摘要：存储芯片作为半导体产业中规模最大的分支之一，正成为AI浪潮下最具增长潜力的赛道。随着ChatGPT等生成式AI的爆发性增长，存储行业正从传统的强周期属性向“周期+成长”双轮驱动转变，迎来前所未有的发展机遇。
数字经济的记忆基石正迎来新一轮成长浪潮
存储芯片作为半导体产业中规模最大的分支之一，正成为AI浪潮下最具增长潜力的赛道。随着ChatGPT等生成式AI的爆发性增长，存储行业正从传统的强周期属性向“周期+成长”双轮驱动转变，迎来前所未有的发展机遇。
存储芯片是集成电路中规模第二大的细分领域，2024年全球存储芯片销售额达1655亿美元，占全球半导体市场（6305亿美元）的26.25%。存储芯片是唯一具备“大容量+高速度”双重属性的半导体品类，广泛应用于内存、U盘、消费电子、智能终端、固态硬盘等场景。
目前市场仍由美、日、韩大厂主导，NAND前五大厂商占比92.7%，DRAM前五大厂商占比95.7%。 中国企业近年来在3D NAND（长江存储）、DRAM（长鑫存储）及存储配套芯片领域持续突破，逐步实现进口替代。
2024年存储芯片市场从2023年的低谷强劲反弹，同比增长79%（2023年全球存储芯片市场规模为923亿美元，同比下滑29%）。2024年第二季度，全球NAND Flash市场规模环比增长18.6% 至180亿美元，DRAM市场规模环比增长24.9% 至234.2亿美元，全球存储市场规模二季度环比增长22.1%至414.2亿美元，同比大增108.7%。
驱动存储市场复苏的原因复杂多元：既包括此前两年市场过度下跌后的修复与回归，也有存储原厂主动减产及削减资本开支以推动市场供需恢复平衡的努力。更关键的是，AI算力基建需求飙升给存储行业带来新的增长动能。
存储芯片相比其他半导体品种周期性较强，一般以3-4年为一个周期。这种强周期性主要源于三个方面：
技术端：产品标准化程度高，存储器的代际标准一般以JEDEC固态技术协会标准为主，各家同代产品性能相差不大；供给端：存储行业为寡头市场，全球市场基本被3-5家大厂垄断；需求端：存储的主要下游是手机、PC等消费电子，这些行业本身具有周期属性。与以往周期不同，本轮存储行业的上行周期核心受益AI基建带来的需求增长。前两轮周期（2016-2019年、2020-2023年）本质更多依托消费端发力，而本轮存储芯片的需求更多源自大型科技公司在AI时代的算力基建，持续性可能更强。
AI服务器需要搭载高性能高容量的HBM、DDR5及eSSD（企业级固态硬盘）。AI服务器搭载的DDR5容量达到传统服务器DRAM容量的三倍以上，而AI服务器搭载的HBM容量越来越高。如英伟达B200芯片搭载8颗24GB HBM3E，总容量达到192GB，较前一代的H200搭载的141GB容量提升36%。
HBM（高带宽内存）是AI芯片最强辅助，有效突破“内存墙”，实现高带宽高容量。HBM采用垂直堆叠半导体工艺生产的存储芯片，通过硅通孔相互连接，实现低功耗、超宽带通信通道。
目前HBM占整个DRAM市场比重约1.5%，为新型高性能存储产品，处于缺货低库存阶段。预计到2030年，HBM市场年复合增长率达33%，届时营收将超过DRAM总营收的50%。
从供给侧趋势看，HBM3及以上版本逐渐成为主流，24GB/32GB逐渐替代16GB成为主流配置；而HBM4预计于2026年开始量产。
3D NAND堆叠层数持续突破，技术正向1000层演进。三星计划在2030年开发出1000层NAND闪存，而铠侠计划在2031年实现1000层以上3D NAND闪存芯片的大规模生产。
在DRAM领域，制程微缩已接近物理极限，1β纳米制程成为主流，1γ纳米制程正在导入量产。随着线宽压缩至低于10纳米，现有的设计解决方案难以进一步扩展，业界正在探索3D DRAM等多种创新内存设计。
存储芯片市场呈现高度集中的寡头垄断格局：
DRAM市场：三星、SK海力士和美光三家厂商主导，CR3市占率合计超过95%；NAND Flash市场：主要由三星、铠侠、西部数据、美光、SK海力士、英特尔六大原厂主导，合计占比超过95%。在HBM领域，产能高度集中于三星、SK海力士，2025年全球产能仅能满足60% 的需求，技术壁垒进一步限制产能释放。
中国存储芯片产业在政策支持和市场需求拉动下快速发展。长存和长鑫分别在国内NAND和DRAM领域实现突破：
长江存储：已推出第五代3D TLC NAND闪存，堆叠层数达到294层，达到国际领先水平；长鑫存储：位于合肥的新工厂已开始批量生产18.5纳米工艺的DRAM芯片，合肥工厂一期月产量达10万片晶圆。2025年，中国存储芯片自给率已从2023年的5%提升至18%，佰维存储、长鑫存储等企业获得更多本土AI服务器厂商订单。到2025年，中国企业在全球存储芯片市场的份额预计将从目前的不足5%提升至15%，在消费级SSD和移动DRAM领域实现规模化替代。
展望未来，存储芯片市场增长势头将持续。WSTS预计2025年全球存储芯片市场规模将达1848亿至2342亿美元，预计同比增长约12%至14%。到2030年，全球市场规模预计将攀升至约2148亿美元，2024年至2030年间的复合年增长率预计维持在9.3%左右。
AI相关存储需求将从2023年的120亿美元增至2027年的650亿美元，年复合增长率达53%，成为拉动行业增长的核心动力。
存储芯片行业正经历从“跟随制造”到“自主可控”，从“标准产品”到“智能定制”的双重转型。这一转型不仅关乎产业发展，更关系到数字主权和国家战略安全。
投资逻辑可关注以下方向：
AI驱动：HBM、高带宽DDR5产品及企业级SSD需求持续增长；技术领先：在3D NAND堆叠、HBM等先进技术领域有布局的企业；国产替代：中国企业在利基市场、车规级存储和工业控制领域的突破机会；周期反转：行业从低谷复苏带来的价格提升机会。需要注意的是，存储行业后续也存在一些风险需关注：
市场竞争风险：行业巨头之间的产能竞赛可能导致供需失衡；价格波动：存储芯片价格周期性波动可能影响企业盈利能力；研发风险：技术迭代加速，研发投入需求巨大；地缘政治风险：全球存储供应链呈现“区域化”特征，贸易政策变化带来不确定性。存储芯片作为数字经济的“记忆基石”，在AI与大数据时代的重要性日益凸显。随着数据洪流的持续增长，存储芯片行业正迎来由AI驱动的新一轮“超级周期”。未来，具备技术积累、产能规模与生态协同能力的企业，将在新一轮技术浪潮中抢占先机；而能够突破关键设备材料、掌握核心技术、构建产业生态的国家，将在全球数字经济竞争中占据主动地位。
来源：硬派研选
