DRAM競爭格局歷經(jīng)洗牌，現(xiàn)階段韓國三星、海力士、美國美光三大寡頭壟斷市場。從集中度看，三星 、海力士、美光三家企業(yè)壟斷市場，top3市占率從2006年開始大幅度上升，集中度迅速提高，從2005年 61.9%迅速提升到2018年95.5%，呈現(xiàn)“三足鼎立”之勢。
一、DRAM投資邏輯框架
2019年達到周期底部，2020年上行周期開啟。 2020年上半年受新冠疫情影響，服務器、智 能手機、PC需求激增帶動DRAM價格迅速回升，新一輪上升的大趨勢基本確定。從歷史數(shù)據(jù) 及我們推演，DRAM行業(yè)周期上行通常將持續(xù)兩年，看好2021-2022年DRAM行業(yè)保持穩(wěn) 定增長。
二、詳解DRAM：存儲器最大細分領(lǐng)域
DRAM定義與結(jié)構(gòu)：
半導體存儲從應用上可劃分為易失性存儲器（RAM，包括DRAM和SRAM等），以及非易 失性存儲器（ROM和非ROM）。
動態(tài)隨機存儲器（DRAM）和靜態(tài)隨機存儲器（SRAM）同屬于易失性存儲器，在斷電狀 態(tài)下數(shù)據(jù)會丟失。兩者因結(jié)構(gòu)不同，其應用場景有很大的不同。
DRAM利用電容儲存電荷多少來存儲數(shù)據(jù)，需要定時刷新電路克服電容漏電問題，讀寫速 度比SRAM慢，常用于容量大的主存儲器，如計算機、智能手機、服務器內(nèi)存等。
SRAM讀寫速度快，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一級、 二級緩存等。
DRAM歷史與發(fā)展：早期存儲器的發(fā)展史
1942年，世界上第一臺電子數(shù)字計算機ATANASOFF-BERRY COMPUTER（ABC）誕生，使用再生電容 磁鼓存儲器存儲數(shù)據(jù)。
1946年，隨機存取存儲器（RAM）問世，靜電記憶管能在真空管內(nèi)使用靜電荷存儲大約4000字節(jié)數(shù)據(jù)。
1947年，延遲線存儲器被用于改良雷達聲波。延遲線存儲器是一種可以重刷新的存儲器，僅能順序存取 。同年磁芯存儲器誕生，這是隨機存取存儲器（RAM）的早期版本。
1951年，磁帶首次被用于計算機上存儲數(shù)據(jù)，在UNIVAC計算機上作為主要的I/O設(shè)備，稱為UNIVACO ，這就是商用計算機史上的第一臺磁帶機。
1956年，世界上第一個硬盤驅(qū)動器出現(xiàn)在了IBM的RAMAC 305計算機中，標志著磁盤存儲時代的開始。該計算機是第一臺提供隨機存取數(shù)據(jù)的計算機，同時還使用了磁鼓和磁芯存儲器。
1965年，美國物理學家Russell發(fā)明了只讀式光盤存儲器（CD-ROM），1966年提交了專利申請。1982 年，索尼和飛利浦公司發(fā)布了世界上第一部商用CD音頻播放器CDP-101，光盤開始普及。
1966年，DRAM被發(fā)明。IBM Thomas J. Watson 研究中心的Robert H. Dennard發(fā)明了動態(tài)隨機存取 存儲器（DRAM），并于1968年申請了專利。
1970年，Intel公司推出第一款商用DRAM芯片Intel 1103，徹底顛覆了磁存儲技術(shù)。DRAM的出現(xiàn)解決 了磁芯存儲器體積龐大，運行速度慢，存儲密度低及能耗較高等問題。
DRAM主要可以分為DDR（Double Data Rate）系列、LPDDR（Low Power Double Data Rate）系列和GDDR（Graphics Double Data Rate）系列、HBM系列。
DDR是內(nèi)存模塊中使輸出增加一倍的技術(shù)，是目前主流的內(nèi)存技術(shù)。LPDDR具有低功耗的特性，主要應用于便攜設(shè)備。GDDR一般會匹配使用高性能顯卡共同使用，適用于具有高帶寬圖形計算的領(lǐng)域。
云計算、大數(shù)據(jù)的興起，服務器的數(shù)據(jù)容量和處理速度在不斷提高，推動了DDR技術(shù)的升級 迭代，目前市場上主流技術(shù)規(guī)范為DDR4和LPDDR4，DDR5技術(shù)即將進入商用領(lǐng)域。
DRAM未來技術(shù)及制程
DRAM從2D架構(gòu)轉(zhuǎn)向3D架構(gòu)是未來的主要趨勢之一。3D DRAM是將存儲單元（Cell）堆疊至邏輯單元 上方以實現(xiàn)在單位晶圓面積上產(chǎn)出上更多的產(chǎn)量。相較于普通的平面DRAM，3D DRAM可以有效降低 DRAM的單位成本。
其他發(fā)展路徑：采用鐵電材料的設(shè)計電容（ferro capacitor）以延長DRAM位元格儲存電荷的時間延長。具有改善DRAM的資料保存時間（retention time），減小刷新的負擔、快速開啟或關(guān)閉低功耗模式、實 現(xiàn)更低的備用功耗，以及進一步推動DRAM的規(guī)?；葍?yōu)點。使用低漏電流沉積的薄膜晶體管（thin-film transistor），例如氧化銦鎵鋅，來取代DRAM位元格內(nèi)的硅基晶體管，以大幅降低儲存單元的面積。
三、周期&需求：周期波動及需求分析
DRAM 行業(yè)變革及周期
DRAM芯片需求經(jīng)歷了PC推動周期、PC&Notebook推動周期，目前正處于智能手機&服務器&AloT推動周期。 2010年iPhone 4正式開啟移動端的巨大增量，疊加云服務器端需求不斷上漲，DRAM迎來第三輪爆發(fā)式的增長并持續(xù)至今。
DRAM 供需與周期關(guān)系詳解：供需錯配導致價格波動
DRAM行業(yè)：周期性強，一個周期約為四年。由Bloomberg提供的各型號DDR3/4單價波動來看，2012年至 2016年，2016年至2020年分別為完整的波動周期。DRAM擴產(chǎn)從計劃至出貨約為兩年，故可得一個周期 中價格上行下行分別約兩年的原因為：供小于求，價格上行，廠商擴產(chǎn)，供大于求，價格下行。
2019年達到周期底部，2020年上行周期開啟。 2020年上半年受新冠疫情影響，服務器、智能手機、PC需 求激增帶動DRAM價格迅速回升，新一輪上升的大趨勢基本確定。從歷史數(shù)據(jù)及我們的推理來看，DRAM 行業(yè)周期上行通常將持續(xù)兩年，看好2021-2022年DRAM行業(yè)保持穩(wěn)定增長。
四、知己知彼：DRAM市場及競爭格局剖析
DRAM市場規(guī)模及競爭格局
DRAM競爭格局歷經(jīng)洗牌，現(xiàn)階段韓國三星、海力士、美國美光三大寡頭壟斷市場。從集中度看，三星 、海力士、美光三家企業(yè)壟斷市場，top3市占率從2006年開始大幅度上升，集中度迅速提高，從2005年 61.9%迅速提升到2018年95.5%，呈現(xiàn)“三足鼎立”之勢。DRAM行業(yè)歷經(jīng)多輪周期洗禮，全球供應商 的數(shù)量在1997年達到峰值，而后隨著產(chǎn)業(yè)的變遷逐步減小，目前僅以三家巨頭為主，其他廠商包括中國臺灣的南亞科技、華邦電子等。
三星穩(wěn)居全球DRAM龍頭，海力士美光緊隨其后。2013年美光收購爾必達，市占率曾短暫超過海力士并 接近三星，但三星堅守研發(fā)高投入，逆向投資等策略，隨即鞏固了在DRAM領(lǐng)域的優(yōu)勢。
DRAM廠商主要特點
內(nèi)存芯片標準化程度高，各廠商競爭的核心環(huán)節(jié)在于制造工藝與生產(chǎn)規(guī)模。廠商需要同時進行技術(shù)研發(fā)及 產(chǎn)能投資。DRAM制程工藝緊跟摩爾定律，轉(zhuǎn)變較快，同時需要較大出貨規(guī)模以攤平生產(chǎn)及研發(fā)成本。
DRAM市場中IDM模式更具優(yōu)勢。目前DRAM市場三家龍頭均為IDM廠商，其優(yōu)勢在于設(shè)計與制造工藝 協(xié)同，能率先推進并實驗新型技術(shù)，IC設(shè)計到芯片落地時間較短。但同時產(chǎn)能變化較為緩慢，需要較高資 本投入，管理運營成本較高。Fabless模式資產(chǎn)要求低，但欠缺晶圓廠配合，代工產(chǎn)能緊張時可能無法生 產(chǎn)最新產(chǎn)品，故Fabless不太適合內(nèi)存行業(yè)。
內(nèi)存行業(yè)為重資產(chǎn)行業(yè)。海力士與美光廠房設(shè)備占總資產(chǎn)比重常年處于60%左右，同時需每年需要維持穩(wěn) 定的廠房設(shè)備投入，下行周期時需借入長期負債以保障現(xiàn)金流。高昂的初始投資與后續(xù)研發(fā)及廠房設(shè)支指 出形成行業(yè)壁壘，市場集中度不斷提升。
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