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電子行業HBM專題分析：逐鹿頂尖工藝，HBM4的三國時代。算力需求澎湃催化HBM技術快速迭代。目前HBM已然成為AI服務 器、數據中心、汽車駕駛等高性能計算領域的標配，未來其適用市場仍在 不斷拓寬。2024年的HBM需求位元年成長率近200%，2025年可望再翻 倍。受市場需求催化，當前HBM的開發周期已縮短至一年。針對HBM4， 各買方也開始啟動定制化要求，未來HBM或不再排列在SoC主芯片旁邊， 亦有可能堆疊在SoC主芯片之上。垂直堆疊技術在散熱，成本，分工等方 面也帶來了新的挑戰。受先進制程技術和資金投入規模的限制，目前，只 有SK海力士、美光和三星有能力生產兼容H100等高性能AI計算系統的 HBM 芯片。23年海力士市場份額為53%，三星市場份額為38%，美光市 場份額為9%。海力士具有先發優勢，但三星有望通過其一站式策略搶占市 場份額。

HBM具有三大堆疊鍵合工藝：MR-MUF，TC-NCF與混合鍵合。目前只有SK海力士使用MR-MUF先進封裝工藝。三星與美光目前采用的為 TC-NCF 技術。各家廠商也在考慮在新一代HBM產品上應用銅-銅混合鍵 合技術。在設備端，混合鍵合設備在單機價值量上為所有固晶機中最高， 行業頭部領先優勢明顯。預計存儲領域未來貢獻混合鍵合設備明顯增量， 保守預計2026年市場需求量超過200臺。混合鍵合設備國內起步較晚，距 國際領先水平仍有5-6年差距。

HBM4技術路線：海力士優勢明顯，三星/美光發力追趕。根據海力士 最新披露的數據，公司HBM3E產品上的良品率以達到80%，遠遠超出此 前行業預期的60%-70%，同時也大幅領先競爭對手三星與美光的良率。由 于混合鍵合技術非常復雜，需要控制鍵合層的平整度和鍵合強度，粒子控 制也需要在納米級別進行，這將導致 HBM 在生產效率與良品率上有所欠 缺。同時隨著HBM標準限制的放寬，預計海力士仍將在HBM4上采用成 熟的MR-MUF技術。三星目前的產品良率不如海力士，但三星表示HBM 在最多8個堆疊時，MR-MUF的生產效率比TC-NCF更高，一旦堆疊達到 12 個或以上，后者將具有更多優勢，而未來HBM4高度的放寬勢必將增加 HBM4 堆疊層數至12-16層，這將為TC-NCF工藝帶來更大發揮的可能。 美光研發的HBM3E今年和海力士一同通過了英偉達驗證。美光的HBM3E 在功耗上比競爭HBM3E產品低約30%，在性能上有約10%的提升。美光 在海力士產能不足情況下，未來有望承接英偉達更多訂單。