韩国厂商将30%的DRAM工厂产能转向AI存储芯片
三星和SK海力士明年将全球近三分之一的DRAM晶圆产能转向HBM,压缩普通内存供应,推高价格。两家韩国巨头之间的竞争正迅速升温。
悄然发生的产能重分配,或将重塑消费科技
明年,全球近三分之一的DRAM晶圆产能将专供高带宽内存——而其中大部分产能,来自你真正使用的产品。PC和智能手机的内存供应即将感受到冲击。
三星电子内存业务部门副总裁金泰宇(Kim Tae-woo)告诉路透社,HBM明年将占据整个DRAM行业约30%的晶圆产能,而目前这一比例约为20%。这并非第三方研究机构的预测,而是全球最大DRAM制造商——掌控约40%全球市场份额的三星——负责制定生产策略的高管亲口所说。
其直接含义是:三星和SK海力士优先生产的每一颗HBM,都意味着同一设备上少一颗用于你手机或笔记本电脑的DRAM芯片。平泽和华城市此前用于消费类内存的产线,如今正在切割堆叠式的HBM晶圆。这些物理基础设施难以轻易转回。
为何HBM消耗远超其应有
HBM并非另一种普通的DRAM。它需要垂直堆叠内存 dies——八层、十二层,甚至可能更多——而每颗独立die占用的硅片面积,都比同位容量标准DRAM芯片更大。结果是,这是一种本质上晶圆效率更低的产品。
据TrendForce统计,HBM明年将消耗全球30%的DRAM晶圆,却仅占总位元产量的约13%。晶圆占比与位元占比之间的落差,正是挤压所在。同一片厂房、同样数量的晶圆,如今产出的消费类内存位元大幅减少。
问题进一步加剧,是因为AI服务器既需要HBM,也需要普通DDR5。GPU与其处理器并排搭载HBM,而同台机器的CPU则需要大容量DDR5。随着数据中心不断扩张,两端需求同步上升——将更多晶圆从消费端拉向两侧。单一个AI训练集群即可消耗数万颗HBM封装和数百条DDR5模组,这种需求轮廓在五年前简直难以想象。
价格已经启动
市场在短缺全面到来之前就已经作出反应。TrendForce预计,HBM的平均售价明年将飙升121%,由HBM4销售占比上升和持续的供应约束共同推动。这一成本压力已在AI芯片设计商中引发次级效应。
据报,NVIDIA及其他加速器厂商正考虑降低单芯片的HBM容量。逻辑很实际:一颗八层堆叠的HBM封装,比十二层设计能从同样数量的DRAM die中产出更多芯片。如果你用更少的层数就能满足所需带宽,每颗晶圆就能产出更多芯片。代价是每张GPU的原始容量——若内存供应持续紧张,这一决策可能拖慢下一代模型训练速度。
内存模组制造商则面临另一类压力。为消费和企业系统组装分销DRAM的企业,正密切注视晶圆代工配额向HBM倾斜带来的成本上移。一些厂商正以溢价锁定长期供应协议;另一些则在 scramble 寻找从小型生产商处获得替代货源,而这些生产商缺乏满足日益增长需求的产能。
这是一个微妙信号,表明内存供应商在AI硬件链条中握有多少筹码。
韩国双雄之争正迅速收紧
然而更直接的故事,是三星与SK海力士争夺HBM主导权的竞赛。
多年来,SK海力士一直保持领先。它是首家实现HBM3E量产的公司,并与主导AI芯片市场的NVIDIA建立了深度合作。截至今年第一季度,SK海力士占据HBM收入份额的58%,三星仅21%。
到第二季度,差距急剧收窄。SK海力士降至50%,三星升至33%(Counterpoint Research数据)。多位市场分析师和投资银行现预测,三星明年将在HBM位元出货量上超越SK海力士。瑞银估计三星占比41%,SK海力士39%。
这一转变反映三星对HBM4的激进布局。该公司采用自有1C级DRAM die,并在其专属4纳米制程上制造逻辑基座die,目标是以超出预期的速度爬升产能。三星的策略依赖垂直整合——同时掌控内存die和底层逻辑架构——从而减少对代工合作伙伴的依赖,并缩短认证周期。
SK海力士并未坐以待毙。公司表示其HBM4的良率和品质已达到HBM3E水平,并已按计划扩充产能。HBM并非单纯多分配晶圆就能取胜的市场。客户认证周期漫长,良率曲线至关重要,既有供应链关系分量十足——而这些领域,SK海力士已通过多年先行者执行积累了优势。NVIDIA公开对代数中途切换供应商持谨慎态度,而这些关系早已根深蒂固。
这对行业其余部分意味着什么
DRAM产能向HBM重新调配,正塑造一种结构性张力,将定义内存市场直至至少2027年。
对消费者而言,风险直白:若分配给PC和手机DRAM的晶圆份额显著缩减,这些元件的价格将上涨。影响可能是渐进而非突然,但确凿存在。数据中心增长正在吞噬消费电子产品曾赖以生存的供应曲线。从现货市场采购DRAM的笔记本和智能手机厂商将最先感到痛楚,而与OEM签有合约协议的大型厂商或许能撑得更久——但成本更高。
企业存储领域同样密切关注。依赖高密度DRAM进行缓存和工作负载加速的数据中心服务器,将与AI基础设施争夺同一片晶圆配额。一些系统集成商已开始探索替代内存架构,或重新设计服务器架构以降低单节点DRAM用量——这些举措可能重塑AI相关基础设施的构建方式。
对竞争对手而言,窗口正在收窄。台积电和美光正在缩小与HBM的差距,但三星和SK海力士的投入带着生死竞速的紧迫感。台积电已通过CoWoS平台推出HBM封装服务,为fabless内存竞争对手提供了另一条通往市场的路径。美光宣布今年让HBM4上线,但其初代产品缺乏SK海力士和三星历经五年半 cultivated 的生态关系。
无法抓住HBM规模的一方,将冒失去对整个AI基础设施供应链影响力的风险。内存已不再是幕后的商品——它已成为AI军备竞赛中心的战略瓶颈。
对AI制造商来说,内存挤压是一个没有简单答案的成本问题。降低HBM堆叠高度能省晶圆,但会限制性能。花更多钱买HBM则将利润装入内存厂商口袋。构建替代内存架构可行,但缓慢。每一条前进路径都伴随着十八个月前还无需考虑的权衡。
30%这个数字不仅是一个生产统计。它是一面镜子,映照出半导体产业重心已经发生的位移——从人们携带的设备,转向那些会思考的机器。而那韩国内存双寡头,尽管内部竞争激烈,如今正坐在这条转型通道的支点上。无论平泽和华城市的晶圆厂发生什么,其回响都将波及科技经济的每一个角落,延续多年。