2025 年内存行业：关键战役打响，谁能脱颖而出

在科技飞速发展的当下，AI、HBM 和 3D 架构正以前所未有的态势重塑着半导体存储产业的格局。经历了 2024 年的历史性反弹后，存储产业带着新的活力与动力迈入了 2025 年。Yole Group 的最新分析报告《2025 年存储产业现状》，深入剖析了人工智能、HBM 和 3D 集成如何为存储市场的变革奠定基础，一个更加碎片化、竞争性更强且创新驱动的市场正在逐步形成。

存储产业已成功从严重的低迷状态中复苏。2024 年，存储产业实现了创纪录的营业收入，这一成绩为 2025 年的发展注入了强大信心。随着人工智能对硬件架构和存储需求模式的重塑，DRAM 和 NAND 供应商不得不重新调整战略优先级，以适应这一彻底改变的市场环境。

根据 Yole Group 的《2025 年存储行业现状报告》，全球存储收入在 2024 年达到了 1700 亿美元，同比增长 78%，展现出强劲的复苏态势。并且，预计 2025 年还将再增长 18%，达到 2000 亿美元。其中，DRAM 在规模和增长潜力方面继续保持领先地位，而高带宽存储器（HBM）则成为了这场转型的核心焦点。

HBM：存储器策略的新核心

HBM 在 AI 基础设施中的关键作用日益凸显，其收入预计将从 2024 年的约 170 亿美元翻倍至 2025 年的约 340 亿美元。主要供应商 SK 海力士、三星和美光在市场需求旺盛的情况下，纷纷积极扩大生产。

SK海力士于2024年末开始大规模生产12Hi HBM3E，并将于2025年初开始提供12Hi HBM4样品。三星正在与NVIDIA合作验证HBM3E，并计划在2025年末开始大规模生产HBM4，而美光通过组建专门的云内存业务部门，为其HBM3E的进一步发展提供了有力支持。

HBM在DRAM领域的市场份额预计将从2024年的18%飙升至2030年的50%以上，复合年增长率（CAGR）达到33%。这一快速转变受到人工智能工作负载的推动，这些工作负载需要更高的带宽和能效，尤其是针对大型语言模型（LLM）的训练和推理部署。

约瑟芬·刘表示，内存领域HBM已从一种利基产品发展成为DRAM策略的焦点。它对定价、收入和投资重点的巨大影响力，反映了半导体行业的更广泛转变：以计算为中心的创新如今严重依赖于内存性能。

3D DRAM 和 CBA：超越平面缩放

平面DRAM缩放的物理极限正在加速向新型内存架构的转移。Yole Group指出了即将出现的两项关键创新：采用由垂直晶体管（VTs）构建的4F² DRAM单元，以及实施CMOS Bonded Array（CBA）技术。在CBA方法中，内存阵列及周边电路在单独的晶圆上被制造，然后通过先进的混合或融合接合技术进行接合。预计4F²单元的缩放和CBA集成将带来高达30%的位密度提升，同时还能利用更先进的逻辑节点来提升性能和可靠性。这一方法预计将在0a节点（约2029年）之后开始推广，而晶圆间接合有望成为最有前景的实现平台。

最终，预计DRAM路线图将在2033-2034年左右向3D架构靠拢。包括三星、SK海力士、美光科技等在内的所有主要IDM都在积极研究多种架构路径，如采用横向取向电容器的1T-1C单元，以及无电容的替代方案，如增益单元（2T0C）和基于浮动体的1T-DRAM设计。同时，领先的半导体设备供应商——应用材料公司、Lam和东京电子——正在开发专门的工艺解决方案，以应对3D DRAM集成的独特制造挑战。

尽管EUV光刻技术可能发挥有限作用，但3D DRAM制造将需要新的前端能力，如高纵横比蚀刻、原子层沉积（ALD）和选择性材料去除。这些工艺创新将提高资本密集度，并重塑整个供应链中的设备需求。

西蒙·贝尔托拉齐表示，我们正在进入一个新的阶段，在此阶段，DRAM创新不再仅仅关乎光刻技术，而是涉及架构层面的突破。诸如CBA和混合键合等技术将使得制造商能够将规模扩展与几何结构解耦，并将先进逻辑单元更紧密地集成到存储器阵列中。

NAND：复苏艰难

NAND供应商在2024年的复苏之路更加艰难，原因是消费者市场疲软和库存水平高企。尽管面临这些挑战，3D NAND领域的创新仍在不断推进。铠侠和西数正在实施晶圆到晶圆的键合技术，该架构跨越了200多个层设计。预计三星和SK海力士将在其下一代3D NAND堆叠中采用类似的方法。

Yole集团的分析师预测，这一技术将进一步扩展至500层甚至600层，可能需要采用三晶圆堆叠技术，即一个逻辑晶圆被粘合到两个存储器阵列上。先进的封装和存储器设计在驱动创新和系统集成方面正发挥越来越关键的作用。

地缘政治和贸易压力促使对中国国内存储生态系统的投资增加，2024 年中国存储厂商以激进的 DDR3 和 DDR4 定价扰乱了商品 DRAM 市场，推动竞争对手向 DDR5 和 HBM 过渡。

随着存储行业的变革，市场规则正在被重新书写。尽管价格周期仍会波动，但增长和投资将更多地集中在高价值、由人工智能驱动的领域，如 HBM。存储市场正从以大宗商品为主导的模式向以性能为侧重点的模式转变，带宽、功耗和集成度将成为定义价值的关键因素，而不仅仅是容量。在这个新的范式中，能够将系统级创新与以存储为中心相结合的企业将成为赢家。