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华金证券:HBM成为AI芯片最强辅助 国产供应链加速配套

时间:2024-03-05 14:05 阅读:

  华金证券发布研究报告称,HBM突破“内存墙”,实现高带宽高容量,成为AI芯片最强辅助,该行认为HBM将持续迭代,I/O口数量以及单I/O口速率将逐渐提升,HBM3以及HBM3e逐渐成为AI服务器主流配置,且产品周期相对较长,单颗容量及配置颗数逐步增加,预计HBM4于2026年发布。2024年全球HBM市场有望超百亿美元,市场空间足,国产供应链加速配套。

  HBM加速迭代,市场空间足:

  HBM突破“内存墙”,实现高带宽高容量,成为AI芯片最强辅助,该行认为HBM将持续迭代,I/O口数量以及单I/O口速率将逐渐提升,HBM3以及HBM3e逐渐成为AI服务器主流配置,且产品周期相对较长,单颗容量及配置颗数逐步增加,预计HBM4于2026年发布。2024年全球HBM市场有望超百亿美元,市场空间足,国产供应链加速配套。

  HBM3海力士率先引入MR-MUF,HBM4剑指混合键合:

  当前HBM采用“TSV+Bumping”+TCB键合方式堆叠,但随着堆叠层数的增加散热效率很差,TCB不再满足需求,海力士率先引入MR-MUF回归大规模回流焊工艺,芯片之间用液态环氧模塑料作为填充材料,导热率比TC-NCF中的非导电薄膜高很多,但海力士也预计HBM4会引入混合键合Hybrid Bonding方案,取消互连凸块。该行预判当前HBM主流依然是TCB压合,MR-MUF方案为过渡方案,未来混合键合是大趋势。液态塑封料LMC依然是晶圆级封装至关重要的半导体材料之一。

  混合键合与TSV是3D封装的核心,HBM“连接”与“堆叠”带来设备材料端发展新机遇:

  混合键合分为晶圆对晶圆W2W和芯片对晶圆D2W,3D NAND使用W2W,典型案例为长鑫存储的Xstacking,CMOS层+存储层采用W2W混合键合方案,预计HBM未来亦会采用W2W方案,W2W与D2W方案相比一般应用于良率非常高的晶圆,避免损失。根据该行产业链研究,混合键合将充分带动永久键合设备与减薄+CMP需求,根据BESI官方数据,预计存储领域未来贡献混合键合设备明显增量,保守预计2026年需求量超过200台,减薄+CMP亦成为重要一环。当前HBM方案主要带动固晶机、临时键合与解键合、塑封装备以及TSV所需的PECVD、电镀、CMP等设备;材料端则是TSV电镀液、塑封料等。