君正整年的营收贡献了近七成。

04

存储芯片国产替代进程2021年显著提速

根据中国半导体行业协会的统计数据，2021年中国集成电路产业首次突破万亿元，销售额提高到10,458.3亿元，同比增长18.2%。而存储芯片作为集成电路行业市场份额占比最高的细分领域，2021年强劲增长，规模增长速度最快。

利好的市场推动国产存储芯片产销量大幅提升，2021年厂商的营收和净利润纷纷实现翻倍增长。长江存储、长鑫存储、兆易创新、东芯半导体等作为国内存储芯片领先的企业，是国产替代的中坚力量，决定着国产替代车轮能否持续向前推进。

从上市公司披露的业绩变动原因中，我们也得以窥见2021年国产替代的提速影子。兆易创新在财报中明确表示，2021年业绩暴涨的原因跟供应链本土化趋势越加明显有关。不管是企业披露的业绩变动原因，还是营收、净利翻倍增长的数据，都佐证了2021年存储芯片这一细分领域国产替代进程显著加快。

本文来源：星空财富，行业研究，电子发烧友网