国泰君安：AI 算力拉动HBM需求井喷 国内供应链有望受益

　　国泰君安发布研究报告称，受AI 算力需求拉动，中长期HBM 年需求增长率预计将达40%。海力士将投资10亿美元发展HBM，至2024 年底，海力士HBM产能将翻倍，2030 年出货量有望达到1 亿颗。三星HBM 将投资7000-10000 亿韩元投资新封装线 倍。该行认为AI 算力拉动HBM 量产，海力士HBM3E 预计2024 年3 月量产，看好国内先进封装及配套设备及材料产业链。

　　高带宽存储器通过TSV硅通孔、微凸块等先进封装技术将多个DRAM垂直堆叠，与GPU通过中介层互联封装，在较小空间里实现高带宽、高容量、低延时、低功耗，成为高性能AI 算力需求下必经之路。HBM 技术至今已发展至第4 代。英伟达新一代AI 算力芯片H200 将搭载首款海力士HBM3E。据海力士，HBM3E 最高带宽1.18 TB/s，比HBM3 快30%，数据容量高40%，传热速率高10%，预计2024 年3 月量产。此外，三星HBM3E 顺利通过客户验证，预计2024H2 量产，美光则跳过HBM3，HBM3E 预计也将于2024H2 开始向英伟达供货。

　　海力士HBM3E 采用MR-MUF 先进工艺，预计HBM4 将使用混合键合工艺。

　　HBM 封装广泛采用TCB 热压键合的方式进行堆叠，从芯片顶部发加热，仅芯片和Bump 焊接连接处会发热，避免了下方基板翘曲问题，适用于极薄的芯片堆叠。海力士HBM2采用TC-NCF的方式，预先沉积一层非导电膜控制翘曲，再进行热压键合，堆叠层数为4/8 层，相对热指数为1。而从HBM3 开始，海力士采用MR-MUF 工艺，回到传统倒装芯片大规模回流焊工艺，提高量产吞吐量，将液态环氧塑封料一次性注入堆叠好的芯片孔隙，实现低压填充并粘结。HBM3E 焊接高度预计降低至13μm，堆叠层数实现8/12 层，相对热指数降低至0.5。海力士宣布HBM4 将采用混合键合工艺，在高度洁净平坦表面形成直接Cu-Cu 键合，间距能低至数微米，实现最高16 层的堆叠。HBM4 预计将于2026 年量产。

　　AI 算力拉动HBM需求井喷，国内供应链有望受益。

　　受AI 算力需求拉动，中长期HBM 年需求增长率预计将达40%。海力士将投资10亿美元发展HBM，至2024 年底，海力士HBM产能将翻倍，2030 年出货量有望达到1 亿颗。三星HBM 将投资7000-10000 亿韩元投资新封装线 倍。