1.幾天前,SK集團董事長表示,客戶要求的供應量是當前的4-5倍。但到2030年,晶圓供應只能增長到約2倍,後續重點看政策節奏、訂單價格、資金風險和市場預期是否繼續同向驗證。
2.這引出了1個值得驗證的問題:這一判斷是否真的經得起測算。以下分析以此為出發點,儘量採用現實的數學關係和假設,從零開始建立模型,後續重點看政策節奏、訂單價格、資金風險和市場預期是否繼續同向驗證。
3.核心變數需要驗證。首先考察當前DRAM供給,以及未來4年預期能夠實現。乃至潛在可以實現的增長。後續要看訂單、價格、成本、資金和政策執行是否繼續同向驗證。後續要看需求節奏、供給釋放、政策執行和反向風險是否改變主線判斷。
4.到2026年底,四大廠商將擁有約2000000片/月的DRAM產能。預計到2030年,這一規模將增至4800000片/月,主要由1a、10億、1c和1d製程構成。0a預計要到2030年末或2031年才會進入市場。
5.三星將在2026年底擁有約720000片/月DRAM產能。這一判斷需要回到需求、供給、資金和政策執行驗證,後續重點看訂單價格、資金風險、估值盈利和倉位變化是否繼續同向。
6.到2027年,三星將在P4新增約70000片/月產能。使該廠總產能達到150000片/月。P5和P6/P5 Fab 2均為銘牌產能300000片/月的超級晶圓廠,可同時支援DRAM和NAND生產。
7.三星可能按照2:1的比例配置DRAM/HBM與NAND產能。即200000片/月用於DRAM,100000片/月用於NAND。P5預計在2028年或2029年初全面爬坡,P6/P5 Fab 2將在2029年或2030年初完成爬坡。
幾天前,SK集團董事長表示,客戶要求的供應量是當前的4-5倍,但到2030年,晶圓供應只能增長到約2倍。這引出了一個值得驗證的問題:這一判斷是否真的經得起測算?以下分析以此為出發點,儘量採用現實的數學關係和假設。
一、從當前DRAM供給開始測算
幾天前,SK集團董事長表示,客戶要求的供應量是當前的4-5倍,但到2030年,晶圓供應只能增長到約2倍。
這引出了一個值得驗證的問題:這一判斷是否真的經得起測算?以下分析以此為出發點,儘量採用現實的數學關係和假設,從零開始建立模型。
首先考察當前DRAM供給,以及未來4年預期能夠實現、乃至潛在可以實現的增長。
到2026年底,四大廠商將擁有約200萬片/月的DRAM產能。預計到2030年,這一規模將增至480萬片/月,主要由1a、10億、1c和1d製程構成。0a預計要到2030年末或2031年才會進入市場。
二、三星的產能擴張路徑
三星將在2026年底擁有約72萬片/月DRAM產能。
到2027年,三星將在P4新增約7萬片/月產能,使該廠總產能達到15萬片/月。P5和P6/P5 Fab 2均為銘牌產能30萬片/月的超級晶圓廠,可同時支援DRAM和NAND生產。
三星可能按照2:1的比例配置DRAM/HBM與NAND產能,即20萬片/月用於DRAM,10萬片/月用於NAND。P5預計在2028年或2029年初全面爬坡,P6/P5 Fab 2將在2029年或2030年初完成爬坡。
到2030年,三星龍仁Fab 1預計擁有約15萬-20萬片/月DRAM產能。三星及韓國有關部門也可能加快西南/光州Fab 1一期項目建設,使其到2030年至少形成6萬片/月產能。
預計2027-2030年,三星將新增約68萬-73萬片/月DRAM產能,使DRAM總產能達到140萬-145萬片/月。
三、SK海力士的產能擴張路徑
SK海力士將在2026年底擁有約59萬片/月DRAM產能。
M15X將新增約5萬片/月產能,使該廠總產能達到9萬片/月。龍仁Y1超級晶圓廠將配備6座潔淨室,每座支援6萬片/月DRAM產能。
預計SK海力士還會加快龍仁Y2超級晶圓廠建設,到2030年至少準備好2座潔淨室,每座貢獻6萬片/月產能。SK海力士及韓國有關部門也可能加快西南/光州Fab 1一期項目,使其到2030年至少形成6萬片/月產能。
預計到2030年,SK海力士將新增約59萬片/月產能,基本實現總產能翻倍,達到118萬片/月。
四、美光的產能擴張路徑
美光將在2026年底擁有約37.5萬片/月DRAM產能。
美光將把廣島晶圓廠提升至15萬片/月,並將Manassas廠,即原D1a產線,提升至3萬片/月。愛達荷Fab 1預計擁有約8萬片/月DRAM產能,愛達荷Fab 2同樣約為8萬片/月。
力積電銅鑼Fab 1將增加約4.5萬片/月產能,Fab 2再增加約4萬-4.5萬片/月。預計美光還會加快紐約超級晶圓廠建設,到2030年至少準備好2座潔淨室,每座貢獻5萬片/月產能。
到2030年,美光預計新增約40萬-40.5萬片/月產能,使DRAM總產能達到約77.5萬-78萬片/月。
五、長鑫儲存與中國市場的供給彈性
長鑫儲存將在2026年底擁有約35萬片/月DRAM產能。
中國市場的建模難度更高,同時也擁有最大的產能增長潛力。一個重要原因是,當地潔淨室建設周期約為12個月,而其他地區通常需要21-24個月。
對於長鑫儲存和YMTC而言,資本並不是主要問題。由於當前儲存晶圓廠的投資回報率極高,融資相對容易,銀行和各類產業基金都有參與意願。
情況的複雜之處還在於,為緩解供應短缺,長鑫儲存可能需要向JHICC、Swaysure以及YMTC旗下XMC轉移DRAM技術。Swaysure剛剛完成深圳14萬片/月產能的建設;JHICC晉江晶圓廠擁有足以支援12萬片/月產能的潔淨室空間,不過到2026年底預計只有一期6萬片/月完成建設並搬入裝置。YMTC武漢Fab 3預計擁有約5萬片/月DRAM產能。
坦率地說,中國市場擴大產能的最大約束是光刻裝置的可獲得性。如果MATCH Act獲得通過並禁止DUV裝置銷售,長鑫儲存及其他廠商的儲存擴張計畫將受到干擾。
不過,SMEE的DUVi裝置已於去年交付長鑫儲存和中芯國際,Beta測試接近完成,預計從2026年末或2027年初開始量產。Yuliangsheng/SiCarrier的DUVi裝置預計在2028年進入量產。
預計2028年以後,對於邏輯製程5nm/7nm及以上節點,以及儲存製程D1a、D1b和D1z,光刻裝置不再構成主要限制,但MATCH Act仍可能打亂近期擴產計畫。Citrini Research幾天前發佈了一份關於中國儲存產業的報告,提供了更多相關資訊。
基於上述因素,中國市場模型需要保留較大的區間。
最低情景下,長鑫儲存預計將擴建合肥Fab 3,形成10萬片/月產能,並可能進一步開發同為10萬片/月的Fab 4。上海晶圓廠預計從5萬片/月擴至2030年的40萬片/月,市場上也存在擴至60萬片/月的傳聞。北京晶圓廠預計擴至20萬片/月,也有傳聞稱其可能達到40萬片/月。
上海60萬片/月和北京40萬片/月的情景,很大程度上取決於中國市場的算力需求以及長鑫儲存HBM技術的成熟度。長鑫儲存正在建設一條新的研發線,這將釋放合肥Fab 1和Fab 2合計約5萬片/月的產能。
長鑫儲存可能新增60萬-110萬片/月DRAM產能,使總產能達到約95萬-145萬片/月。其中絕大多數將採用D1a和D1b製程,並可能借助3D DRAM形成約10萬-15萬片/月D1c產能。
YMTC的規劃已經延伸至Fab 8,並在快速推動更多潔淨室上線。預計其還會建設一座5萬片/月DRAM工廠,但上行潛力很難精確判斷。YMTC的DRAM產能最終可能達到20萬片/月。
Swaysure和JHICC得到華為支援,並直接向華為供應DRAM。華為擁有很強的投資動力。到2030年,兩者最低將形成26萬片/月DRAM產能。其上行空間同樣難以判斷,因為SiCarrier/Yuliangsheng本身也是一體化晶圓製造裝置廠商,對裝置稀缺的敏感度相對較低。
六、2030年全球DRAM產能情景
彙總全部產能後,2030年DRAM產能在基準情景下約為480萬片/月。如果中國市場完全不受約束,且長鑫儲存的HBM路線圖順利執行,全球產能最高可能達到568萬片/月。
這一測算尚未包括Elon的Terafab,也未納入三星和SK海力士在美國的投資。相關美國投資更可能集中在HBM封裝,而不是新建儲存晶圓廠,以換取韓國半導體產品免受關稅影響。
在這種模式下,HBM晶圓將從韓國運往美國,在當地封裝設施中完成堆疊,隨後送往台積電亞利桑那工廠。
七、AI算力如何推動DRAM需求
接下來進入需求測算。
到2030年,加速器銷量預計達到3000萬顆。其中,1500萬顆加速器平均配置1TB HBM4E,另外1500萬顆平均配置1.5TB HBM5。
由此產生的總需求分別為15EB HBM4E和22.5EB HBM5。
Agentic CPU,包括頭節點和獨立節點,預計將達到CPU與GPU為1:1的配置比例,每顆CPU平均搭載約2.5TB DDR6記憶體,對應約75EB需求。
通用雲端運算與IaaS CPU的年銷量也將從2026年的2000萬顆增長至2500萬顆,平均每顆配置1TB DDR6記憶體,對應約25EB需求。
2026年消費級DRAM需求約為17-18EB,預計到2030年增長至20EB。這樣的增速實際上意味著AI PC和AI智慧型手機並未真正大規模起量。屆時,消費終端必須與AI資料中心爭奪供應,而消費終端大機率無法在競爭中佔據優勢。
因此,到2030年,DRAM總需求約為157.5EB,具體包括75EB、25EB、22.5EB、15EB和20EB。
這一模型尚未納入物理AI,包括人形機器人和自動駕駛汽車的DRAM需求。因此,即使資料中心與AI需求預測過高——本文並不認為這些預測過高——物理AI需求也可能抵消相應偏差。
ASML對2030年DRAM需求的預測約為130EB,對應位元需求26%的年複合增長率。2025年DRAM供給約為37EB,預計2026年增長至44EB。
八、供給模型的製程與密度假設
首先考察不同製程節點的密度:
D1a為0.32Gb/mm²,D1b為0.43Gb/mm²,D1c為0.56Gb/mm²,D1d為0.7Gb/mm²。
預計到2030年,0a仍不會形成有意義的量產規模,因此將其排除在模型之外。
在480萬片/月的基準情景中,預計250萬片/月產能將用於D1c,以支援HBM4E和HBM5,且這250萬片/月全部來自三大廠商。
另有60萬片/月用於D1d;87萬片/月用於D1a,包括Swaysure和JHICC的26萬片/月、美光3萬片/月、長鑫儲存40萬片/月,以及SK海力士無錫18萬片/月;70萬片/月用於D1b,包括長鑫儲存40萬片/月、YMTC 20萬片/月和三星10萬片/月。
此外,長鑫儲存還可能通過3D DRAM形成約15萬片/月D1c產能。
九、HBM為何吞噬更多有效晶圓產能
相同容量下,HBM裸片面積通常比DDR5裸片大35%-45%,因為TSV和超寬I/O會佔用更多矽面積。單片晶圓能夠容納的裸片數量更少,TSV加工和堆疊又會顯著降低淨良率。
綜合這些因素,為了交付相同數量的合格儲存位元,HBM3E所需的有效DRAM晶圓產能約為普通DRAM的2.7倍。到了HBM4E,這一倍數將升至4倍;隨著介面寬度從2048位翻倍至4096位,HBM5所需的倍數還會進一步上升。
為簡化計算,模型統一採用4倍係數。
在D1c良率為95%的情況下,要生產約37.5EB HBM4E和HBM5,每年需要約3191萬片晶圓投片量,即約266萬片/月D1c產能。
預計三大廠商將分配約250萬片/月產能,三星還可以把10萬片/月D1b產能轉換為D1c。
十、不同製程下的通用DRAM供給測算
在D1d良率為85%、產能為60萬片/月的情況下,每月可以生產3.15EB,即每年37.85EB。
在D1b良率為70%、產能為60萬片/月的情況下,其中產能來自長鑫儲存和YMTC,每月可以生產1.596EB,即每年19.14EB。
在D1b良率為95%、產能為10萬片/月的情況下,每月可以生產0.36EB,即每年4.3EB。
在D1a良率為80%、產能為66萬片/月的情況下,其中包括長鑫儲存40萬片/月、JHICC 12萬片/月和Swaysure 14萬片/月,每月可以生產1.493EB,即每年17.91EB。
在良率為95%、產能為21萬片/月的情況下,其中包括SK海力士無錫18萬片/月和美光Manassas 3萬片/月,每月可以生產0.564EB,即每年6.77EB。
在D1c良率為60%、產能為15萬片/月的情況下,即長鑫儲存3D DRAM產能,每月可以生產0.445EB,即每年5.34EB。
將這些供給全部相加,通用DRAM年供應量約為91.31EB,而通用DRAM年需求約為120EB。
十一、中國市場進一步擴產的上行情景
中國市場存在進一步加快擴產的可能,至少相關傳聞已經出現。
這一情景包括長鑫儲存把上海晶圓廠擴大至60萬片/月、北京晶圓廠擴大至40萬片/月,並建設合肥Fab 4;YMTC分別在Fab 7和Fab 8增加5萬片/月DRAM產能;JHICC落實Fab 2規劃,新增12萬片/月;Swaysure再建設一座14萬片/月晶圓廠。
這些項目合計將增加86萬片/月D1b產能。按照70%的良率計算,對應每年約27.54EB DRAM產能。
這將使DRAM市場的供給缺口從28.69EB縮小到1.19EB。
但此前測算並未真正討論中國市場的HBM需求,而長鑫儲存上海廠、北京廠以及YMTC/XMC產能的擴張,在很大程度上取決於這部分需求。
預計中國市場每年至少擁有7EB-10EB HBM需求,而新增的86萬片/月產能大約只能滿足其中7EB。
十二、對產業鏈的含義
這一情景對晶圓製造裝置需求極為利多。要增加約280萬-366萬片/月DRAM產能,晶圓製造裝置將成為最大的供給約束。
其次,中國廠商也將進入西方伺服器DRAM供應鏈。除非三星、SK海力士和美光以更快速度擴產,否則三大廠約70%的晶圓產能都將用於滿足HBM需求。上述模型已經計入了三大廠加速擴產的情景。
十三、2030年DRAM市場規模
預計2030年通用DRAM市場將存在約25%的供給缺口,年供給約91EB,年需求約120EB。
DRAM平均售價將維持高位,可能保持在1.5-2.0美元/Gb區間。到2030年,HBM價格可能達到5-6美元/Gb。
據此計算,通用DRAM市場規模約為1.10兆-1.46兆美元,HBM市場規模約為1.50兆-1.8兆美元。
整個DRAM市場規模將達到約2.60兆-3.26兆美元,中值約為2.93兆美元。如果平均售價進一步上漲,市場規模還將繼續擴大。
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