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近日，三大存儲原廠三星、SK海力士、美光紛紛發(fā)布最新一季財報。三大原廠受惠于生成式AI熱潮推動，營收利潤均大幅提升。并且相關(guān)廠商高帶寬存儲器（HBM）、 DDR5等高附加值產(chǎn)品的擴(kuò)產(chǎn)計劃引起市場關(guān)注。
三星Q2銷售額達(dá)74.07萬億韓元， HBM、DDR5和SSD需求將保持強勁
7月31日三星電子公布了二季度財報，銷售額74.07萬億韓元（約人民幣3889.42億元，下同），凈利潤9.64萬億韓元（約506.2億元），同比增長471%；營業(yè)利潤10.44萬億韓元（當(dāng)前約548.2億元）。其中，三星負(fù)責(zé)半導(dǎo)體的DS（Device Solutions）部門業(yè)績亮眼，以6.45萬億韓元（約338.69億元人民幣）的營業(yè)利潤引領(lǐng)了整體業(yè)績。
對于業(yè)績增長，三星表示在生成式AI熱潮的推動下，高帶寬存儲器（HBM）和DDR5等高附加值產(chǎn)品的需求增加，公司也積極應(yīng)對生成式AI服務(wù)器用高附加值產(chǎn)品的需求，使得業(yè)績較上季度大幅改善。
三星電子預(yù)計2024下半年HBM、DDR5和SSD需求將保持強勁，將在下半年擴(kuò)大產(chǎn)能以提高HBM3E銷售比例。公司還將專注于高密度產(chǎn)品，例如基于服務(wù)器DRAM中的1b-nm 32Gb DDR5的服務(wù)器模塊。對于NAND，公司計劃通過加強三級單元 (TLC) SSD的供應(yīng)來增加銷售額，這仍然是AI需求的大部分，并將滿足客戶對四級單元 (QLC) 產(chǎn)品的需求，這些產(chǎn)品針對包括服務(wù)器PC和移動設(shè)備在內(nèi)的所有應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。
三星MX和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)第二季度的綜合收入為27.38萬億韓元，營業(yè)利潤為2.23萬億韓元。三星表示，由于智能手機(jī)市場的季節(jié)性趨勢持續(xù)，智能手機(jī)整體市場需求環(huán)比下降，尤其是在高端市場。盡管MX業(yè)務(wù)的收入環(huán)比下降，但Galaxy S24系列在第二季度和上半年的出貨量和收入均比上一代實現(xiàn)了兩位數(shù)的同比增長。對于智能手機(jī)業(yè)務(wù)發(fā)展，三星電子稱，2024年下半年智能手機(jī)的總體需求預(yù)計將同比增長，高端產(chǎn)品的需求增長主要得益于人工智能需求的增長以及具有創(chuàng)新功能的新產(chǎn)品的推出。
在晶圓代工業(yè)務(wù)上，三星營收有所改善，由于5nm以下技術(shù)的訂單增加，AI和高性能計算 (HPC) 客戶數(shù)量較上年增長了兩倍。2024年，在第二代3nm GAA 技術(shù)全面量產(chǎn)的推動下，公司預(yù)計增長將超過市場。三星預(yù)計晶圓代工市場將整體增長，尤其是在先進(jìn)節(jié)點方面。目前，三星代工業(yè)務(wù)提前向客戶分發(fā)了2nm環(huán)繞柵極 (GAA) 技術(shù)的工藝開發(fā)套件 (PDK)，以便在2025年實現(xiàn)量產(chǎn)。未來，三星計劃繼續(xù)擴(kuò)大AI/HPC應(yīng)用的訂單，目標(biāo)是到2028年將客戶數(shù)量較2023年增加四倍，銷售額增加九倍。
在擴(kuò)產(chǎn)動作上，行業(yè)消息顯示，為了應(yīng)對人工智能（AI）熱潮帶動存儲芯片需求提升，三星電子決定重啟新平澤工廠（P5）基礎(chǔ)建設(shè)，預(yù)計最快將于2024第三季重啟建設(shè)，完工時間推估為2027年4月，不過實際投產(chǎn)時間可能更早。最新消息顯示，該廠將率先生產(chǎn)NAND Flash，但在QLC NAND生產(chǎn)計劃不明確的情況下，也有轉(zhuǎn)換為DRAM的可能。
本月下旬，供應(yīng)鏈傳來消息稱，三星電子的HBM3內(nèi)存芯片首次通過了NVIDIA的認(rèn)證，目前三星對此消息并未回復(fù)。
SK海力士業(yè)績同比大增125%，今年的資本支出可能會比年初計劃增加
7月25日，SK海力士發(fā)布了截至2024年6月30日的2024財年第二季度財務(wù)報告，二季度實現(xiàn)營收16.4233萬億韓元，營業(yè)利潤為5.4685萬億韓元，凈利潤為4.12萬億韓元。二季度營業(yè)利潤率為33%，凈利潤率為25%。
據(jù)悉，該公司此次實現(xiàn)了季度收入創(chuàng)歷史新高，大幅超過在2022年第二季度實現(xiàn)的13.8110萬億韓元記錄。營業(yè)利潤也是繼2018年第二季度（5.5739萬億韓元）、第三季度（6.4724萬億韓元）之后時隔6年創(chuàng)下了5萬億韓元水平的業(yè)績。
對于業(yè)績增長，SK海力士表示，HBM、eSSD等適用于AI的存儲器需求表現(xiàn)強勢，并且DRAM和NAND閃存產(chǎn)品的整體價格持續(xù)上升，收入環(huán)比增加32%。與此同時，以高端產(chǎn)品為主的銷售增長，再加上匯率效果，第二季度的營業(yè)利潤率環(huán)比上升了10個百分點，達(dá)到了33%。
在DRAM上，SK海力士從今年3月份開始量產(chǎn)及供應(yīng)的HBM3E和服務(wù)器DRAM等高附加值產(chǎn)品的銷售比重有所擴(kuò)大。特別是HBM的銷售額環(huán)比增長80%以上，同比增長250%以上，帶動了公司的業(yè)績改善。NAND閃存的銷售以eSSD和移動端產(chǎn)品為主增長，特別是eSSD的銷售額持續(xù)保持快速增長勢頭，環(huán)比增長約50%。
SK海力士預(yù)測，下半年支持端側(cè)AI的PC端和移動端新產(chǎn)品將會上市，其所需的高性能存儲器銷量也將隨之增長，同時通用存儲器的需求也將呈現(xiàn)明顯的上升趨勢。順應(yīng)趨勢，該公司目前已向主要客戶提供12層HBM3E樣品，計劃在第三季度開始量產(chǎn)，從而延續(xù)在HBM市場的領(lǐng)導(dǎo)力。
在DRAM上，SK海力士目前提供適用于服務(wù)器的最高容量256GB DDR5 DRAM，在NAND閃存方面，公司將繼續(xù)擴(kuò)大高容量企業(yè)級固態(tài)硬盤銷售，并且將以60TB產(chǎn)品引領(lǐng)下半年市場。
今年4月，SK海力士公布將投資約38.7億美元在美國印第安納州建造一座先進(jìn)封裝廠和AI產(chǎn)品研發(fā)設(shè)施。近期，SK海力士表示其韓國清州M15X廠近期已正式開工，初步預(yù)計明年下半年開始量產(chǎn)。并且龍仁半導(dǎo)體集群目前正在進(jìn)行用地工程，其第一座工廠也將按原計劃在明年3月開工，計劃在2027年5月竣工。因此，在資本支出方面，SK海力士表示今年的CAPEX（資本支出）可能會比年初計劃增加。
美光第三季度毛利潤大增，預(yù)計HBM還將漲價
美光6月26日發(fā)布了截至5月的2024財年第三季度業(yè)績，公司總營收68.1億美元，較上年同期的37.5億美元同比增長81.6%；毛利潤18.3億美元，同比增長374.2%；凈利潤3.32億美元，同比增長117.5%。其中，DRAM內(nèi)存貢獻(xiàn)了71%的營收，NAND閃存則貢獻(xiàn)了27%的收入。美光預(yù)計截止8月份的下個財季調(diào)整后營收區(qū)間為74億至78億美元，運營利潤率為33.5%至35.5%。
美光在三季報中繼續(xù)強調(diào)AI業(yè)務(wù)的驅(qū)動性，但也承認(rèn)其智能手機(jī)和個人電腦市場仍然低迷。美光補充，數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)環(huán)比增長了50%，未來該公司面向人工智能的產(chǎn)品價格可能會上漲。
目前，美光主要為AI芯片龍頭英偉達(dá)提供其AI圖形處理單元（GPU）上的高帶寬內(nèi)存芯片，雙方的合作日益密切，美光在高帶寬內(nèi)存（HBM）業(yè)務(wù)的增長情況備受市場關(guān)注。
美光對于HBM市況十分看好。5月，美光高管在投資者會議活動上表示，美光2025年HBM內(nèi)存供應(yīng)談判基本完成，已與下游客戶基本敲定了2025年HBM訂單的規(guī)模和價格。6月，美光宣布，預(yù)計2025自然年其HBM市占率將與美光的DRAM市占率相當(dāng)，達(dá)到約為20-25%。
在第三季財報電話會議上，美光宣布該財季內(nèi)其第五代HBM（HBM3E）營收已經(jīng)超過1億美元，并預(yù)計下一財年，美光的HBM年收入可能高達(dá)“數(shù)十億美元”。
為了應(yīng)對HBM市場的強勁需求，美光此前還上調(diào)了2024財年的資本支出金額，預(yù)計從75~80億美元提升到80億美元，主要聚焦HBM產(chǎn)能。行業(yè)消息顯示，目前美光正在考慮將馬來西亞工廠轉(zhuǎn)為HBM專用生產(chǎn)線，擴(kuò)大中國臺灣臺中的HBM產(chǎn)線。而美光在日本新廣島的工廠也將聚焦HBM生產(chǎn)，產(chǎn)能預(yù)計今年第四季提升至2.5萬顆，后續(xù)將引入EUV制程（1γ、1δ），并建置全新無塵室。
隨著高性能運算、人工智能等需求增長，未來HBM市場競爭將會更加劇烈，美光在HBM技術(shù)上持續(xù)精進(jìn)，逐漸成長為SK海力士和三星的強大競爭對手。目前美光已經(jīng)開始批量生產(chǎn)HBM3E，用于英偉達(dá)H200。美光還在準(zhǔn)備12層垂直堆疊的單品36GB HBM3E芯片，將會在2025年推出。更大變化的將是HBM4，計劃在2026年發(fā)布。
HBM持續(xù)供不應(yīng)求，行業(yè)提出多種替代性方案
據(jù)TrendForce集邦咨詢研究顯示，受惠于位元需求成長、供需結(jié)構(gòu)改善拉升價格，加上HBM(高帶寬內(nèi)存)等高附加價值產(chǎn)品崛起，預(yù)估DRAM（內(nèi)存）及NAND Flash（閃存）產(chǎn)業(yè)2024年營收年增幅度將分別增加75%和77%。而2025年產(chǎn)業(yè)營收將持續(xù)維持成長，DRAM年增約51%、NAND Flash年增長則來到29%，營收將創(chuàng)歷史新高，并且推動資本支出回溫、帶動上游原料需求，只是存儲器買方成本壓力將隨之上升。
目前，行業(yè)消息稱，由于HBM3e的TSV良率目前僅約40%至60%，且并非所有原廠都已經(jīng)通過客戶驗證，HBM供不應(yīng)求情況還將持續(xù)較長一段時間。并且受限于DRAM總產(chǎn)能有限，原廠更多將產(chǎn)能傾斜于獲利更高的HBM產(chǎn)能，造成對DDR5和LPDDR5/5X的產(chǎn)能排擠效應(yīng)。在當(dāng)下資本支出擴(kuò)大產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)下，該情況有所緩解。具體到價格上，HBM銷售單價較傳統(tǒng)型DRAM高出數(shù)倍，與DDR5的價差大約五倍。為了緩解成本壓力，目前業(yè)界多方正在有幾種有效解決的方法。
雖然HBM在性能方面與DDR5和LPDDR5/5X相比有著較大優(yōu)勢，但對于許多應(yīng)用來說價格過于昂貴且耗電，因此包括蘋果、AMD等在內(nèi)的公司選擇將LPDDR5X用于其帶寬要求較高的應(yīng)用，因為這種類型的內(nèi)存為他們提供了價格、性能和功耗之間的適當(dāng)平衡。
比如蘋果公司多年來一直在其PC中使用LPDDR內(nèi)存，至今該公司已經(jīng)很好地完善了基于LPDDR5的內(nèi)存子系統(tǒng)，其性能是競爭解決方案無法比擬的。Apple的高端臺式機(jī) — 由M2 Ultra SoC提供支持的Mac Studio和Mac Pro—使用兩個512位內(nèi)存接口可擁有高達(dá)800 GB/s的帶寬。另外，AMD最新的Ryzen Threadripper Pro配備12通道DDR5-4800內(nèi)存子系統(tǒng)，峰值帶寬可達(dá)460.8 GB/s。
另外，AI芯片初創(chuàng)公司Tenstorrent也是將LPDDR內(nèi)存應(yīng)用于其Grayskull AI處理器的擁護(hù)者。其CTO吉姆·凱勒（Jim Keller）為了解決人工智能硬件成本高昂的問題，提出不使用HBM的想法。目前，Tenstorrent準(zhǔn)備在今年年底出售其第二代多功能AI芯片，該公司表示，在某些領(lǐng)域，其能效和處理效率優(yōu)于英偉達(dá)的AI GPU。據(jù)Tenstorrent稱，其Galaxy系統(tǒng)的效率是英偉達(dá)AI服務(wù)器DGX的三倍，且成本降低了33%。
除了Tenstorrent外，谷歌TPU第一代設(shè)計者Jonathan Ross所創(chuàng)立的Groq公司也提出了相關(guān)的用其他內(nèi)存替代HBM的想法。其新一代LPU在多個公開測試中，以幾乎最低的價格，相比GPU推理速度翻倍，后續(xù)有三方測試結(jié)果表明，該芯片對大語言模型推理進(jìn)行優(yōu)化效果顯著，速度相較于英偉達(dá)GPU提高了10倍。行業(yè)人士表示，LPU的工作原理與GPU截然不同。它采用了時序指令集計算機(jī)（Temporal Instruction Set Computer）架構(gòu)，這意味著它無需像使用高帶寬存儲器（HBM）的GPU那樣頻繁地從內(nèi)存中加載數(shù)據(jù)。Groq選擇了SRAM，其速度比GPU所用的存儲器快約20倍，這一特點不僅有助于避免HBM短缺的問題，還能有效降低成本。
HBM和LPDDR的行業(yè)覆蓋度并不完全重合，具體而言，HBM主要面向數(shù)據(jù)中心，LPDDR主要面向邊緣。LPDDR存儲芯片的優(yōu)勢之一是其相對廣泛的接口和相當(dāng)快的運行速度。如典型的LPDDR5和LPDDR5X/LPDDR6T IC具有32或64位接口，支持高達(dá)9.6 GT/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，這比批量生產(chǎn)的DDR5數(shù)據(jù)速率更好。此外，移動內(nèi)存自然比客戶端PC和服務(wù)器的主流DDR內(nèi)存消耗更少的功率。
除了上述的替代方案外，行業(yè)希望通過創(chuàng)建規(guī)模優(yōu)勢芯片良率，以及HBM芯片架構(gòu)上的優(yōu)化來達(dá)到降低成本的目的，后者比如臺積電不斷精進(jìn)其CoWoS等。
下載ECAD模型
