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解码DRAM:大国必争的芯片战略要塞

随着国际算力竞争白热化,各国政府在半导体产业支持力度上持续加码。近期韩国官方宣布,规模达150万亿韩元(约合人民币7100亿元)的国家增长基金将在未来5年内投资30万亿韩元(约合人民币1400亿元),用于投资SK海力士、三星等多个半导体工厂。

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在半导体产业的第一大细分领域-DRAM市场,韩国凭借SK海力士、三星独占全球内存三强中的两家。然而在巨大优势下,政府仍通过不断追加投资来支持巨头企业,这不仅意图在AI算力竞争中取得领先地位,还有一个常常被忽视的深层原因:

DRAM内存芯片,历来都是大国必争要塞。

在半导体长达60年的争霸史中,DRAM从来不是配角,它是工业粮食,是大国半导体产业崛起的“练兵场”,更是现代电子工业的“现金牛”。

战略要塞:得DRAM者得天下

为什么DRAM如此重要?

在半导体产业,逻辑芯片(CPU/GPU)负责“动脑”,而DRAM负责“记忆”。 CPU/GPU的每一次计算,都需要先把数据加载DRAM。没有DRAM,再先进的CPU/GPU都无法运行。更关键的是,DRAM是整个半导体制造工艺的“极值点”。

它对制造精度的要求极高,既要像CPU一样进行纳米级光刻,又要控制成本像卖白菜一样便宜。这种极端的商业属性,使得攻克DRAM成为一个国家工业能力成熟的标志。

历史反复证明:谁拿下了DRAM,谁就掌握了半导体产业链的话语权。

毫不夸张的说,一枚DRAM芯片背后,藏着半导体产业史的“血雨腥风”。

日本的“举国体制”:把英特尔逼到墙角

DRAM最早是美国人发明的,但在上世纪80年代,日本给美国人上了一课。

为了拿下DRAM,日本通产省牵头,联合日立、NEC、富士通等巨头,实施了著名的VLSI(超大规模集成电路)计划。这是一种典型的“举国体制”:政府出钱,企业出人,技术共享,共克难关。

日本人的策略是极致的良率和低价。到了80年代中期,日本DRAM的良率比美国高出30%,价格却便宜一半。这种“降维打击”直接导致DRAM的发明者英特尔巨额亏损,被迫含泪裁员、关闭工厂,退出了DRAM市场转做CPU。

那一战,日本不仅拿下了全球80%的DRAM份额,更重要的是,它带动了整个日本半导体设备和材料的崛起。尼康和佳能的光刻机、信越化学的硅片,都是在那一时期伴随着日本DRAM的爆发而称霸全球的。

韩国的“逆周期豪赌”:汉江奇迹的秘密

90年代,日本经济泡沫破裂,韩国人看到了机会。

三星、海力士(当时叫现代电子)的打法比日本人更狠:逆周期投资。

半导体行业有明显的周期性,价格跌的时候大家都在亏钱。但韩国财团在全行业亏损、甚至每卖一颗芯片都在赔钱的时候,依然疯狂借债、扩建工厂。他们的逻辑很简单:熬死对手,我就赢了。

这场“死亡游戏”的结果是惨烈的:日本厂商因为不敢跟进投资而被技术甩开,最终纷纷破产或合并;而韩国人熬过了冬天,接收了日本退出的市场,成为了新的霸主。直到今天,韩国依然占据着全球DRAM市场70%以上的份额,DRAM贡献了韩国出口总额的相当大比例,成为了名副其实的“国家支柱”。

AI时代的新战场:HBM的封神之路

时间来到2025年,DRAM再次成为了焦点。这次是因为人工智能(AI)。

ChatGPT等大模型的爆发,让算力需求指数级增长。人们发现,限制AI速度的不再是英伟达的显卡,而是内存带宽。传统的DRAM太慢了,喂不饱饥渴的GPU。

于是,HBM(高带宽内存)横空出世。

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HBM本质上是将多个DRAM芯片垂直堆叠,像盖摩天大楼一样,通过TSV(硅通孔)技术打通内部,从而提供惊人的传输速度。现在,一颗HBM的价格是传统DRAM的几倍甚至十倍,SK海力士和三星为了争夺HBM的产能,已经把投资计划排到了2027年。

在这个AI时代,DRAM不再是廉价的商品,它是算力的“输油管”,是卡住AI咽喉的关键命门。

中国的破局:长鑫的孤独突围

中国的DRAM产业史,曾经是中国半导体产业的一块心病。

在很长一段时间里,中国的DRAM产业是一片空白。我国每年进口数千亿美元的芯片,其中很大一部分就是DRAM。没有自主的DRAM,意味着国家电子工业始终建立在别人的地基上。

直到长鑫存储的出现。

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长鑫背负着打破垄断的使命。这几年,长鑫走得非常艰难,但成长路径一直都令人惊叹。从零开始技术攻坚,从首颗DDR4芯片打破国产DRAM的空白,再到推出自主的DDR5、LPDDR5产品,长鑫硬生生在三星、海力士、美光这三座大山的夹缝中,撕开了一道口子。

最新的消息是,长鑫存储的母公司长鑫科技正在全速推进IPO进程。这不仅仅是一次简单的上市,这是中国DRAM产业在进行新一轮的 “弹药补充”。上市融来的资金,将转化为更多的研发设备、更先进的产线和更高薪的人才。

回顾DRAM六十年的历史,这从来不是一个纯粹的商业游戏。从日本的VLSI计划,到韩国的逆周期豪赌,再到如今中国的艰难突围,DRAM产业的发展史,就是一部大国工业的 “争霸史”。对中国产业来说,“零”的突破已经完成,接下来“从1到N”的过程,还需要付出巨大的努力和投入。只有DRAM内存产业崛起,中国才有可能成为真正的半导体大国。


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