HBM儼然成為了當前存儲行業競爭中最為鮮美的一塊蛋糕。近日，臺積電宣布結合N12FFC+和N5制程技術，生產用于HBM4的基礎裸片，為HBM 4做好擴產準備，并且CoWoS先進封裝產能多次擴產，只為滿足行業高漲的HBM需求。三大存儲原廠也動態不斷，此前SK海力士、三星、美光均表示近兩年HBM產能已售罄，近期，三星和SK海力士兩家表示為了滿足需求，他們將超過20%的DRAM產線轉換為HBM產線。隨著HBM3E和HBM4的持續推進，帶動行業生態發生變革，三大存儲原廠與臺積電比以往更加緊密的聯系在一起。

01

概述

1.HBM

圖片來源：AMD

如上圖所示，HBM是由多個DRAM堆疊而成，主要利用TSV（硅通孔）和微凸塊（Micro bump）將裸片相連接，多層DRAM die再與最下層的Base die連接，然后通過凸塊（Bump）與硅中階層（interposer）互聯。同一平面內，HBM與GPU、CPU或ASIC共同鋪設在硅中階層上，再通過CoWoS等2.5D先進封裝工藝相互連接，硅中介層通過CuBump連接至封裝基板上，最后封裝基板再通過錫球與下方PCB基板相連。該產品巧妙的設計大大縮小了尺寸面積，容量擴大的同時，實現了高帶寬、低延遲、低功耗的效果。

AI時代隨著計算需求的不斷提升，高端GPU、存儲器等需求供不應求。當前GPU補位CPU功能，并不斷強化自身算力。但是處理器的性能以每年大約55%速度快速提升，而內存性能的提升速度則只有每年10%左右。目前傳統顯存GDDR5等也面臨著帶寬低、功耗高等瓶頸，GPUCPU也算不過來了。

GPU顯存一般采用GDDR或者HBM兩種方案，但行業多數據顯示，HBM性能遠超GDDR。此處來看看AMD關于HBM與DDR（Double Data Rate）內存的參數對比，以業界最為火爆的GDDR5為例。

圖片來源：AMD

根據AMD數據，從顯存位寬來看，GDDR5為32-bit,HBM為其四倍，達到了1024-bit；從時鐘頻率來看，HBM為500MHz，遠遠小于GDDR5的1750MHz；從顯存帶寬來看，HBM的一個stack大于100GB/s,而GDDR5的一顆芯片為25GB/s。在數據傳輸速率上，HBM遠高于GDDR5。而從空間利用角度來看，HBM由于與GPU封裝在一塊，從而大幅度減少了顯卡PCB的空間，而GDDR5芯片面積為HBM芯片三倍，這意味著HBM能夠在更小的空間內，實現更大的容量。因此，HBM可以在實現高帶寬和高容量的同時節約芯片面積和功耗，被視為GPU存儲單元理想解決方案。

但是HBM對比GDDR5/DDR5等依舊存在一定劣勢。TrendForce集邦咨詢研究顯示，在相同制程及容量下，HBM顆粒尺寸較DDR5大35%~45%；良率（包含TSV封裝良率），則比起DDR5低約20%~30%；生產周期（包含TSV）較DDR5多1.5-2個月，整體從投片到產出與封裝完成需要兩個季度以上。從長遠發展角度看，在AI浪潮之下，業界大廠率先考慮搶奪HBM就變得十分合理了。

據TrendForce集邦咨詢最新研究，三大原廠開始提高先進制程的投片，繼存儲器合約價翻揚后，公司資金投入開始增加，產能提升將集中在今年下半年，預期1alpha nm（含）以上投片至年底將占DRAM總投片比重約40%。其中，HBM由于獲利表現佳，加上需求持續看增，故生產順序最優先。但受限于良率僅約50~60%，且晶圓面積相較DRAM產品，放大逾60%，意即所占投片比重高。以各家TSV產能來看，至年底HBM將占先進制程比重35%，其余則用以生產LPDDR5(X)與DDR5產品。

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，未來其適用市場還在不斷拓寬。據TrendForce集邦咨詢研究顯示，產能方面，2023~2024年HBM占DRAM總產能分別是2%及5%，至2025年占比預估將超過10%。產值方面，2024年起HBM之于DRAM總產值預估可逾20%，至2025年占比有機會逾三成。展望2025年，由主要AI解決方案供應商的角度來看，HBM規格需求大幅轉向HBM3e，且將會有更多12hi的產品出現，帶動單芯片搭載HBM的容量提升。2024年的HBM需求位元年成長率近200%，2025年可望將再翻倍。

2.優勢

HBM在帶寬、功耗、封裝體積方面具備明顯優勢。按照不同應用場景，行業標準組織JEDEC將DRAM分為三個類型：標準DDR、移動DDR以及圖形DDR，圖形DDR中包括GDDR和HBM。相比于標準的DDR4、DDR5等產品，以GDDR和HBM為代表的圖形DDR具備更高的帶寬，其中HBM在實現更大帶寬的同時也具備更小的功耗和封裝尺寸。

GDDR和HBM有效解決了內存墻的問題，在中高端GPU中得到廣泛應用。過去20年中，處理器的峰值計算能力增加了90,000倍，但是內存/硬件互連帶寬卻只是提高了30倍。存儲性能的提升遠遠跟不上處理器性能提升，導致內存性能極大限制了處理器性能的發揮，對指令和數據的搬運（寫入和讀出）的時間將是處理器運算所消耗時間的幾十倍乃至幾百倍，而且引發了高能耗，即出現了“內存墻”問題。具備更高帶寬的GDDR和HBM相比傳統DDR有更高的帶寬，因此有效的解決了該問題，GDDR和成為中高端GPU搭載的主流內存方案，HBM也在部分高端GPU中得到應用。

3.HBM有望替代GDDR成為主流方案

AI大模型對于數據傳輸提出了更高的要求，HBM有望替代GDDR成為主流方案：

GDDR5功耗更高，高功耗未來會限制GPU的性能提升；GDDR5為了實現更高帶寬，需要電路承載更大的電壓，導致電路尺寸偏大。NAND、DRAM和Optics等技術將受益于片上集成，但在技術上并不兼容。

主流數據中心GPU均采用HBM技術。英偉達V100、A100、H100均采用HBM內存，同樣，AMDMI100、MI200、MI300也都采用HBM內存，目前HBM內存在數據中心GPU中逐步占據主導地位。

4.HBM持續迭代，帶寬、速率提升

自2013年SK海力士推出第一代HBM以來，在三大原廠的競合下，至今已歷經第二代（HBM2）、第三代（HBM2E）、第四代（HBM3）、第五代（HBM3E）產品。

今年HBM3e將是市場主流，集中在今年下半年出貨。另外據行業消息，第六代（HBM4）也正在研發中，變革較大，一改一代至五代的1024位內存接口，集中采用2048位內存接口，有望使傳輸速度再次翻倍。今天我們的關注焦點也將集中在HBM3E及HBM4上。

其一，「HBM3進階到HBM3e」，預期NVIDIA將于今年下半年開始擴大出貨搭載HBM3e的H200，取代H100成為主流，隨后GB200及B100等亦將采用HBM3e。AMD則規劃年底前推出MI350新品，期間可能嘗試先推MI32x等過渡型產品，與H200相抗衡，均采HBM3e。

其二，「HBM搭載容量持續擴增」，為了提升AI服務器整體運算效能及系統頻寬，將由目前市場主要采用的NVIDIA H100（80GB），至2024年底后將提升往192~288GB容量發展；AMD亦從原MI300A僅搭載128GB，GPU新品搭載HBM容量亦將達288GB。

其三，「搭載HBM3e的GPU產品線，將從8hi往12hi發展」，NVIDIA的B100、GB200主要搭載8hi HBM3e，達192GB，2025年則將推出B200，搭載12hi HBM3e，達288GB；AMD將于今年底推出的MI350或2025年推出的MI375系列，預計均會搭載12hi HBM3e，達288G。

相較于普通存儲芯片，HBM芯片價格相對較高，且有繼續上升趨勢。TrendForce集邦咨詢表示，HBM3e的TSV良率目前僅約40~60%，仍有待提升，加上并非三大原廠都已經通過HBM3e的客戶驗證，故HBM買方也愿意接受漲價，以鎖定質量穩定的貨源。并且未來HBM每Gb單價可能因DRAM供應商的可靠度，以及供應能力產生價差，對于供應商而言，未來平均銷售單價將會因此出現差異，并進一步影響獲利。

02

制造工藝

1.HBM制造工藝包括TSV、Bumping和堆疊等工藝環節

HBM是由多個DRAMdie堆疊而成，利用硅通孔（TSV）和微凸塊（Microbump）將die之間相連接，多層DRAMdie再與最下層的Basedie連接，然后通過凸塊（Bump）與硅中階層（interposer）互聯。HBM與GPU、CPU或ASIC共同鋪設在硅中階層上，通過CoWoS等2.5D封裝工藝相互連接，硅中介層通過CuBump連接至封裝基板（Package Substrate）上，最后封裝基板再通過錫球與下方的PCB基板相連。

2.存儲大廠高度聚焦先進封裝，HBM4或將直接放置在處理器上

根據全球半導體觀察，目前HBM存儲芯片的整體良率在65%左右，HBM良率的高低主要受到其堆疊架構復雜性的影響，這涉及到多層次的內存結構和作為各層連接之用的直通TSV技術。這些復雜技術增加了制程缺陷的風險，可能導致良率低于設計較簡單的內存產品。因此存儲大廠紛紛加碼HBM先進封裝，提升HBM良率并降低功耗。此外，根據CFM，SK海力士擬將新一代HBM4堆棧直接放置在處理器上，通過3D堆疊的形式進一步提高I/O數量。

3.SK海力士憑借MR-MUF技術占據HBM市場份額，三星考慮將MUF用于3DSRDIMM

SK海力士在HBM2E和HBM3的生產中引入了大規模回流成型底部填充（MR-MUF）工藝，提高了HBM超過10萬個微凸塊互連的質量，此外，該工藝充分增加了熱虛擬凸塊的數量，同時由于采用了高導熱率的模制底部填充（MUF）材料，因此散熱性能更加出色。根據全球半導體觀察，三星認為MUF非常適合3DSRDIMM，而目前3DSRDIMM使用TSV技術制造，主要應用于服務器上，三星正在考慮在其下一代DRAM中MUF技術。若三星也導入MUF，相關制造材料或將持續受益。

03

發展現狀

1.國際

近日，美光宣布已開始量產其HBM3E高帶寬內存解決方案。英偉達H200TensorCoreGPU將采用美光8層堆疊的24GB容量HBM3E內存，并于2024年第二季度開始出貨。美光HBM3E引腳速率超過9.2Gb/s，提供超過1.2TB/s的內存帶寬。與HBM3相比，HBM3E將數據傳輸速率和峰值內存帶寬提高了44%，這對于英偉達H200等需要大量帶寬的處理器來說尤其重要。美光利用其1β（1-beta）技術、先進的硅通孔（TSV）和其他實現差異化封裝解決方案來生產HBM3E產品，有助于公司在數據中心級產品上提升技術競爭實力和市場占有率。

三星發布首款36GB HBM3E 12HDRAM，目前為三星容量最大的HBM。三星HBM3E12H支持全天候最高帶寬達1280GB/s，產品容量也達到了36GB。相比三星8層堆疊的HBM38H，HBM3E12H在帶寬和容量上大幅提升超過50%。HBM3E12H采用了先進的熱壓非導電薄膜（TCNCF）技術，使得12層和8層堆疊產品的高度保持一致，以滿足當前HBM封裝的要求。相比HBM38H，HBM3E12H搭載于人工智能應用后，公司預計人工智能訓練平均速度可提升34%，同時推理服務用戶數量也可增加超過11.5倍。

SK海力士率先量產HBM3E，HBM4或于2026年推出。根據半導體行業觀察，SK海力士于1月中旬正式結束了HBM3E的開發工作，并順利完成英偉達歷時半年的性能評估，計劃于3月開始大規模生產HBM3E產品，這批HBM3E將用于英偉達下一代Blackwell系列的AI芯片旗艦產品B100上，而英偉達則計劃于2024年第二季度末或第三季度初推出該系列產品。根據TrendForce，HBM4預計規劃于2026年推出，或采取HBM堆棧在SoC主芯片之上的封裝方式。

2.國內

國內存儲廠商入局HBM市場。根據采招網，近日，武漢新芯發布《高帶寬存儲芯粒先進封裝技術研發和產線建設》招標項目，利用三維集成多晶圓堆疊技術，打造更高容量、更大帶寬、更小功耗和更高生產效率的國產高帶寬存儲器（HBM）產品，推進多晶圓堆疊工藝產業化，新增生產設備約17臺/套，擬實現月產出能力≥3000片（12英寸）。國內存儲廠商在HBM技術上的加速突破，有望在AI大浪潮的需求下提升競爭實力，相關產業鏈也或將受益。

04

競爭格局

1.寡頭壟斷，SK海力士占過半份額

HBM市場格局集中，SK海力士占有主導地位。根據Trendforce數據，2023年SK海力士市占率預計為53%，三星市占率38%、美光市占率9%。。

HBM市場競爭白熱化。2023年市場主要HBM代際是HBM2、HBM2e和HBM3，算力卡性能提升刺激HBM產品更迭，2023年下半年伴隨NVIDIAH100與AMDMI300的搭載，HBM3滲透率提升。2024年伊始，SK海力士完成HBM3e開發，并送樣英偉達測試，有望于上半年量產。預計三星電子和美光科技即將送樣HBM3e，也有望于上半年量產，其中美光科技跳過了HBM3，直接研發HBM3e。三家原廠在HBM領域的競爭日趨白熱化。

2.更多DRAM廠商正切入HBM賽道，國產HBM有望突破

二線、三線DRAM廠商也正在切入HBM賽道。華邦電于2023年8月介紹了其類HBM高帶寬產品CUBEx，采用1~4層TSVDRAM堆疊，I/O速度500M~2Gbps，總帶寬最高可達1024GB/s，顆粒容量為0.5~4GB，功耗低至不足1pJ/bit。這種比常規HBM擁有更高帶寬的CUBEx可用于AR、VR、可穿戴等領域。

國產DRAM廠商有望突破HBM。目前一線廠商DRAM制程在1alpha、1beta水平，國產DRAM制程在25~17nm水平，中國臺灣DRAM制程在25~19nm水平，國內DRAM制程接近海外。且國內擁有先進封裝技術資源和GPU客戶資源，有強烈的國產化訴求，未來國產DRAM廠商有望突破HBM。

05

市場測算

1.AI刺激服務器存儲容量擴充，HBM需求強勁

（1）AI服務器刺激更多存儲器用量，大容量內存條、HBM、eSSD需求旺盛

根據Trendforce，目前服務器DRAM（模組形態為常規內存條RDIMM和LRDIMM）的普遍配置約為500~600GB，而AI服務器在單條模組上則多采64~128GB，單臺服務器搭載16~36條，平均容量可達1TB以上。對于企業級SSD，由于AI服務器追求的速度更高，其要求優先滿足DRAM或HBM需求，在SSD的容量提升上則呈現非必要擴大容量的態勢，但配置也顯著高于常規服務器。

（2）隨著算力卡更新迭代，HBM規格持續提升

未來在AI模型逐漸復雜化的趨勢下，服務器的數據計算和存儲需求將快速增長，并同步帶動服務器DRAM、企業級SSD以及HBM的需求成長。相較于一般服務器而言，AI服務器多增加GPGPU的使用，以NVIDIAA100/H10080GB配置8張計算，HBM用量約為640GB，超越常規服務器的內存條容量，H200、B100、MI300等算力卡將搭載更高容量、更高速率HBM。

2.通用服務器呈現弱復蘇態勢，AI服務器快速增長

（1）傳統服務器呈現弱復蘇態勢，2024年出貨量同比增長2%

根據Trendforce，2024年服務器出貨驅動力以北美CSP為主，但受限于通貨膨脹高，企業融資成本居高不下，壓縮資本支出，整體需求尚未恢復至疫情前成長幅度，預計2024年全球服務器整機出貨量約1365.4萬臺，同比增長2.05%。

（2）受益于北美CSP訂單帶動，AI服務器ODM對2024年展望樂觀

1）廣達：預計2024年AI服務器出貨雙位數增長，訂單主要來自于Microsoft及AWS等；2）Supermicro：預計2024年AI服務器出貨量有機會翻倍成長，訂單主要來自CoreWeave與Tesla，積極拓展Apple、Meta等客戶AI訂單；3）Inventec：除了北美CSP需求，中國客戶如ByteDance需求最強，預估2024年AI服務器出貨量年成長可達雙位數，占比約10~15%；4）Foxconn：獲得Oracle、AWS訂單，預計2024年服務器ODM出貨量增長5~7%。

3.2024年HBM市場容量有望接近9億GB

通過測算全球算力卡的HBM需求，結論是：

（1）從容量看

2023年HBM市場容量為2.8億GB，預計2024年增長至8.9億GB，2026年增長至14.1億GB，2023~2026年CAGR為71%。增長驅動因素是：算力卡單卡HBM容量提升、算力卡出貨量提升、新的玩家產品放量。

AI服務器出貨增速遠高于傳統服務器、手機、PC+NB等傳統市場，且單機DRAM容量增速更快，因此HBM在全球DRAM市場的占比將逐步提升，2023年容量占比為1%（2023年大宗DRAM市場容量為275億GB），2026年將提升至3%。

（2）從產值看

2023年HBM市場規模為40億美元，預計2024年增長至148億美元，2026年增長至242億美元，2023~2026年CAGR為82%。增長驅動因素是：算力卡單卡HBM容量提升、算力卡出貨量提升、新的玩家產品放量、技術迭代帶來單GBHBM單價提升。

大宗DRAM具備強商品屬性，價格周期性明顯，HBM具備定制品屬性，技術迭代催動ASP提升，長期看HBM在DRAM市場的占比會持續提升，2023年HBM銷售額在DRAM市場的占比為8%，2026年將提升至17%。

4.HBM市場測算明細及關鍵假設

關鍵假設：1）對2025年之后的算力卡增長采用保守假設：2023-2024年算力卡維持緊缺，假設2025年供需平衡，增長趨緩。2）HBM滲透率假設：2023年HBM市場的主流代際為HBM2、HBM2e和HBM3，預計2024年主流代際轉變為HBM3e，由于各家原廠的HBM4方案未定，2025~2026年保守假設以HBM3e為主。3）HBM價格假設：定價上HBM3e>HBM3 >HBM2e >HBM2，并且隨著產品迭代，老產品價格有自然年降。其中HBM3e有24GB和36GB版本，以24GB版本測算。4）大宗DRAM的容量和銷售額來自Gartner預測，包含了2024~2025年的漲價周期和2026年周期頂部的假設，數據中不含HBM。

06

相關公司

1.通富微電

2.中微公司

3.拓荊科技

4.芯源微

5.其他相關公司

07

HBM4

HBM4可看做是HBM技術一個新的分水嶺，一方面是HBM領域先進封裝技術獲得長足發展，更為重要的是產業鏈出現三大方面的改變。其一，主要內存制造商正計劃對高帶寬內存技術進行更實質性的改變，一改往常的1024位接口，從更寬的2048位內存接口開始。其二，行業生態改變，三大存儲原廠SK海力士、三星、美光與臺積電展開高度緊密合作。畢竟在此之前，三家原廠的芯片基本基于本公司自己的制程工藝開展芯片生產。其三，HBM芯片的定制化趨勢更為明顯。

幾家大廠HBM4進度幾何？

2024年4月19日，SK海力士宣布，公司就下一代HBM產品生產和加強整合HBM與邏輯層的先進封裝技術，將與臺積電公司密切合作，雙方近期簽署了諒解備忘錄（MOU）。5月2日，SK海力士在韓國舉行的記者招待會上表示，其HBM4量產時間從2026年提至2025年。具體來說，SK海力士計劃在2025年下半年推出采用12層DRAM堆疊的首批HBM4產品，而16層堆疊HBM稍晚于2026年推出。因為當前距離量產時間還較早，還沒有相關產品參數出來。

SK海力士在HBM方面一直處于領先地位，由其主導并采用的HBM以硅通孔技術（TSV：Through Silicon Via）、批量回流模制底部填充（MR-MUF：Mass Reflow-Molded Underfill）先進封裝技術在行業享有盛名。目前隨著HBM芯片堆疊層數的增加，MR-MUF技術容易翹曲、導致晶圓末端彎曲、空洞現象（即保護材料在某些區域分布不均勻）的問題引起行業高度關注。SK海力士方表示，正在推進TSV和MR-MUF的技術發展。與HBM開發初期相比，他們成功地減少了翹曲現象，目前正在開發克服這一問題的技術。下一步，抉擇會聚焦在減少空隙。

此外，SK海力士還致力于芯粒（Chiplet）及混合鍵合（Hybrid bonding）等下一代先進封裝技術的開發，以支持半導體存儲器和邏輯芯片之間的異構集成，同時促進新型半導體的發展。當中，Hybrid bonding也是被看作是HBM封裝的又一個新選擇。但根據之前的計劃不一樣，SK海力士打算在下一代的HBM 4中持續采用尖端封裝技術MR-MUF。作為替代方案而出現的混合鍵合技術預計由于HBM標準的放寬而緩慢引入。

三星方面則計劃通過針對高溫環境優化的NCF組裝技術和尖端工藝技術，將16H技術融入下一代HBM4中。據三星的規劃，HBM 4將在2025年生產樣品。另外據外媒報道，三星在早前的一個會議上表示，正在考慮在HBM 4中使用混合鍵合或NCF。其認為，混合鍵合更具優勢，因為它們可以緊湊地添加更多堆疊，而無需使用填充凸塊進行連接的硅通孔(TSV)。使用相同的技術，HBM上的核心芯片DRAM也可以變得更厚。

這里值得關注的便是三星在HBM封裝上采用的TC-NCF非導電薄膜熱壓縮先進封裝技術。這是一種與SK海力士MR-MUF略有不同的技術。在每次堆疊芯片時，都會在各層之間放置一層不導電的粘合膜。該薄膜是一種聚合物材料，用于使芯片彼此絕緣并保護連接點免受撞擊。隨著發展，三星逐漸減少了NCF材料的厚度，將12層第五代HBM3E的厚度降至7微米(μm)。該公司認為這種方法的優點是可以最大限度地減少隨著層數增加和芯片厚度減小而可能發生的翹曲，使其更適合構建更高的堆棧。

美光是這場HBM戰局中的半路殺出者，畢竟它一入局，便將目光投向了HBM3。如下圖所示，美光曬出了其HBM3E和HBM4產品路線圖。方案路線圖顯示，其HBM4預計在2026年推出，而到2028年則由HBM4E接棒。

圖片來源：美光

關于未來的布局，美光披露了暫名為HBMnext的下一代HBM內存，業界猜測這有可能便是其HBM 4。美光預計HBMNext將提供36 GB和64 GB容量，這意味著多種配置，例如12-Hi 24 Gb堆棧(36 GB)或16-Hi 32 Gb堆棧(64 GB)。至于性能，美光宣稱每個堆棧的帶寬為1.5 TB/s–2+TB/s，這意味著數據傳輸速率超過11.5 GT/s/pin。

2024年4月19日，SK海力士宣布，公司就下一代HBM產品生產和加強整合HBM與邏輯層的先進封裝技術，將與臺積電公司密切合作，雙方近期簽署了諒解備忘錄（MOU）。5月2日，SK海力士在韓國舉行的記者招待會上表示，其HBM4量產時間從2026年提至2025年。具體來說，SK海力士計劃在2025年下半年推出采用12層DRAM堆疊的首批HBM4產品，而16層堆疊HBM稍晚于2026年推出。因為當前距離量產時間還較早，還沒有相關產品參數出來。

SK海力士在HBM方面一直處于領先地位，由其主導并采用的HBM以硅通孔技術（TSV：Through Silicon Via）、批量回流模制底部填充（MR-MUF：Mass Reflow-Molded Underfill）先進封裝技術在行業享有盛名。目前隨著HBM芯片堆疊層數的增加，MR-MUF技術容易翹曲、導致晶圓末端彎曲、空洞現象（即保護材料在某些區域分布不均勻）的問題引起行業高度關注。SK海力士方表示，正在推進TSV和MR-MUF的技術發展。與HBM開發初期相比，他們成功地減少了翹曲現象，目前正在開發克服這一問題的技術。下一步，抉擇會聚焦在減少空隙。

此外，SK海力士還致力于芯粒（Chiplet）及混合鍵合（Hybrid bonding）等下一代先進封裝技術的開發，以支持半導體存儲器和邏輯芯片之間的異構集成，同時促進新型半導體的發展。當中，Hybrid bonding也是被看作是HBM封裝的又一個新選擇。但根據之前的計劃不一樣，SK海力士打算在下一代的HBM 4中持續采用尖端封裝技術MR-MUF。作為替代方案而出現的混合鍵合技術預計由于HBM標準的放寬而緩慢引入。

三星方面則計劃通過針對高溫環境優化的NCF組裝技術和尖端工藝技術，將16H技術融入下一代HBM4中。據三星的規劃，HBM 4將在2025年生產樣品。另外據外媒報道，三星在早前的一個會議上表示，正在考慮在HBM 4中使用混合鍵合或NCF。其認為，混合鍵合更具優勢，因為它們可以緊湊地添加更多堆疊，而無需使用填充凸塊進行連接的硅通孔(TSV)。使用相同的技術，HBM上的核心芯片DRAM也可以變得更厚。

這里值得關注的便是三星在HBM封裝上采用的TC-NCF非導電薄膜熱壓縮先進封裝技術。這是一種與SK海力士MR-MUF略有不同的技術。在每次堆疊芯片時，都會在各層之間放置一層不導電的粘合膜。該薄膜是一種聚合物材料，用于使芯片彼此絕緣并保護連接點免受撞擊。隨著發展，三星逐漸減少了NCF材料的厚度，將12層第五代HBM3E的厚度降至7微米(μm)。該公司認為這種方法的優點是可以最大限度地減少隨著層數增加和芯片厚度減小而可能發生的翹曲，使其更適合構建更高的堆棧。

美光是這場HBM戰局中的半路殺出者，畢竟它一入局，便將目光投向了HBM3。如下圖所示，美光曬出了其HBM3E和HBM4產品路線圖。方案路線圖顯示，其HBM4預計在2026年推出，而到2028年則由HBM4E接棒。

圖片來源：美光

關于未來的布局，美光披露了暫名為HBMnext的下一代HBM內存，業界猜測這有可能便是其HBM 4。美光預計HBMNext將提供36 GB和64 GB容量，這意味著多種配置，例如12-Hi 24 Gb堆棧(36 GB)或16-Hi 32 Gb堆棧(64 GB)。至于性能，美光宣稱每個堆棧的帶寬為1.5 TB/s–2+TB/s，這意味著數據傳輸速率超過11.5 GT/s/pin。

談談HBM4以后的專業化、定制化趨勢

在談及HBM4時，臺積電以及SK海力士、三星、美光均提及專業定制化趨勢。據悉，目前三大原廠目前與英偉達、AMD、微軟簽訂的HBM供應協議早已開啟了定制條款。

SK海力士認為，市場將更傾向于專業化(Specialized)和定制化(Customized)產品，以滿足客戶需求。他強調，對于新一代HBM，卓越的性能是基本條件，同時，還須具備滿足不同客戶的特定需求、超越傳統存儲器性能的優勢。

三星則表示，業界越來越認識到，處理器和內存公司各自優化其產品的孤立努力不足以釋放AGI時代所需的創新。因此，“定制HBM”成為潮流，這也代表了實現處理器和內存之間協同優化以加速這一趨勢的第一步。為此，三星利用其在內存、代工、系統LSI和先進封裝方面的綜合能力。

在剛剛結束的美光科技交流會上，美光透露出一條重磅消息，在HBM產能不足的背景下，業內已經越來越傾向于定制化的HBM產品，主要是因為下游客戶越發個性化的需求。為了解決客戶對于性能、功能、尺寸、形態、功效等方面的差異化需求，市場將更傾向于打造專業化(Specialized)和定制化(Customized)HBM產品。

此前，行業針對HBM大規模擴產的行為產生未來是否會過剩擔憂。行業人士表示，專業化和定制化可以有效解決這類問題。由于定制化的存儲產品與客戶需求高度耦合，未來存儲廠商和客戶會有更深的綁定關系。這一改變可以增加HBM下游供給的確定性，使得存儲廠商在做產能規劃的時候更有計劃性。