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超预期点:
-
专家认为
H 2024
年
910
产量约
50w
,
HWJ 2024
年产量约
20-30w
颗。
-
H+
长鑫两家公司同时推进
HBM
产线,近两年国内需求约
530w
,大头是华为,会切换为国产
HBM
,产能缺口大。
-
深算
3
号性能对标
A100
,且已经在生产过程中,进度有望超预期。
Q
:长鑫
HBM
的进展和后续节奏?
A
:国内目前仅有长鑫有实际产品。
2020
年
10
月开始规划,找了通富和长电,和长电的合作项目在
23
年
1
月取消,只有通富继续合作。
23
年
5
月中下旬成功在通富微电生产出国内首批基于
3D
封装的
HBM
颗粒,规格是
8
层堆叠
HBM2,
容量
8GB
。
24Q1
有一批产品在生产,预计
3
月中旬完成晶圆到封测,出货量
1k
颗
8Hi 8GB HBM2
,作为最终产品由长鑫销售或送样。
长鑫下一步规划在
23H1
已经在通富同步开展,
HBM2E
还是
8
层方案,项目周期持续至
26H2
。根据现有项目安排,
HBM2
的终端需求逐渐缩小,预计
24Q4
会有
10w
颗出货,之后不再做
HBM2
,
25Q1
开始小批量
HBM2E
。
Q
:长鑫
HBM
和海外大厂在层数和容量的差异?
A
:现在
HBM2E
主流是
8Hi 16GB
,
4Hi 8GB
,
HBM3
是
8/12Hi
。这与单
die
容易有关,
HBM2
制程为
16-19nm
,
HBM2E 14-16nm
,后续单
die
容量更高需要到
1
α、
1
β制程能力。
Q
:产品良率情况?
A
:
HBM2
以
DRAM
裸晶圆模式发给通富微电,裸晶圆现有良率
83%
左右;封装良率
72%
左右;最终产品良率
50%-60%
。后续还有提升空间,晶圆良率需要长鑫提升;国际大厂封装良率在
85%
左右,还有
10pct
以上的提升空间。
提升良率的方法:第一,通富现在是一条中试线,设备都是其他事业部凑的,后续做成量产线良率会提升很多。第二,封装过程中最大良率损失在于堆叠,
4Hi/8Hi
目前都是
C2W
的方式,逻辑晶圆放最下面,每个逻辑晶圆的芯片上堆
4/8
次形成重组晶圆,最后进行切割,堆叠过程可能歪了,层数越高失败概率越大,解决方式之一是晶圆厂在两片晶圆做
Hybrid Bonding
形成一片晶圆,这样封装厂堆叠的次数可以减半,有效提升封装良率。
Hybrid Bonding
对晶圆的良率
损失非常大,目前仅用两片做,
SK Hynix
和三星都有相关技术,长鑫的工艺已经在通富研发导入,
HBM2E
可能会用到。
Q
:
HBM2E
会比
HBM2
封装难度更高吗?
A
:如果只是晶圆从
HBM2
升级到
HBM2E
,封装环节没有良率变化。但长鑫
HBM2E
还在研发状态,真正量产时通富将有量产线,且长鑫可能会用到
Hybrid
Bonding
减少堆叠次数,所以良率会有提升,预计到
80%
以上。跟国际头部
85%
的良率可能会有
knowhow
部分的差异在。
Q
:长鑫是否会导入沛顿?
A
:目前长鑫
DRAM
封测合作方:沛顿
50%
、通富
30%
、长电
20%
,长电越来越少,流向通富和沛顿。
HBM
封测技术和传统
DRAM
有很大差异,传统
DRAM
主要用
FCBGA
,
HBM
需要类似
TSV
的技术和设备,目前只有通富、长电、盛合晶微有这方面工艺。沛顿可能之后会有项目开展。
Q
:长鑫
HBM
封装端价值量?价格是否有性价比?
A
:目前封装
8Hi HBM 200
元
/
颗,毛利率
30%
左右,净利暂时没有算(至少
20%
左右)。
目前长鑫的产品性能对标
SK Hynix
,几个指标几乎相当:(
1
)带宽
300Gb/s
以上(
SK Hynix 310Gb/s
左右);(
2
)长鑫可以堆更多层数,容量没有差异;(
3
)
I/O
速率与
SK Hynix
相当,
2.4Gbps
,可以做平行替代。
价格:
SK
海力士
HBM2 8GB 120
美金,长鑫还没有定价,内部希望
60-70
元
/GB
,
8GB 500
元左右。
Q
:国内其他
DRAM
厂商有做
HBM
的计划吗?
A
:国内仅有长鑫
+
通富一条产线正在生产,长鑫做设计和晶圆制造,通富做封测。还有一条生产链是由
H
牵头,
23
年
10
月份立项,现在形成一个小团队,设计端是
H
,流片是福建晋华和北京昇维旭,封测端是盛合晶微和长电微电子。计划
24H1
晶圆流片,
H2
封测端封装导入,
25
年不断调试,
26Q3
推出最终产品,项目定义基于
12Hi HBM3
,可能先做
4/8Hi
。
Q
:盛合晶微产能有限,是否有产能去做
HBM
?
A
:盛合现有能较紧,但其实
CoWoS
产线
99%
的设备和流程可以和
HBM
共用,需要增购和开发的只有
1%
,技术上不是难点。从产能看,盛合晶微正在扩产,
26
年应该能满足需求。但扩产过程也给了其他家机会,最终不一定在盛合晶微做,也可能在长电微电子。盛合晶微长期做
CoW
,
oS
和测试是长电做,目前长电微电子是帮盛合晶微做
HBM3
的测试,但长电也在布局
2.5D/3D
封装,
24
年长电微电子会形成一条小规模
2.5D/3D
封装线,包括
CoW
和
oS
。
Q
:长鑫和
H
的
HBM
封装用什么工艺?涉及设备和材料?
A
:长鑫
HBM2
目前使用
TCB
热压键合,
HBM2E
还是
TCB
。
H
的
HBM3
现在技术还是
TCB
,但盛合晶微和长电微电子在做
Hybrid Bonding
前期调研,可能面向
HBM3E
。
TCB
热压键合现有设备都是进口,通富的
TCB
主要以
BESI Datacon
为主,也有个位数的
ASMPT
设备。盛合晶微
TCB
目前全部是
BESI
。长点微电子
23
年开始买设备,目前也是
BESI
。
Q
:海外厂商是用
TCB
还是
Hybrid Bonding
?
A
:
HBM3E
之前的次代都可以用
TCB
覆盖,
HBM4
不能用
TCB
,因为
HBM4
的
I/O
更密集,而
TCB
需要做
Bumping
。
HBM3E
上三星也有开始用
Hybrid
Bonding
,主要因为三星的封测端技术由于
SK
海力士,希望在这上面有营销噱头提升市占率。
Q
:长鑫和
H
在没有
EUV
的情况下能做到第几代?后续是否有补救办法?
A
:
HBM3
要求在
14nm
以下,有项目开展必定有解决方法,不清楚是否有
EUV
,但可以通过类似重复曝光的方式进行补救。长鑫的产品还不涉及太精细的光刻技术,
HBM2E
在
14-19nm
之间。
Q
:国内
HBM
需求空间如何测算?
A
:国内最大的出货量是昇腾,昇腾只在盛合晶微制造,盛合晶微今年预计出货
50w
颗昇腾产品,单个对应
6
颗
HBM
需求,每颗
HBM 1500
元左右。第二大是寒武纪,一年约
20-30w
颗,对应
6
颗
HBM
。其他家加起来约
10w
颗,平均对
应
5
颗
HBM
。国内
AI
芯片预计出货量
90w
颗,对应约
530w
颗
HBM
需求。
Q
:
HBM
提升速率主要靠晶圆还是封装环节?
A
:
90%
靠晶圆制程,
10%
靠封装技术提升。一是用
Hybrid Bonding
取代
TCB
,减少寄生电容,二是用好的材料进行散热。
Q
:国内产能的规划?
A
:
(
CoWoS
产能和
HBM
产能等比互换,产线互通,
1
颗
CoWoS
芯片
=4
颗
HBM
芯片)
通富现有
CoWoS
产能
5k
颗
/
月(折合
HBM
产能
2w
颗
/
月,目前实际运行
1k/
月),今年年底完成量产线建设后,产能至少
200w
颗
/
年,一共
206w
颗
/
年。盛合晶微现有产能
160w
颗
/
年,到今年底
280w
颗
/
年。长电微电子现有产能
0
,到今年底
6w
颗
/
年。甬矽电子到
25H1
形成一条
6w
颗
/
年产线。
公司
|
CoWoS
产能
(
万颗
/
年
)
|
折算
HBM
产能
(
万颗
/
年
)
|