溴素瓶颈
摘要
全球半导体供应链中存在一个关键脆弱环节:溴素,这是制造DRAM和NAND闪存不可或缺的原材料。韩国97.5%的溴素进口来自以色列,近期伊朗导弹袭击逼近以色列死海提取设施,对全球芯片生产构成直接风险。
暂无内容
查看缓存全文
缓存时间: 2026/04/20 14:45
# 溴瓶颈:中东动荡如何可能停止全球内存芯片的生产
来源:https://warontherocks.com/cogs-of-war/the-bromine-chokepoint-how-strife-in-the-middle-east-could-halt-production-of-the-worlds-memory-chips/
美国与以色列对伊朗的战争——目前处于不稳定的停火状态——暴露了全球半导体存储器供应链中的一个结构性缺陷,而这一缺陷并非分析师们似乎正在追踪的那个。备受关注的故事涉及氦(https://www.cnbc.com/2026/03/19/the-iran-war-is-threatening-supply-helium-what-it-means-for-markets.html):卡塔尔的拉斯拉凡设施已离线(https://en.sedaily.com/international/2026/03/05/qatar-helium-halt-threatens-global-chip-supply),45天库存倒计时开始,现货价格在几天内翻倍。而几乎无人关注的故事涉及溴,这可能是更危险的一个。溴是一种原材料,特种化学供应商用其生产半导体级溴化氢气体,这种刻蚀化学品被韩国晶圆厂用于雕刻地球上每一块DRAM和NAND闪存芯片中的晶体管结构。DRAM芯片用于主动计算,一旦断电即丢失内容;NAND芯片在无电源情况下保留数据,是各种数字存储形式的基础。两者共同支撑着从你口袋里的手机到运行AI应用的数据中心等所有现代计算设备。
韩国97.5%(https://www.trendforce.com/news/2026/03/09/news-middle-east-energy-turmoil-raises-chip-risks-spotlight-on-tsmc-power-use-and-bromine-for-dram/)的溴进口来自以色列。除了这种脆弱的集中度外,将溴转化为半导体级溴化氢气体需要专用的纯化基础设施,而以色列以外的供应商已经全力服务于现有客户,产能吃紧,无法吸纳额外需求。建设新的转换产能需要花费数年时间用于许可审批、设备采购和晶圆厂认证。
ICL集团(https://icl-group-sustainability.com/reports/icl-dead-sea-israel/),这家原名为以色列化学有限公司的以色列跨国公司,目前继续在死海运营。以色列大多数贸易通过海法和阿什杜德的地中海港口进行,完全绕过霍尔木兹海峡。但伊朗已经连续三周用弹道导弹打击内盖夫(https://www.pbs.org/newshour/world/dozens-injured-in-israel-after-iranian-missile-strikes-target-two-areas-near-main-nuclear-research-center/)——以色列南部的沙漠及其国防与工业基础设施核心——打击了迪莫纳和阿拉德,两地距离ICL的死海提取与转换综合体均在35公里范围内。如果以色列的溴生产被迫中断,以色列以外没有能够立即以所需规模生产半导体级溴化氢气体的转换设施,而政策制定者尚未对此采取行动。
这一脆弱性就摆在眼前,处于导弹射程之内,却缺乏任何有意义的政策回应。一旦出现中断,影响将立即且全球性蔓延。数周内,短缺将从消费设备波及军事系统。
##### **溴无法被替代或快速更换**
溴在半导体制造中的作用是特定且不可替代的。其主要衍生物——溴化氢,用于DRAM和NAND闪存生产基础的多晶硅刻蚀阶段(https://www.pall.com/content/dam/pall/microelectronics/literature-library/non-gated/HBr_Polysilicon.pdf)。每个DRAM存储单元都需要一个在厚度仅20埃的氧化硅层上以极高精度刻蚀的多晶硅栅电极。溴化氢气态等离子体可实现多晶硅对氧化硅的选择比达到100:1(https://patents.google.com/patent/US5007982A/en),而氯基替代方案约为30:1。在先进DRAM节点几何尺寸下,这决定了晶体管是功能完好还是被破坏。溴还出现在化学气相沉积工艺和芯片封装中。在这些应用中,短期内没有可行的替代品。
三个结构性现实决定了无法通过市场重新分配来弥合这一差距。首先,已经转化为工业用途(如阻燃剂和钻井液)的溴无法重新转化(https://www.nature.com/articles/s41893-026-01777-z)。这些过程在工业规模上是化学不可逆的,所得化合物无法满足晶圆厂所需十亿分之一级别的纯度规格。两个供应链从同一种原材料出发,但在转化点永久分叉。其次,将粗溴转化为半导体级溴化氢气体需要专用的纯化基础设施,特别是能够将痕量金属降至十亿分之一污染水平的气相蒸馏塔(https://studylib.net/doc/25615495/hbr-polysilicon)。现有半导体化学品供应链之外并不存在大规模的这种基础设施,而建设更多设施需要耗费数年的许可审批、设备采购、测试和晶圆厂认证。第三,Resonac、Air Liquide和Adeka等供应商在以色列以外生产半导体级溴化氢气体,但其合计产能已承诺给现有客户(https://www.intelmarketresearch.com/hbr-market-3732):全球主导的代工芯片制造商台积电;DRAM和高带宽内存的领先生产商三星;以及中国最大的国有晶圆厂中芯国际。关键的是,这些客户的需求并非稳定不变:AI基础设施建设正在全面加速需求,这意味着外部供应商在持续增长的基准线上已经捉襟见肘。即使外部供应商能够扩大产出,韩国晶圆厂也将与台湾、三星自己的逻辑晶圆厂以及中国争夺该产能——所有这些都面临着同样的需求加速。
##### **瓶颈及其后果**
死海是地球上溴含量最高的水体之一。ICL集团以全球任何生产商中最低的成本进行提取,主导着以色列和约旦合计约占全球约三分之二的供应。至关重要的是,ICL的溴化氢气生产,包括供应给韩国晶圆厂的半导体级产品,是在提取所在的同一所多玛设施(https://icl-industrialproducts.com/products/hbr-liquified/)中制造的,这意味着提取和转换基础设施共同位于同一脆弱走廊内。伊朗导弹已多次突破以色列在内盖夫的防空系统,在迪莫纳和阿拉德造成近200人受伤,这两地均位于ICL生产和转换站点所在的地理走廊内。
中断机制并不需要直接命中ICL设施。针对以色列港口船舶停靠的战争风险保险费(https://blogs.tarangya.com/the-red-zone-iran-israel-and-the-usa-war-and-shipping-insurance-in-2026/)已从船舶每七天停靠价值的0.2%升至0.7%至1.0%,一艘中型货船每次航行需额外增加高达50万美元成本。即使船只通过地中海而非红海航行,这些保险费在船舶停靠以色列港口时即生效。战争风险溢价跟随港口,而非航线。以色列主要航运公司以星航运(https://www.zim.com/customer-updates/war-risk-premium-charge-wrp-update)已对所有进出以色列的货物征收“战争风险溢价附加费”。海法炼油厂——以色列最大的炼油厂——在其发电站因伊朗袭击受损(https://www.timesofisrael.com/all-facilities-at-haifa-oil-refinery-shut-down-after-deadly-iran-missile-strike/)后被迫关闭,这证明关键工业基础设施无需直接命中即可被迫离线。即使该走廊部分中断,其下游后果也将立即波及全球存储芯片供应链。
三星和SK海力士(https://www.trendforce.com/news/2025/12/02/news-memory-price-rally-may-run-past-2028-as-samsung-sk-hynix-reportedly-cautious-on-expansion/)合计主导着全球约70%的DRAM(https://marklapedus.substack.com/p/sk-hynix-surpasses-samsung-in-dram)市场。仅SK海力士一家就持有约57%的高带宽内存(https://marklapedus.substack.com/p/sk-hynix-lead-shrinks-in-dram-hbm)市场份额。由于DRAM和NAND支撑着每一台现代计算设备,供应中断将波及整个消费和工业电子产品堆栈,而不仅仅是AI基础设施。高带宽内存(https://marklapedus.substack.com/p/sk-hynix-surpasses-samsung-in-dram)——一种垂直堆叠的专门DRAM形式,为Nvidia图形处理单元等AI加速器提供所需数据速度——2026年全年已售罄,而DRAM供应商仅持有两到三周的库存。短缺将迫使两家公司将稀缺的溴化氢气体分配给自己最高价值的产品线——用于AI加速器的高带宽内存——而牺牲用于手机、个人电脑、笔记本电脑和数据存储的通用DRAM和NAND。后果在非洲、南亚和拉丁美洲最为严重,这些地区内存已占中端智能手机物料清单的15%至20%。这一比例在廉价设备上急剧上升——这些设备是非洲、南亚和拉丁美洲数字参与的主要入口。孟加拉国(https://www.tbsnews.net/economy/corporates/global-dram-and-nand-flash-crisis-drives-10-25-smartphone-price-surge-bangladesh)的智能手机价格在2026年已因DRAM和NAND通胀直接上涨10%至25%,尼日利亚(https://dailytrust.com/smartphones-prices-to-increase-by-20-in-nigeria/)和南非(https://lifestyleandtech.co.za/business/article/2026-01-08/rising-memory-costs-threaten-smartphone-affordability-in-south-africa/)也报告了类似涨幅。廉价智能手机(https://www.trendforce.com/presscenter/news/20251211-12831.html)在2026年正在回归4GB内存,而恰恰此时设备端AI功能需求更多而非更少内存。溴供应冲击将使数亿人无力购买他们用于接入银行、教育、医疗和经济机会的设备。
这一脆弱性不仅限于商业技术。美军部署的大部分(https://www.ibisworld.com/blog/semiconductor-supply-chain/1/1126/)制导系统、雷达模块和电子战套件运行在来自同一商业设施、遵循相同分配逻辑、且采购灵活性低于商业客户的DRAM和NAND闪存芯片上。自国防部在1990年代转向商用现成采购以来,不存在独立的(https://militaryembedded.com/comms/communications/semiconductor-supply-chain-challenges)军用级存储芯片供应链。一旦短缺迫使三星和SK海力士优先考虑面向AI客户的高利润高带宽内存,就会降低用于精确制导弹药、情报平台和舰载雷达系统的通用DRAM的优先级,而政府对这一分配决策如何做出毫无可见度。同一场战争一方面威胁着ICL的运营连续性,另一方面正在消耗(https://militaryembedded.com/radar-ew/rf-and-microwave/miniaturizing-precision-guided-weapon-technologies)依赖同一存储芯片供应链的弹药库存。供应压力和需求激增正同时朝着同一方向发展。
对美国AI的后果直接来自韩国的暴露点,但通过一条大多数美国政策制定者从未追溯过的供应链传导。每一块Nvidia Blackwell和Rubin图形处理单元都需要高带宽内存堆栈,这些堆栈几乎全部来自SK海力士和三星,因为SK海力士是Nvidia这两个平台的主要高带宽内存供应商(https://marklapedus.substack.com/p/sk-hynix-surpasses-samsung-in-dram)。微软、亚马逊、谷歌和Meta正投入数千亿美元建设AI基础设施,其交付时间表假设韩国晶圆厂将不受干扰地获得所需的刻蚀化学品。溴中断将导致交付延迟、合同重新谈判、现货价格上涨以及服务器部署延期。
##### **韩国、美国和以色列需要采取行动**
有三个杠杆可用,且需要同时行动。首先,最直接的是物理预置。来自雅宝(https://www.albemarle.com/businesses/bromine-specialties/bromine-&-derivatives/specialty-chemicals)和TETRA Technologies(https://ir.onetra.com/news/news-details/2025/TETRA-TECHNOLOGIES-INC--ANNOUNCES-RESOURCE-UPGRADE-FOR-ARKANSAS-BROMINE-PROJECT-AND-ADDITIONAL-CRITICAL-MINERALS/default.aspx)的阿肯色州溴不能直接用于芯片生产,但如果存在相应的半导体级溴化氢气体转换基础设施——这正是需要填补的缺口——则可以作为原料。韩国公司还可以建立溴远期合约(https://www.koreaherald.com/article/10701656),锁定12至18个月的供应和价格。
其次,最重要的结构性行动——也是准备时间最长的——是在以色列以外建设半导体级溴化氢气体(https://studylib.net/doc/25615495/hbr-polysilicon)转换产能。芯片四方联盟框架(https://www.indo-pacificstudiescenter.org/commentaries/chips-act-chip4-alliance)应扩展,纳入一个关键材料附件,并附带协调的盟友计划,以选址、许可并资助能够在地理分散的地点(特别是在韩国、日本和美国)实现十亿分之一纯度水平的气相蒸馏基础设施。没有政府强制、承购担保和许可优先权,私营企业不会以如此规模和速度建造转换基础设施。
第三,各国政府应在各自职权范围内采取行动,但需协调一致。韩国应将溴列为关键矿产,强制设定最低库存水平,并与三星(https://www.trendforce.com/news/2025/12/02/news-memory-price-rally-may-run-past-2028-as-samsung-sk-hynix-reportedly-cautious-on-expansion/)和SK海力士(https://marklapedus.substack.com/p/sk-hynix-lead-shrinks-in-dram-hbm)共同资助国内转换基础设施(https://studylib.net/doc/25615495/hbr-polysilicon)。美国应将溴、半导体级溴化氢气体以及由溴衍生的全系列特种气体纳入关键矿产清单,并利用《国防生产法》(https://www.koreaherald.com/article/10701656)授权和《芯片与科学法案》(https://www.congress.gov/bill/117th-congress/house-bill/4346)资金,与盟友共同投资建设盟友领土上的纯化产能。以色列应将溴正式列为战略出口商品,加强ICL生产站点抵御导弹攻击的能力,并利用2030年死海(https://www.global-agriculture.com/crop-nutrition/ic
相似文章
韩国科技巨头承诺投资超过5500亿美元缓解‘RAMageddon’
以三星和SK海力士为首的韩国科技巨头已承诺投资超过9000亿美元,建设四座新的内存晶圆厂、一个HBM封装中心以及AI数据中心,以应对全球内存芯片短缺(‘RAMageddon’)并加强该国AI产业。
镓:为何美国无法生产精确制导导弹和功能完整的F-35
文章探讨了镓在国防技术中的关键作用,突出美国供应链的脆弱性,这些脆弱性削弱了精确制导导弹和F-35的生产能力。
@rohanpaul_ai: Samsung正在将其西安工厂从大约200层芯片转向286层芯片产线,该工厂生产了其全球约40%的NAND闪存——… (原文截断)
三星正在"Monami"项目下,将其西安NAND工厂转换为286层V9芯片的生产线,而SK海力士则寻求将其大连工厂升级至240层以上。据报道,尽管美国商务部对产能和技术升级实施了限制,双方仍在就此事与美国出口管制部门进行磋商。
SK海力士首席执行官Kwak Noh-Jung在周五的采访中表示,内存芯片短缺可能会持续到2030年以后。不过,内存制造商争先恐后地增加产量,让市场担心当需求减弱时,最终利润会受到冲击。
SK海力士CEO Kwak Noh-Jung预测内存芯片短缺将持续到2030年以后,尽管市场担心增产会导致供应过剩。
据伯恩斯坦称,SK海力士的DRAM利润率高达90%
据伯恩斯坦称,SK海力士的DRAM利润率高达90%,凸显内存芯片市场的高盈利能力。