1. HBM行业介绍
(1) HBM很重要
HBM在H100芯片中的价值比例超过了台积电的价值比例。根据简单的计算,H100裸片的成本约为200美元,包装成本约为700~800美元,即台积电在H100供应中的材料成本约为1000美元。HBM已成为最大的成本之一。
(2) 提高HBM的性能
HBM直接通过包装与GPU连接,在总线位宽、时钟速率、带宽、工作电压等性能参数方面具有明显优势。相同功耗下的带宽是DDR5的三倍以上,因此HBM及相关工艺路线和配套包装材料需要追求极端带宽和速度。
(3) HBM供应链状况
HBM仍然供不应求。虽然三星和海力士已经扩大了生产能力,但中国大陆的HBM供应仍然非常紧张。因此,预计明年HBM供应链的稳定性和供应可能成为人工智能芯片制造商或板卡制造商的竞争优势。
2. HBM市场前景
(1) 市场规模预测
HBM市场的规模可以根据人工智能服务器的销售预期来估计。根据每GB20美元的价格,预计到2022年,HBM市场将达到3636亿美元,到2026年将达到127亿美元以上。
(2) ASP降低空间
云计算巨头的逐步产能可能导致市场平均销售价格(ASP)下降。
(3) 预测海力士的出货量
海力士官方预计,到2026年左右,出货量将达到1亿左右。
(4) 市场格局
目前,根据第三方数据,海力士占市场份额的50%,三星占市场份额的40%,美国占市场份额的10%。然而,从ASP成交量和价格的角度来看,今年海地市的比例应该超过65%。明年和明年整体份额的变化取决于三星和美光的扩张和追赶进度。
3. 介绍HBM的工艺流程
HBM的工艺流程包括TSV形成、绝缘层全气体绝缘、阻挡层种子层沉积、电镀填充、CMP抛光等步骤。各步涉及的设备供应商包括华创、中微、华特气体、拓荆科技、盛美、天成科技、上海新阳等。
4. 其它补充内容
根据拆分成本,可以看出,在逻辑芯片和四层存储堆叠的HBM中,前后工艺分别占成本的20%,而TSV的工艺成本占18%,TSV背面露头的工艺成本占12%。整个装配的成本约为15%。
Q&A
Q:HBM技术在市场上的份额如何变化?是否受三星和美光扩产进度的影响?
A:海力士HBM技术今年的市场份额超过65%,未来的变化取决于三星和美光的扩产进度。
Q:哪些公司提供HBM工艺流程中使用的关键设备和材料?
A:在HBM的过程中,涉及的设备和材料供应商包括硬材料、泛林、百业、空默克等海外公司,以及北方华创、中微、华特气体等国内公司。
Q:前段工艺、后段工艺和TSV在HBM包装成本拆分中的比例如何?
A:前期工艺和后期工艺分别占封装成本拆分的20%,TSV形成的成本占18%,TSV背面露头的成本占12%。
Q:如何预测先进包装电镀材料行业的市场规模?HBM技术会增加对测试机的需求吗?
A:预计2026年先进包装电镀材料的市场规模将超过12亿美元,因为先进包装结构中重布线TSV和铜铸件的消耗量将增加。此外,HBM比DRAM有更多的测试需求,包括TSV散热和底部贝斯带逻辑片的测试,这促进了对测试机的需求增加。
Q:目前,哪些供应商在HBM工艺领域处于领先地位?他们的技术优势和市场份额如何?
A:目前,海力士是HBM工艺的领先制造商。海力士的研发起步较早,尤其是在技术热撬和材料方面。海力士采用液体环氧树脂塑料密封材料取代传统非导电膜的新技术,提高热导率,提高工艺速度和良好率。因此,海力士仍然保持着HBM技术市场的第一个市场份额。三星还宣布进一步投资HBM3生产线,其优势在于OEM业务和2.5D/3D包装。相对而言,美光还处于追赶阶段。综上所述,投资者应关注HBM核心设备材料供应商和一些潜在供应商。
Q:与HBM流程相关的供应链环节有哪些?能具体提供一些公司的名称吗?
A:在HBM过程中,相关的供应链环节和供应商包括:前驱体供应商雅克技术、固精机设备供应商长川技术、测试环节供应商新宜昌、电镀液材料供应商天成技术、塑料密封供应商华海成科、包装环节供应商深度技术。此外,中国海力士服务器存储总代理向东新创也与HBM流程有关。这些供应商涵盖了HBM流程的各个环节,对投资决策具有一定的参考价值。来源-产业链研究
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