2022年兆易创新业务布局分析 MCU&利基型DRAM打开全新成长空间

  • 来源:华创证券
  • 发布时间:2022/05/17
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兆易创新(603986)研究报告:NOR稳扎稳打,MCU与DRAM未来可期。兆易创新公司是国内领先的半导体设计公司,近年来新老业务皆有亮眼表现。公司创立于2005年,依靠NORFlash存储芯片起家(另有少量SLCNAND),逐步拓展至MCU、传感器和DRAM存储芯片,各项业务在国际或国内市场具有较强的竞争力。在NORFlash领域,公司市场占有率全球第三、中国第一,累计出货量超190亿颗,年出货量超28亿颗,拥有业界最全的NORFlash产品系列。在MCU领域,公司的GD32MCU是中国高性能通用MCU领域的领跑者,中国最大的Arm®MCU家族,至2021年底共上市35个系列450余...

一、兆易创新:中国大陆半导体设计领军企业,各项业务齐头并进

(一)利基存储龙头,MCU&DRAM 打开第二成长曲线

兆易创新成立于 2005 年,是国内领先的半导体设计公司。产品广泛应用于手机、平板电 脑等消费类电子、物联网终端、汽车电子及工业控制设备等领域。主要业务为存储芯片 (包括闪存产品和 DRAM)、微控制器(MCU)和传感器,2021 年,三项业务的营收占 比分别为 64.05%、28.86%和 6.42%。借助传统主业 NOR Flash 的渠道和客户优势,三项 业务有望实现协同,为客户提供从感知、存储、控制到电源管理的全套解决方案。

存储芯片业务:主要有三条业务线。1)NOR Flash 广泛应用于 PC 主板、数字机顶 盒、路由器、家庭网关、安防监控产品、人工智能、物联网、穿戴式设备、汽车电子 等领域,国内市占率第一、全球市占率前三;2)SLC NAND Flash 广泛应用于网络 通讯、语音存储、智能电视、工业控制、机顶盒、打印机、穿戴式设备等领域,24nm 产品量产;3)DRAM 主要面向消费类、工业控制类等的利基市场,2021 年 6 月, 公司推出自有品牌 19nm 产品,是国内少有的 DRAM 厂商之一。

微控制器业务:ARM Cortex M 系列 32 位 MCU,广泛应用于工业和消费类嵌入式市 场,适用于工业自动化、人机界面、电机控制、光伏逆变器、安防监控、数字电源、 电源管理、光模块、智能家居家电及物联网等领域。中国 32 位通用 MCU 领域的主 流产品,以 35 个系列 450 余款产品供选择,覆盖率稳居市场前列。

传感器业务:嵌入式传感芯片,电容、超声、光学模式指纹识别芯片以及自、互触控 触屏控制芯片,广泛应用于新一代智能移动终端、工业自动化、车载人机界面及物 联网等场景。公司是国内仅有的两家可量产供货的光学指纹芯片供应商之一,其中, 触控芯片全球市场排名第四,指纹芯片全球市场排名第三。

从公司业务发展阶段来看,主要经历了三个阶段:

第一阶段以存储芯片为中心(2005-2013),自 SRAM 起家,在 NOR Flash 领域大放光彩, 根据 IC Insights 数据,除 2013 年市占率略有下滑外,其余年份全球市占率稳步提升,为 公司的发展打下了坚实基础,2019 年公司顺利切入北美大客户,并逐步成为其主力供应 商,NOR Flash 业务更上一层楼。

第二阶段开始寻求以 MCU 为主的第二发展曲线(2013-2020),公司在 Flash 业绩突破 1亿美元后,为降低企业风险,在全球 NOR Flash 行业低谷期布局多项业务,并于 2013 年 推出 32 位通用 MCU,前瞻性地确定了以 ARM 架构为核心的 32 位通用 MCU 发展战略, 进军 MCU 行业基于以下考量:1)新赛道需为市场总量大且成长空间广阔的大芯片产业, 诸如手机处理器等芯片市场的竞争过于激烈,故锁定在了产品生命周期长,技术迭代相 对友好的 MCU 领域;2)MCU 与存储尤其是 Flash 技术上有协同性,公司可凭借 NOR Flash 的技术积累开展 MCU 研发活动;3)ARM Cortex-M 架构已成为主流,设计公司无 需去建立包括编译工具、开发环境、应用指南等在内的完整产业链,这降低了公司进入 MCU 的门槛。公司定位精准,选择 Cortex-M3 核这一主流市场切入,秉持“更高性能, 更优价格”的策略,产品迅速放量,2015 年公司 MCU 产品经过前期的市场推广后,逐 渐得到客户的认可,销售比例迅速由不到 2%提升至 10.66%。2020 年后,受益于技术突 破和行业供需紧张,业绩稳步增长,这一阶段公司在 NAND Flash、传感器、DRAM 等方 面亦有收获,并于 2016 年在上交所上市,为下一次跃升蓄力。

第三阶段公司业绩将主要由高速增长的 MCU 和 DRAM 驱动(2021 以后),中小容量的 DRAM 市场亦有百亿美元规模且竞争烈度一般,需求端其主要的应用场景在物联网,更 贴近本土企业,同时 Flash 与 DRAM 的下游客户重合度较高,进军 DRAM 业务就成了公 司顺理成章的选择。站在当前时点向后展望,公司 MCU“百货商店”日臻完善,自研 DRAM 瞄准利基型市场,凭借产能端和渠道端的双重优势,放量可期。

(二)股权结构清晰,管理团队经验丰富

公司现任主要管理技术团队具备在国际先进产业地区的丰富任职经验和先进经营管理理 念。其中,董事长朱一明为清华大学本科及硕士毕业,美国纽约州立大学石溪分校硕士, 曾任 iPolicy Networks Inc.资深工程师并入选国家“千人计划”。公司核心骨干源于海外留 学归国青年与经验丰富创业团队,具备较好的国际化视野,截止 2021 年底,公司硕士及 以上学历占比超过一半,技术人员占比超过 70%。

董事长朱一明先生为公司的控股股东和实际控制人。朱一明先生直接持股 6.86%的同时, 联合一致行动人香港赢富得(持股 3.74%)以及联意(持股 3.30%),合计持有的股份为 13.90%。其他大股东方面,香港中央结算有限公司持股 5.18%,国家集成电路产业投资 基金股份有限公司持股 3.11%。

兆易创新目前共有 18 家全资子公司,境内 10 家,境外 8 家。其中,上海格易、合肥格 易、兆易创新德国分公司以及新设立的新加坡分公司负责集成电路产品开发、销售业务。 深圳外滩科技、深圳格易聚创、苏州福瑞思、西安格易安创以及兆易创新美国分公司负 责集成电路技术开发、销售业务。思立微电子、合肥集芯、深圳集芯负责芯片销售业务。 上海思芯正普、耀辉科技以及兆易创新欧洲分公司负责软件销售与推广业务。

(三)国产替代叠加供需紧张,公司经营节奏持续向上

从公司历史财务数据来看,以 2011 年为起点可大致分为三个阶段:

NOR Flash 放量高增(2011-2016):这一时期全球 NOR Flash 行业受功能机市场萎 缩冲击,市场规模逐年下滑,兼并收购潮出现,赛普拉斯和飞索合并、三星淡出、台 企崛起,公司凭借技术积累逐步崭露头角,标志性事件为 2011 年第一款 1.8V 90nm 产品开始量产,切入手机产业链。这一阶段公司在全球 NOR Flash 市占率由 1%左右 提升至 2016 年的约 10%(根据 CINNO Research 和公司历史业绩公告测算)。财务数 据方面 ROE 维持在 25%左右较高水平震荡,总资产增速高于营业收入增速,优质资 产不断积淀,为后期业绩的高速增长奠定基础。

NOR Flash 稳健增长(2017-2020):公司 NOR 业务跻身龙头行列,抗周期能力显著 增强。2017 受美光、赛普拉斯等国际巨头逐步退出市场影响,全球 NOR Flash 芯片 供需紧张,公司抓住机会在存储业务上实现 33%的增长,并进一步提升市占率至约 11.5%,带动全年营收实现 36.32%的增长,归母净利润同比暴涨 125.26%,同时得益 于十余年持续的高研发投入,新品良率攀升、产品结构优化,成本管理能力明显提 升,带动公司毛利率大幅上扬至 39.16%(+12.44pct)。2018 年由于存储行业下行周 期影响,公司增速放缓,而在存储业务方面,依然保持了 7.2%的正增长,穿越周期。 这一阶段公司 ROE 虽呈下降趋势,但财务更加健康,指标质量更高。由于收购思立 微进行并表,总资产增加而资产负债率降低,权益乘数下降。公司处于重大事件过 渡期,布局传感器与 MCU 产品线,为后期研发和经营蓄力,净资产回报率更多地由 经营能力和技术壁垒支撑,财务杠杆降低,偿债压力大幅减小,指标含金量提升。

存储与 MCU 并举(2021 及之后):受益技术突破、行业供需紧张和国产替代,公司 各条线业务均大幅增长。兆易创新在 32 位 MCU 领域已是国产领军者,不断扩充产 品料号,打造“MCU 百货商店”,服务客户超过 2 万家,凭借技术、渠道和产能优 势有望复制 NOR Flash 成长;2021 年中公司发布自研 DRAM,随着良率提升,产品 将逐步放量;NOR Flash 行业低谷已过,根据 IC Insights 数据,2021 年 NOR Flash 整体市场同比高增 65%,2021 年报显示公司存储业务同比增长 66.04%,NOR Flash 为公司的主力存储产品,预计 2021 年公司市场份额有望持续提升。

国产替代渐入佳境,公司业绩全面走强。2021 年公司实现营业收入 85.10 亿元,同比增 长 89.25%;归母净利润 23.37 亿元,同比增长 165.33%,增速创 2013 年以来新高。主要 系:1)半导体高景气度持续全年,根据 SIA 数据,2021 年用于汽车、消费类产品和计算 机的半导体年增长率达 33.1%,下游需求旺盛。2)产品料号更全,得益于公司前瞻性的 战略布局和持续研发创新,NOR Flash 方面,GD55 的 2G 大容量产品于 2021 年通过了 车规级 AEC-Q100 认证,SPI NOR Flash 车规级产品 2Mb~2Gb 容量已全线铺齐;MCU 方 面,提供超过 35 个系列、450 余款型号选择,累计出货量超 10 亿颗(2021 年 4 亿颗左 右),“MCU 百货商店”不断演进,传感器条线扩容超声、ToF 并将推出 OLED 触控,在 风起云涌的 2021 年各项业务全面爆发。3)快速反应的供应链优势,公司采用灵活的 Fabless 轻资产经营模式,并与国内外多家头部晶圆厂、封测厂形成了较强的合作关系, 产能分配充足,产能利用率维持高位。

供需紧张下 MCU 走强,带动整体盈利能力上行。2021 年公司毛利率和净利率分别达到 了 46.54%和 27.46%,均创下历史新高。盈利能力明显抬升,主要由于芯片缺货的大背景 下,厂商对于其价格有一定幅度的调涨,盛群、义隆等台系 MCU 厂商在 2021 年多次发布涨价函,根据兆易创新公开披露的信息,公司 NOR Flash 部分产品自 2020 年第四季度 起涨价,MCU 在 2021 年 1 月和 4 月分别也有调涨动作。同时行业产能趋紧下,受益于 公司多年来供应链体系的前瞻性、多元化布局,与多个供应商形成的良好合作关系,新 产品新工艺按预期计划导入量产,公司各产品线供货稳定,全年产能将保持增长。2016- 2021 年,销售费用率、管理费用率和财务费用率稳中有降。研发投入每年增速超 35%, 研发费用占营业收入的比重保持在 9-12%区间,持续研发创新驱动公司产品力不断提高。

分产品看,半导体行业高景气度叠加国产替代东风,公司整体业务迎来快速增长,基于 强大的技术实力和客户壁垒构筑护城河,龙头地位稳固。

MCU 需求持续旺盛,步入高速发展期。2021 年,公司 MCU 产品实现营业收入 24.56 亿元,同比增长 225.4%,在工业(工业自动化、能源电力)、医疗设备、汽车电子、 AIOT、安防监控、消费电子等领域实现良好增长。行业高景气下公司国内龙头优势 显著,未来有望保持强劲增长势头,同时不断迭代技术工艺、优化品类结构、完善 生态建设,盈利能力维持高位。

存储市场供不应求,公司继续保持领先。2021 年,公司存储产品实现营业收入 54.51 亿元,同比增长 66.0%。NOR Flash 业务稳健增长,高性能、大容量、低功耗、小尺 寸等多样化产品组合不断推陈出新,在 TWS 耳机、PC、电表、安防监控、汽车电子 等领域表现亮眼,市占率有望进一步提升。DRAM 产品成为新的营收贡献点,目前 主要面向消费电子等利基市场,自研产品目前已通过多家主流平台认证,后续订单 放量可期,同时随着产品良率提升,后期利润率将逐步提升。

传感器业务加大布局,厚积薄发。2021 年,公司传感器产品实现营业收入 5.46 亿元, 同比增长 21.4%,触控产品、电容指纹、光学指纹等领域均有所增长。开发布局超 声、ToF 等新产品线,与业内领军客户深化交流合作,后续 OLED 触控产品的放量 都将助力公司传感器业务高速成长。

资产健康状况良好,资金使用效率较高。2016 年以来兆易创新流动资产占比维持在 45% 以上水平,且 2020 年和 2021 年数据均达 70%以上,流动资产占比高,且货币资金占 5 成以上,应收及应付款项极低,总体资产健康状况良好。2018 年至今存货周转天数和应 收账款周转天数总体呈下降趋势,2021 年两项数据分别为 86.58 天/9.60 天,保持在历史 低位,资金使用效率高,且相比于应收款项运营的优化程度,存货管理效率或可百尺竿 头更进一步。

(四)传统主业稳扎稳打,新兴业务持续突破

凭借多年深耕市场的积累和产品优势特点,公司准确把握市场发展,为客户提供全面产 品线和优质服务,提升市场占有率。三项主力业务中 NOR Flash 稳扎稳打、MCU 和 DRAM 快速放量,各产品线形成优势联动,平台型优势逐步显现。

NOR Flash:基本盘业务,稳字当头。1)需求端:公司深耕 NOR Flash 领域 14 年,技术 实力雄厚,产品料号丰富,不断推出性能领先、更大容量和高可靠性产品,优化产品结 构,拓展应用领域,全面推出车规级产品,拥抱汽车电动化、智能化浪潮,布局未来;2) 产能端,随着传统闪存大厂逐步退出,台系厂商短期内新增产能供给有限,目前国内晶 圆厂 12 寸扩产加速,公司有望获得更多的产能支持;3)利润端,除优化产品结构带来的毛利率的提升外,公司亦在全面推进制程工艺节点的切换,截止 2021 年底,公司 55nm 产品占比超过 40%,制造工艺的升级会进一步提升 NOR Flash 业务的盈利能力。

MCU 业务:高增长业务,持续扩张。1)需求端,公司致力于打造“MCU 百货商店”, 丰富工规、车规、高端消费等领域产品,卡位国产 MCU 中高端市场,产品和客户结构不 断优化,ASP 持续受益;2)供给端,在海外大厂持续缺货的情况下,公司多元化的供应 链策略起到了积极的作用,通过与多个晶圆厂、封测厂的良好合作,有效规避了单一供 应商带来的供应风险,同时采用 SiP Flash 的结构,与 NOR 业务实现协同效应,最大化 释放产能弹性;3)利润端,供需两端发力叠加高研发转化率,出货量实现非线性增长, 规模效应不断增强,同时,公司以 MCU 作为核心件,与传感器、模拟外设和信号链、 各类存储器组合联动,发挥产业链优势,打造高性价比方案,缩短终端产品 time-to-market 时间;4)重视生态建设,深度参与国内 MCU 产学研各个维度,致力于为开发者、客户、 高校师生提供完善的服务与支持,不断推进产业升级步伐,加筑自身业务护城河。

DRAM 业务:高潜力业务,蓄势待发。1)需求端,目前公司自研 DRAM 产品主要面向 消费电子等利基市场,根据 TrendForce 数据,利基型 DRAM 市场空间约 90 亿美元,公 司首款产品已在消费类应用领域通过了众多主流平台的认证,且获得了多家 DRAM 客户 的订单和信任,依托于多年积累的、完善的销售网络和技术团队,公司能够为客户提供 快速的本地化服务响应和技术支持;2)供给端,三大 DRAM 巨头正在退出利基型市场, 主要竞争对手如台系的华邦电与南亚科等,产品制程尚在 20nm 以上,公司 DRAM 产品 在工艺制程上保持代差优势,随着产品放量,DRAM 业务天花板有望快速打开。(报告来源:未来智库)

二、兆易创新传统主业稳健增长,MCU&利基型 DRAM 打开全新成长空间

(一)供需趋势向好,NOR Flash 业务稳扎稳打

技术实力雄厚,产品料号丰富。2008 年,公司即发布第一颗国产 SPI NOR Flash 芯片, 深耕 14 年,目前已成为全球排名第一的无晶圆厂 Flash 供应商。在 NOR Flash 领域,市 场占有率全球第三、中国第一,累计出货量超 190 亿颗,年出货量超 28 亿颗。公司拥有 业界最全的 NOR Flash 产品系列,涵盖 7 款温度规格、16 种产品容量、26 大产品系列、 4 个电压范围以及 25 种封装方式,备受市场青睐。针对不同应用市场需求分别提供高性 能、低功耗、高可靠性、高安全性等多个系列产品:(1)大容量,公司推出 512Mb、1Gb、 2Gb 的大容量 SPI NOR Flash 产品,填补国产空白;(2)高性能、高可靠性,公司推出国 内首款业界最高性能的 GD25/GD55 T/X 系列产品,各项规格、指标完全符合最新的 JEDEC xSPI 以及 Xccela 联盟的标准规范,产品内置 ECC 算法与 CRC 校验功能,最大程 度上保障了产品的可靠性,大幅度延长使用寿命;(3)低功耗,GD25E/LE 系列提供业界 领先的低功耗参数,大大延长了电池供电应用的待机时间;(4)小封装。公司产品采用 WLCSP 封装,有效缩减芯片的体积和重量,满足市场日益增大的可穿戴电子产品对“轻、 薄、小”的追求,公司还成功推出 1.5mmx1.5mm 的业界最小 USON 封装。

全面布局车规级产品。兆易创新 GD5F 全系列 SPI NAND Flash 均已通过 AEC-Q100 车规级认证,并且在其久经验证的车规级 GD25 SPI NOR Flash 基础上,形成了有效的 扩展,是目前唯一的全国产化车规闪存产品。除发电机及汽车底盘,NOR 系列产品几乎 可用于车身的所有电子部分,包括车载娱乐系统、智能驾驶系统、显示系统、导航系统、 摄像头、传感器、车联网模块等。GD5F 系列 SPI NAND Flash 提供了 1Gb~4Gb 的选择, 在已有的 GD25 SPI NOR Flash 车载产品基础上进一步扩充容量,可为车载网关、DVR、 智能驾舱、Tbox 等应用提供大容量、高性价比的解决方案。

在 Flash 存储器领域,兆易创新已实现从 SPI NOR Flash 到 SPI NAND Flash 的车规级 产品的全面布局,为车载应用的国产化提供丰富多样的选择。

AEC-Q100 是 AEC 汽车电子协会组织所制订的车用可靠性测试标准,主要是针对车载应 用、汽车零部件、汽车车载电子实施标准规范,预防可能发生各种状况或潜在的故障状 态,特别对产品功能与性能进行标准规范测试。对整个汽车市场而言,车规认证是一项 必备的基础。日本、欧洲、北美 Tier 1 的客户都有自己的专有标准,需要继续进行沟通和 进一步的测试。除了产品品质认证,整个公司的质量体系认证也非常重要。目前,公司 已经成功导入博世等客户。依托国内的汽车产业链近水楼台先得月,我们有理由相信随 着公司在车规级市场的逐步导入,该业务有望成为公司 NOR 系列重要一极。

产能供应充沛,需求结构改善。根据各公司公告披露数据,2020 年的全球 NOR 行业总 产能约 8.2 万片/月(按头部三家厂商月产能及市占率推算),其中旺宏、华邦电、兆易创 新的产能分别为 2、1.8、0.9 万片/月,全球近两年产能几乎没有扩充。根据中国台湾旺宏在 2021 年 Q1 法说会披露,其新厂最快在 2022 年 H2 开始试产,产能爬升尚需更多的时间, 可以判断其新建产能在 2022 年至 2023 年上半年贡献尚不明显。与旺宏类似,华邦在短 期内也无大量新增产能投入市场。对比各下游蓬勃发展的新增需求,NOR Flash 的价格有 望维持高位。在供给端,作为 Fabless 运营的公司,兆易创新更加积极,产能扩建的灵活 度也更高。公司与中芯国际、华虹半导体等晶圆厂,以及通富微电等封测厂多年来合作 密切,随着国内晶圆厂 12 寸扩产加速,公司 NOR Flash 有望获得更多的产能支持。

产品结构优化对利润率水平产生积极影响。目前 NOR Flash 行业主流工艺节点为 55nm, 公司产品工艺处于行业内主流技术水平,55nm 工艺节点全系列产品均已量产,正结合客 户需求情况,持续从 65nm 向 55nm 转换,截止 2021 年底,公司 55nm 产品占比超过 40%。 制造工艺的升级会节省约 25%的生产成本(单晶圆裁剪出的芯片数增长 20%-50%),公 司不断推出性能领先、更大容量和高可靠性产品,优化产品结构,拓展应用领域。

(二)产能弹性叠加需求结构改善,MCU 业务量价齐升

兆易创新 GD32 MCU 是中国高性能通用 MCU 领域的领跑者,中国最大的 Arm® MCU 家族,中国第一个推出的 Arm® Cortex®-M3、Cortex®-M4、Cortex®-M23 及 Cortex®-M33 内核通用 MCU 产品系列,并在全球范围内首个推出 RISC-V 内核通用 32 位 MCU 产品 系列,已经发展成为中国 32 位通用 MCU 市场的主流之选。近年来,随着公司产能端弹 性释放,以及产品和客户结构的不断改善,MCU 业务迎来快速发展机遇。

高性能/低功耗/无线/车规全面突破,“MCU 百货商店”日臻完善。2021 年,公司量产了 电机驱动芯片(应用于电动工具、机器人、工业自动化三相 BLDC 和 PMSM 电机),继 续加速高性能产品布局。发布了第一代 WIFI 产品 GD32W515 和第一代低功耗产品 GD32L233,产品线覆盖度进一步增强。同时,除在汽车后装市场的已有应用外,公司 MCU 产品正稳步进入车规市场,积极拓展在汽车领域应用。目前,公司车规级 GD32A 系列 MCU 产品已成功流片,该产品主要面向通用车身市场,已提供样品供客户测试,力争 2022 年中左右实现量产。公司不断演进“MCU 百货商店”的定位与内涵,丰富工规、车 规、消费等领域产品,为客户提供完整解决方案。

目前市场主流产品是 M3 内核,M4 内核相对价格更高,公司主动放弃低端产品线,全 力投入主流及以上产品中。而在车规市场,同样配置情况下,车规级 MCU 比消费级价格高出一倍。公司卡位国产 MCU 中高端市场,叠加产品迭代升级加速,ASP 持续受益。

多元化供应链策略释放产能弹性。2021 年 MCU 市场整体缺货,叠加地缘政治因素,国 产替代趋势明显。制程方面,2013 年公司 MCU 采用 110nm 工艺,2016 年使用 55nm 工 艺,2020 年升级至 40nm 工艺,目前最新高性能 MCU 采用 22nm 工艺研发。与主流厂商 eFlash 的设计结构不同,由于在 NOR Flash 方面具有较高的技术积累,公司采取了 SiP Flash 的结构,即通过 SiP 方式把一颗 NOR 闪存芯片和逻辑芯片封装在一起,代码和数 据存储在独立、外挂的 NOR 闪存芯片上。这种设计的优点在于闪存的容量比较灵活,在 工艺制程节点上具有优势,同时可以快速转厂获得产能弹性。这种 Stacked Die 结构的缺 陷在于封装成本和难度较高,以及功耗更大,而公司逐步将 NAND、DRAM、传感器等 模块叠封在 MCU 上以实现 SoC 化响应客户需求,并补齐低功耗产品线,改善生产工艺。

更多时候封测产能是产业链木桶效应的短板。封测环节,国内的封装厂如华天、长电、 通富等封装产能远大于测试产能,测试产能又受限于测试时间,故封测厂对于封装时间 短、测试时间长的产品如 MCU 意愿较低,同时 MCU 又具有产品系列多、少量多样的特 点,如果没有足够的订单作为支撑,封测厂很难进行排单。在海外大厂持续缺货的情况下,公司多元化的供应链策略起到了积极的作用,通过与多个晶圆厂、封测厂的良好合 作,有效规避了单一供应商带来的供应风险。

高研发下品类扩充加速,驱动 MCU 出货量非线性增长。2021 年上半年,公司研发投入 达到 4 亿元,约占营业收入 11%,相比 2020 年同期研发投入增长 75%,MCU 产品系列 数、料号数增长逐年提速,至 2021 年底共有 35 个系列 450 余款,出货量累计超 10 亿 颗,研发转化率可见一斑。

多产品联动,MCU+方案提升竞争力。兆易创新一直致力打造旗下多产品联动的综合性 解决方案,MCU 作为核心件,可与传感器、模拟外设和信号链、各类存储器组合联动。 GD30WS8805 就集成了充电、放电、通信、保护、耳机检测、LDO 等六大功能,是公司 MCU+PMIC 的代表产品。对于物联网和消费电子市场而言,成本极其关键。公司发挥产 业链优势,辅以 MCU 市场本身的优势地位,打造高性价比方案——对下游客户而言自 然直接节省了成本,加快 time-to-market 速度,研发转化效率大大提升。

重视生态建设。GD32 MCU 支持丰富的主流开发环境、仿真器以及烧录器,涵盖了从芯片到软件 SDK、开发套件等完整工具链与开发生态。同时公司极其重视人才培养,广泛 开展大学计划,包括共建联合实验室、教学改革、师资培训、以及深入赞助并参与全国 各个电子设计竞赛。深度参与国内 MCU 产学研各个维度,致力于为开发者、客户、高校 师生提供完善的服务与支持,不断推进产业升级步伐。

(三)产能优势+技术研发,DRAM 业务有望放量

公司 DRAM 业务主要分为两个部分:代销长鑫标准型 DRAM,以及自研利基型 DRAM (由长鑫代工)。根据关联交易公告,2021 年 1-11 月公司与长鑫就代销 DRAM 产品和自 有品牌代工的金额分别达到了 1.59 亿美元(约合人民币 10.15 亿元)和 0.3 亿美元(约合 人民币 1.89 亿元)。预计 2022 年代销业务交易额保持稳定,而自有品牌的代工采购额将 大幅增长至约 1.35 亿美元(约合人民币 8.6 亿元),表明公司自研 DRAM 无论是在客户 认证,渠道拓展还是产能支持等方面均有较好的进展。

自研 DRAM 产品成为新的营收贡献点,目前主要面向消费电子等利基市场。依托公司出 色的研发创新实力和在存储市场的深厚积累,公司于 2021 年 6 月量产的首款 19nm 制程 4Gb DDR4 产品,较行业内利基型 DRAM 主流 20nm 及以上工艺节点产品,具有较强的 竞争力。该款产品已在消费类应用领域通过了众多主流平台的认证,广泛应用在机顶盒、 电视、监控、网络通信、智能家电等领域,同时也在积极扩展在平板电脑、车载影音系统 等领域的应用。同时,公司已在 IPTV、安防及消费类等领域获得了 DRAM 客户的订单 和信任,为后续长期合作打下了坚实基础。随着公司后续不断推出更多自研 DRAM 产品, 自有品牌产品的销售收入占比将逐步提升。

利基型市场不容小觑。根据 Trendforce 统计,2021 年全球利基型 DRAM 市场(消费、工 控等)规模约 90 亿美元,未来随着下游各类应用的稳定发展,利基型 DRAM 市场规模 将保持增长趋势。这一市场的主要参与者包括南亚科技、华邦电、三大 DRAM 巨头(正 在退出)、长鑫存储、福建晋华(受实体清单等限制,研发陷入停滞)兆易创新、东芯股 份等。公司目前体量尚小,依靠合肥长鑫代工工艺及自身渠道优势,快速导入客户。

产能充沛,静待放量。根据此前 TrendForce 预测,2021 年底全球 DRAM 产能达到约 150 万片/月,考虑到 DDR3 较 DDR4 产品单价低,以晶圆用量口径的利基型 DRAM 占比或 在 13%左右(以 TrendForce 2022.4.1 主要 DDR 产品现价数据平均值为依据),即利基型 DRAM 全球产能约为 19.5 万片/月。长鑫在 2020 年、2021 年分别实现了 4.5 万片/月、6 万片/月的目标,2022 年的产能目标是 12 万片/月,长期规划产能目标是 30 万片/月。

假设现有产能不退出,利基型新增产能在 2022 年仅由长鑫贡献 1.5 万片/月(新增 6 万片/月的 25%),远期则由长鑫、南亚科、华邦电三家合计再贡献约 8.5 万片/月的新增(其 中,华邦电高雄厂规划约 2 万片/月,南亚科新北厂扩产约 4.5 万片/月,该数据包含了所 有类型 DRAM 产品,这里我们假设利基型 DRAM 产能约 2 万片/月):

若 2022 年长鑫存储 DRAM 总产能如期达到 12 万片/月,悲观/中性/乐观假设下,长鑫给 予兆易创新 10%/15%/20%产能保障,则兆易创新对应产能 1.2/1.8/2.4 万片/月,占全球产 能 21 万片/月的 5.7%/8.6%/11.4%,长期产能或可达 3/4.5/6 万片/月,约占全球合计产能 29.5 万片/月的 10.2%/15.3%/20.3%,产能支持充沛,随着公司产品放量,DRAM 业务天 花板有望快速打开。

产品具有竞争优势。当前主要利基 DRAM 竞争对手台系的华邦电与南亚科等,产品制程 尚在 2x-nm,在利基市场,公司 DRAM 产品在工艺制程上保持代差优势,有利于降低产 品成本。长鑫目前已量产的第一代 19nm DDR4/LPDDR4/LPDDR4 X 等,良率在 70-75%, 随着工艺推进和产线调试,良品率将逐步提升,DDR3 作为上一代产品,调试难度将低于 DDR4 系列,良品率问题无需担忧。同时,兆易创新 17nm DDR3 产品正在按计划进行中, 预计 2022 年贡献营收,制程优势进一步扩大。公司与长鑫产品定位不同,长鑫 DRAM 应用在 PC、服务器,对手是三星、海力士等国际大厂,公司定位在利基型,并无冲突。 公司与长鑫存储的紧密合作关系,为公司 DRAM 产品提供稳定产能保障。同时,依托于 多年积累的、完善的销售网络和技术团队,公司能够为客户提供快速的本地化服务响应 和技术支持。

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