中美存储芯片竞赛的五个关键问题-Asia Semiconductors_ Five questions on the US-China memory chip race
2025-12-16 11:26

涉及的行业与公司 * 行业:全球半导体行业,特别是存储芯片(包括高带宽内存HBM、DRAM、NAND Flash)和芯片制造设备领域 [1][2][10] * 公司: * 全球存储芯片领导者:三星、SK海力士、美光 [2][14] * 中国芯片制造商:长江存储、长鑫存储、华为(昇腾芯片)、中芯国际 [24][40][41][57][58] * 芯片设计/供应商:英伟达、AMD [21][26] * 芯片制造设备供应商:ASML、东京电子、上海微电子装备 [5][57][58][62] * 代工厂:台积电 [15][23][78] * 其他:华为的合作伙伴(如SiCarrier, SwaySure) [43] 核心观点与论据 * HBM对AI至关重要:高带宽内存芯片因能高速存储和检索海量数据,对AI应用变得至关重要 [2][12] HBM通过堆叠DRAM单元并使用铜线互连,提供1024条数据传输路径,远高于传统DRAM的64条,满足AI的高内存需求 [13] 其为特定AI GPU定制,需提前一年下单,赋予内存公司显著的定价权和远高于传统DRAM的利润率 [13] * 美国对华芯片限制的演变:美国对华半导体出口管制已从拜登政府的“小院高墙”策略,演变为特朗普政府的“大院矮墙”策略,限制范围更广但更具交易性 [9][19][20] 美国于2024年12月对HBM芯片实施出口管制 [3][17][22] 限制措施在收紧与放松间摇摆,例如2025年8月允许英伟达和AMD向中国销售特定先进芯片(H20和MI308),但需将15%的收入上交美国政府 [21] 2025年9月撤销了台积电、三星、SK海力士、英特尔向其中国工厂运送芯片制造设备的“经验证最终用户”许可 [23] 随后又因贸易休战暂停了针对关联实体的新规 [25] * 中国存储芯片产业的适应与挑战: * 进口与获取:过去一年,中国存储芯片进口额飙升,其中近一半来自韩国 [34][38] 中国企业恢复了英伟达H20等降规版芯片的获取 [39] * 自主发展努力:华为在推动半导体自给自足方面发挥关键作用,其昇腾芯片产量和良率在提升 [40][41] 长鑫存储和长江存储正合作准备明年推出HBM产品 [57] 中国芯片制造商正在构建强大的本土供应商生态系统 [43] * 主要障碍:中国芯片产业严重依赖外国先进芯片制造设备,尤其是光刻机,这是发展HBM的最大障碍 [4][5][57] 缺乏极紫外光刻机使得制造领先的3纳米芯片几乎不可能,使用旧设备则导致良率较低 [58] 中国设备制造商虽有进步,但仍落后于全球领导者 [5][58] * 长期优势与需求:中国在人力资本(STEM毕业生、专利、科技期刊文章)和能源补贴方面具有优势 [49][51][56] AI推理阶段对低成本芯片的需求增长,可能利好中国本土芯片厂商 [42] * 中美紧张关系对亚洲存储芯片制造商的影响: * 供应链重塑:中美“芯片战”重塑了全球半导体格局,中国芯片制造设备进口来源从美国大幅转向东盟 [64][65][68] * 东盟地位提升:新加坡和马来西亚正成为重要的生产和投资基地,美光在新加坡生产约98%的NAND闪存芯片,并投资70亿美元建设HBM封装设施 [66] 中国企业也利用马来西亚数据中心进行AI模型训练 [69] 东盟已成为亚洲第二大芯片出口地 [69] * 日韩台的持续角色:日本仍是芯片制造设备的关键供应国 [6][74] 韩国是全球领先的存储芯片制造国,SK海力士是HBM技术先驱和英伟达的主要供应商 [6][77] 台积电也更多地参与到HBM领域 [78] * 全球存储芯片供应紧张与影响: * 供应短缺:中美技术竞争加剧了全球存储芯片供应短缺,中国厂商产量不足,同时AI对HBM的需求爆炸性增长,迫使厂商优先生产HBM,挤占了传统内存产品供应 [83][84][85] * 库存与价格:DRAM供应商的平均库存水平从2024年底的13-17周降至2025年10月的2-4周 [86] 旧款DDR4芯片价格近期飙升 [85][90] * 成本传导:供应受限导致全球电子行业投入价格上升,可能最终传导至终端电子设备价格上涨 [87][92][93] 报告认为,随着亚洲步入2026年,存储芯片挤压的前景似乎越来越不可避免 [7][88] 其他重要内容 * 历史类比:报告以中国古代丝绸生产技术秘密的逐渐扩散为例,暗示技术封锁难以持久,且可能激发被封锁方的创新 [30][31][32][33] * 产业数据: * 英伟达H20芯片的内存带宽为4TB/s,优于H100的3.4TB/s和华为昇腾910C的3.2TB/s [39] * 华为昇腾910C的良率在2025年2月已提升至近40%,而台积电生产英伟达H100的估计良率为60% [41] * 2024年,英伟达向中国销售了100万颗H20芯片;华为计划今年生产30万颗910B和10万颗910C处理器 [41] * 分析估计长鑫存储在HBM开发上落后全球领先者约3-4年 [57] * 市场情绪:目前,蓬勃的AI需求似乎抵消了地缘政治困难,并提振了韩国和台湾的金融市场 [79][80][82] * 报告性质与来源:本报告为汇丰银行亚洲经济研究部门关于“颠覆性技术”主题的最新报告,发布日期为2025年12月10日 [1][7][8]