报告行业投资评级 - 行业评级为In-Line，分析师预计行业覆盖范围在未来12 - 18个月的表现与相关广泛市场基准一致 [6][93] 报告的核心观点 - 中国半导体自给率提升至24%，高于预期，主要得益于政府补贴、库存消化和产能提升 [3] - 预计2027年中国AI GPU自给率达82%，云AI市场规模将达480亿美元 [2][17] - 内存、图像传感器和功率半导体自给率超预期，设备和EDA领域进展低于预期 [8] - 对中芯国际和华大九天给予Equal-weight评级，看好中国晶圆制造设备制造商 [4] 根据相关目录分别进行总结 中国半导体自给率情况 - 2024年中国半导体自给率约24%，较2023年的20%提升4个百分点，市场规模约1830亿美元，占全球需求29% [3] - 预计到2027年，中国半导体自给率将达30% [11] 中国AI GPU自给率分析 - 2024年中国AI GPU自给率为34%，预计2027年将达82% [2][17] - 2024 - 2027年云AI市场规模预计以28%的复合年增长率增长，2027年将达2390亿美元，中国占20%，约480亿美元 [2] - 本地GPU芯片主要由中芯国际采用7nm或N + 2节点工艺制造，中芯国际可为关键客户的GPU分配26k wpm产能，假设良率为30 - 50%，预计2027年中国本地GPU自给率将达82% [2][18] 中国半导体各细分领域本地化进展 - 内存方面，长鑫存储和长江存储分别扩产48k wpm和40k wpm，产品质量提升 [8] - 图像传感器和功率半导体领域，本地供应商受益于电动汽车增长和市场份额提升 [8] - 设备和EDA领域进展低于预期，尽管中国半导体设备公司增长约35%，但总需求增长也达21%，自给率提升略低于预期；华大九天在关键客户中的市场份额有意义，但中小设计公司采用本地EDA工具的意愿不强 [8] 本地化新闻 - 华为将在2025年下半年量产Ascend 920芯片，主要晶圆供应商可能是中芯国际，该芯片有望替代H20 [25] - 华为已售出超10套CloudMatrix 384，每套售价约6000万元人民币（820万美元），高于英伟达的NVL72 [26] - 摩尔线程的MUSA软件栈浮出水面，可支持CUDA代码移植，有助于构建本地GPU编程生态系统 [27] 中国半导体设备进口情况 - 2025年3月中国半导体设备进口额为29亿美元，同比下降10%，3个月移动平均同比增长率从2月的17%降至 - 2% [28] - 从各地区进口情况看，从美国进口下降最多，同比下降35%，从荷兰进口同比下降22%，从日本进口相对稳定，同比下降6% [28] 月度表现和催化剂 - 过去一个月，模拟和成熟节点代工厂表现出色，苹果供应链股票表现不佳 [33] - 表现出色的公司有华虹半导体（+15.6%）、圣邦股份（+13.9%）、兆易创新（+9.4%），表现不佳的公司有环旭电子（-15.6%）、盛美上海（-14.8%）、芯海科技（-8.4%） [33] 相关研究报告 - 涵盖AI半导体、模拟、云半导体、EDA & IP、代工、后端、FPGA、MCU、功率半导体与碳化硅、RF半导体、半导体设备等多个领域的研究报告 [46][47][48] 估值方法和风险 - 对北方华创、中芯国际、华大九天、盛美上海、ACM Research等公司采用剩余收益模型进行估值，并分析了上行和下行风险 [57][58][64] 行业覆盖公司评级 - 报告对多家公司给出了评级，如对ACM Research、先进微系统等公司给予Overweight评级，对中芯国际、华大九天等公司给予Equal-weight评级，对南茂科技、旺宏电子等公司给予Underweight评级 [128][130]

GenAI内存解决方案的核心需求 - GenAI应用需要高速、高带宽且低延迟的内存以实时处理海量数据 特别是在推理环节 数据的快速访问对实时决策和预测至关重要 [2] HBM的竞争态势 技术革新与优化 - 传统DRAM因带宽和延迟局限 促使HBM通过硅通孔(TSV)堆叠DRAM成为关键解决方案 [5] - 3D-IC和CoWoS等封装技术进步将应用于智能手机、PC等领域 需在不增加成本与空间的前提下降低延迟和能耗 [5] 厂商动态 - Samsung因测试与封装环节保守、过度关注成本而在HBM领域落后 预计2025年HBM3e改进后出货量或从80-90亿吉比特增至110-120亿吉比特 [6][10] - SK Hynix通过内存单元设计、逻辑电路(IVC)添加等措施满足NVIDIA需求 凭借灵活文化保持领先 [6] - Micron计划2025年直接推出HBM3e 采用1b DRAM单元和SK已验证的键合设备 [10] 中国存储市场的发展 国产化进展 - 中国计划2025年实现HBM3国产化 覆盖GPU制造至OSAT全供应链 但2026年后可能因美国设备管制面临挑战 [10] - CXMT预计2024年占全球DRAM产能13% 2025年产能或接近Micron 但每片晶圆比特产量较竞争对手少42% [11] 成本与机遇 - 中国DRAM成本或不含固定成本时低至$0.20/Gb(韩国为$0.23) 政府支持或助力成本竞争力 [17] - 华为Ascend 920支持HBM2/2e 虽落后于HBM3但通过高效软件在推理领域保持竞争力 [18] 智能手机与GenAI融合 技术趋势 - 智能手机带宽需求短期有限 未来生产力应用或提升需求 但计算主要依赖云端 [15] - 内存内计算(PIM)可能应用于高端手机 通过协议匹配实现更高带宽而不增加功耗 [15] - 苹果或从堆叠封装转向分立封装 提升iPhone Pro Max和折叠手机的带宽 [13][22] 边缘计算与定制HBM 定制化发展 - 定制HBM预计2026年随HBM4显著增长 NVIDIA、Amazon等7-8家IT企业推动其发展 [26] - 两种定制封装方案受关注：HBM直接安装于SoC或在基底芯片增加逻辑功能 [28] - 预计2030年定制HBM或占整体市场的30%-40% 需平衡性能潜力与成本可行性 [29] 行业整体趋势 - 2025-2026年为竞争关键期 中国在设备国产化(如Naura刻蚀机)和供应链布局上短期稳固 [18] - DRAM技术需权衡带宽、延迟等特性与成本时效性挑战 客户与制造商需共同承担创新风险 [22]

GenAI内存解决方案的核心需求 - GenAI应用需要高速、高带宽且低延迟的内存以实时处理海量数据 特别在推理环节需快速访问数据以实现实时决策和预测 [2] - 传统DRAM因带宽和延迟局限 需依赖HBM等硅通孔(TSV)堆叠技术满足性能需求 [6] HBM竞争格局与技术趋势 - **三星落后**：因测试/封装环节保守、过度关注成本 未能有效解决客户散热与功耗需求 HBM3e改进计划或使2025年出货量从80-90亿吉比特增至110-120亿吉比特 [7][11] - **SK海力士领先**：通过内存单元设计、逻辑电路(IVC)添加等措施满足NVIDIA功率限制 灵活企业文化推动技术突破 [7] - **美光追赶**：2025年直接进军HBM3e 采用1b DRAM单元及SK验证的键合设备 逻辑电路优化降低电压 [7][8] - **中国布局**：计划2025年实现HBM3国产化 覆盖GPU至OSAT全供应链 但2026年后受美国设备管制或面临制程挑战 [11] 中国存储市场动态 - **DRAM产能**：CXMT 2024年占全球产能13%/出货量6%/收入3.7% 2025年产能或媲美满载 但良率差距显著(DDR5良率<50%) [12] - **成本竞争力**：中国DRAM成本可低至$0.20/Gb(韩国$0.23) 政府支持固定成本 但技术滞后致每晶圆比特产量少42%(2024年) [12][17] - **新兴机遇**：AI+电动汽车推动需求 3D技术及国产设备替代成关键 但设备国产化需1-2年 [12] 智能手机与GenAI融合 - **内存革新**：PIM技术或应用于高端手机 通过协议匹配提升带宽 折叠屏手机缓解空间限制 [15] - **三星策略**：2025年HBM3e改进逻辑电路 出货量或增长37.5% 但面临中国HBM国产化竞争 [11] - **云端分流**：短期内手机带宽需求有限 因计算任务多由云端执行 [15] 定制HBM与未来趋势 - **市场增长**：定制HBM预计占2030年HBM市场30-40% 数据中心定制计算市场规模2028年或达25%(2023年为16%) [28][29] - **技术路径**：直接集成HBM至SoC或基底芯片增加逻辑功能成主流方案 NVIDIA等7-8家IT巨头推动发展 [26][28] - **创新焦点**：需兼顾GPU通信IP、光子技术及SoC兼容性 平衡性能与成本 [28] 边缘计算与行业应用 - **汽车领域**：自动驾驶推动LPDDR使用 HBM4或2027年后应用于汽车 Tesla等厂商需求增长 [22] - **NVIDIA技术**：DIGITS技术结合GPU与HBM 2025年中期提升带宽与信号完整性 但暂不扩展至通用PC [22] DeepSeek的芯片潜力 - **低成本优势**：大语言模型性能接近ChatGPT但成本显著降低 训练效率受政府支持 [13][17] - **硬件适配**：华为Ascend 920支持HBM2/2e 虽落后行业标准 但通过软件优化在推理领域保持竞争力 [18]

DeepSeek大语言模型 - DeepSeek的LLM性能接近ChatGPT但成本大幅降低 训练效率与低成本优势显著 政府支持部分数据训练成本如数据标注和归类 [2] 中国存储芯片成本竞争力 - 中国存储芯片在政府支持下已具备成本竞争力 2024Q1 DRAM每Gb价格为$0.34 韩国DRAM总成本占售价67%约$0.23 中国不计固定成本可能低至$0.20 [4] - 中国固定成本远高于韩国 但通过规模优势弥补性能差距 华为Ascend 920 GPU支持HBM2/HBM2e而非最新HBM3/HBM3e 在部分推理领域仍具竞争力 [4] 中国半导体设备进展 - 北方华创低温刻蚀机已为长江存储投入量产 设备是三大要素中的关键瓶颈 中国在HBM等新产品供应链布局全面 2025-2026年是竞争格局关键时期 [4]