DRAM三强展开激烈争夺 NVIDIA的HBM订单竞争趋向白热化

DRAM三强展开激烈争夺 NVIDIA的HBM订单竞争趋向白热化 “SK海力士、三星电子和美光中最先通过NVIDIA认证的公司将主导HBM3E市场。到目前为止，SK海力士领先，三星和美光紧随其后。” 知情人士表示。尽管内存制造商正在争夺全球首次量产HBM3E，但众所周知，实际上还没有一家公司通过NVIDIA的最终质量测试。最先通过质量测试的公司有望获胜。据半导体行业消息，美光公司26日（当地时间）在其网站上宣布，“我们已经开始量产HBM3E解决方案”，“它将安装在NVIDIA的‘H200’上，将于第二季度出货。” H200是NVIDIA的下一代AI加速器（专门用于大规模数据学习和推理的半导体封装）。这一天，美光强调其已在全球首次量产“HBM3E”。虽然SK海力士已经垄断了HBM3，但它似乎在下一代HBM市场领先一步，击败了SK海力士和三星电子。美光科技的声明震惊了半导体行业。这是因为美光没有具体透露是否通过了NVIDIA的质量测试。对于它是否通过了英伟达的质量测试，还是仅仅是初产的具有量产质量的产品，业内存在不同意见。事实上，要通过NVIDIA的质量测试并不容易。它必须在性能、发热和完整性方面获得高分。完成预处理后，HBM 执行 WLP（晶圆级封装），即堆叠和封装晶圆，直到进行硅通电极 (TSV) 工艺，而不将其切割成单独的半导体芯片。此外，由于HBM与各种半导体一起封装为AI加速器的性质，一旦出现缺陷，后处理就会变得复杂，因此质量测试的标准很高。即使在 HBM3 中，三星电子也多次未能通过质量测试。虽然样品产品已经量产，但尚未正式交付给NVIDIA。据此，有观点认为，跳过HBM3直接跳到HBM3E的美光不太可能突然通过NVIDIA的质量测试。有人说，使用“量产”一词就表明它通过了质量测试。通常情况下，一旦 NVIDIA 通过了最终的质量测试以检查产品是否可以交付，就会开始全面的提升（产量增加）。还有观点认为，美光声明纳入NVIDIA的“H200”就表明其已经通过了质量测试。另外，就美国而言，如果官方公告没有实际执行，可能会提起天文数字的损害赔偿诉讼，因此很多人认为公告是因为通过了质量测试而发布的。但由于没有直接认证，有人强烈反对该产品只是为了质量检测而量产。事实上，业内有传言称尚未有公司通过 HBM3E 的质量测试。一位半导体行业的官员表示：“通常，为了接受英伟达等客户公司的质量测试，初始产品会进行量产，并交付样品进行验证。”他补充道，“量产这个词可以即使没有通过质量测试也可以使用，因此美光正在进行质量测试。“我可能没有通过，”他说。另一方面，SK海力士已于1月份开始量产初期产品。据此，一些行业传言去年年底已经提供了样品，45天后的1月份通过了质量测试，并在2月份开始全面启动（增加产量）。不过，SK海力士的立场是，虽然HBM3E 8速确实已于去年1月开始量产，但尚未通过质量测试，计划在近期完成客户认证并开始量产。全面量产。因此，业界预测第二季度将开始增长。因此，如果美光尚未通过NVIDIA的质量测试，全球第一家量产的公司将是SK海力士。不过，即使美光通过了质量测试，实际良率是否会很高还不清楚。美光跳过了HBM3，直接开发了HBM3E，因此仍然缺乏后制程经验。为了生产HBM，需要开发晶圆的堆叠和封装技术，但美光仍然缺乏这方面的经验。分析认为，虽然美光和三星电子在某些技术方面可能领先，但在良率或稳定性方面没有一家公司能够超越SK海力士。此外，HBM的成品率较低，因为即使只有一个堆叠芯片有缺陷，整个封装也必须被丢弃。如果采用8层晶圆堆叠制作HBM，每层良率90%，那么简单计算一颗HBM芯片的良率就是90%乘以8的平方，最终良率只有43%。对于没有 HBM3 经验的美光来说，提高良率预计并不容易。因此，一些人预测，6月份将出现产量稳定和全面回升的情况。一位证券行业人士表示，“即使美光通过了质量测试，初期量产良率也已经触底。事实上，美光还计划将CAPA（产能）提高到每月40K（4万片晶圆）”到今年年底。“最近确认只有 2 万，”他说。同时，也有业内人士认为，美光突然宣布量产HBM3E是因为HBM短缺（供应不足）。HBM的使用量增加了一倍多，但这是因为SK海力士独自供应HBM不足。因此，有观点认为该公司可能已经开始与美国同行英伟达和美光联手。从英伟达的角度来看，它可以通过供应多元化获得增强谈判力的这张牌，也有人解读为它是否通过与美国公司之间的“分工”来制衡半导体强国韩国。一位业内人士表示，“英特尔最近宣布了要超越三星，夺取代工市场全球第二名的雄心”，并补充道，“微软（MS）已决定委托生产尖端芯片给英特尔，预计价格为 6.6万亿韩元。”“看来美国公司正在努力照顾自己的企业，”他说。 ... PC版：手机版：

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HBM的争夺已是“刺刀见红” 得益于HBM助推，SK海力士第一季度营业利润以2.9万亿韩元的规模压过竞争对手。而美光光科技总裁兼首席执行官Sanjay Mehrotra则隔着大洋喊话，HBM芯片2024年已售罄，2025年大部分供应也已分配完毕！结合天风国际证券分析师郭明𫓹日前对英伟达下一代AI芯片R100的预测：R100或在明年第四季度量产，采用台积电N3制程与CoWoS-L封装，预计将搭配8颗HBM4。HBM第二回合竞争的落脚点已经很明显。自2013年在半导体市场崭露头角以来，首代（HBM）、第二代（HBM2）、第三代（HBM2E）、第四代（HBM3）、第五代（HBM3E）渐次登台。2024年，HBM牵动存储巨头加剧竞争，进一步“绞杀”DRAM产能的同时，正迅速冲向HBM家族第六代HBM4。英伟达插手？韩厂竞争“白热化”以强悍的性能表现，HBM（高频宽存储器）在内存技术领域所向披靡，一路看涨。调研机构TrendForce预估，2024年HBM位元需求年增近200%，2025年可望再倍增。2024年HBM产能占DRAM比重约5%，2025年将逾10%。2024年HBM产值占DRAM比重将超20%，2025年有机会进一步突破三成。面对这一巨大的增量市场，三星总会想起2019年那个错误的决定因误判市场前景而解散其HBM团队，为SK海力士以HBM3拿下巨大市占率让开道路，直接导致“第一回合输了”。甚至2024年3月的股东大会上，还有三星高管反思“此前准备不足，不会再犯同样的错误”。为专注HBM4开发，积极争取英伟达（NVIDIA）订单，日前三星将HBM工作小组转为芯片部门下的一个常设办公室。这是继今年1月成立HBM特别工作组后，三星建立的第二个HBM专门团队，可见决心之大。HBM 结构示意图三星相信，HBM4是其“卷土重来”的一柄利剑。与竞争对手相比，三星HBM为热压缩非导电薄膜（TC-NCF），抗弯曲特性能制造更多层DRAM堆叠HBM。三星认为还有另一个优势，那就是自家有晶圆代工。从时间线看，三星规划2025年提供HBM4样品，2026年量产。但据“IT之家”报道，SK海力士5月2日在韩国举行的记者招待会上表示，其HBM4量产时间已提至2025年。如果该消息真实无误，SK海力士又将先人一步。具体来说，SK海力士计划在2025年下半年推出采用12层DRAM堆叠的首批HBM4产品，而16层堆叠HBM稍晚于2026年推出。就在今年4月，SK海力士与台积电就HBM4研发和下一代封装技术合作签署谅解备忘录，当时计划与台积电合作开发预计在2026年投产的HBM4。SK海力士以往的HBM产品，包括HBM3E都是基于自身制程工艺制造了基础裸片，但从HBM4产品开始计划采用台积电的先进逻辑工艺。时下，三星与SK海力士已经“短兵相接”在同一时间为全球唯一一家HBM3E客户英伟达提供相同的产品。另一方面，英伟达预计今年订单价值将超越73亿美元，甚至市场传出“英伟达故意煽动三星、SK海力士彼此竞争，顺势压低HBM价格”的消息，恐更加剧韩系两大存储厂的焦虑。吃入AI红利，美光的“HBMnext”美光科技，也开始赚钱了。美东时间3月20日周三美股盘后，美光公布2024财年第二财季财报（截至2023年2月2日）营业利润扭亏为盈。其第二财季营收58.2亿美元，同比增长约57.7%，增速远超第一财季的15.6%，高于51亿~55亿美元的美光自身指引区间。美光预计，2024财年第三财季营收约66亿美元，上下浮动2亿美元。美光认为，人工智能的蓬勃发展带动市场对HBM产品的需求，同时预计DRAM和NAND闪存定价在本年度内将进一步提高。在HBM领域，SK海力士借助率先开发的优势拿下第一。有数据显示，SK海力士已获得五成市占率，其次是占四成的三星和占一成的美光。但以美光当前的体量而言，当务之急或许不是“争上游”，而是到2025年将HBM的市占率从一成左右提高到约25%。有业内人士判断，受美国地缘优势影响，美国本土科技巨头或加大采购力度，助力美光市场份额提升。战略上看，美光选择跳过HBM3，直接开发HBM3E。2024年3月，美光宣布已开始量产其HBM3E高带宽内存解决方案，英伟达H200 Tensor Core GPU将采用美光8层堆叠的24GB容量HBM3E内存，并于今年第二季度开始出货。美光执行副总裁暨首席商务官 Sumit Sadana 表示：“公司拥有业界领先的HBM3E和HBM4产品路线图……为助力人工智能未来的大幅增长做足了准备。”美光科技披露面向AI基础设施需求的解决方案路线图美光“HBMnext”的消息并不够多，依据其披露的方案路线图显示，其HBM4的“生命周期”大致在2026年2027年，而到2028年则正式步入HBM4E。当前，美光对位于日本和美国的基地进行巨额投资，计划在今后数年内向广岛工厂投资5000亿日元，并于2025年量产新一代AI存储器；在美国，将在2040年代之前最多投资1250亿美元，在纽约州等地量产AI存储器。HBM显现“排挤效应”，走向定制HBM本质是将多个DRAM芯片堆叠在一起，提高数据处理能力的新结构半导体存储器。TrendForce数据显示，DRAM销售额中HBM占比将从2023年的8%增加到2024年底的20%。由于存储大厂在过去两年间财报亏损，未有积极扩产，且HBM大热带来产能排挤效应，更加冲击DRAM产能；同时，受限于消费类产品复苏趋势的不明朗，大厂普遍对于非HBM晶圆产能的资本支出趋于保守。制造困难和良率低更加剧了这一现象。钰创董事长卢超群也在日前发声，HBM还处在技术与良率的摸索期，良率瓶颈要完全打开至少要花上2～3年时间，因此HBM对传统DRAM产能的排挤才刚开始。另有数据显示，HBM平均良率约65%，但实际良率可能更低。HBM 结构示意图而更迷人的是，HBM4将展露革命性的一面，定制性的特点得到体现。有消息称，买家正在启动定制规范，超越与SoC相邻的传统布局，并探索将HBM直接堆叠在SoC顶部等选项。虽然这些可能性仍在评估中，但预计将针对HBM行业的未来采取更加量身定制的方法。今年年初，SK海力士判断“定制”HBM需求将变得更加强劲。有消息人士透露，SK海力士与英伟达和Google签订HBM供应协议，这些合同包括定制条款；三星半导体业务负责人Kyung Kye-hyun（池庆贤）也曾透露，想要HBM4的客户正在与之做联合开发定制，虽然他没有透露合作方是哪家公司。从时间线看，首代HBM到HBM2E的发布，耗时整整6年。而自HBM3起，几乎保持两年一代的速度演进，步伐明显加快。可以预见，今后两年将成为HBM4的“主舞台”，高盛公司也认为HBM4的收入将从2026年开始出现，与HBM供应商计划到2025年完成开发并在2026年开始大规模生产的时间线一致。2025年，事关HBM4的“战争”即将打响！这场战斗中哪怕仅落后一步也是不被允许的，更遑论掉队。留给存储三巨头的时间已经非常紧张，这关系到三星能否夺回存储王座、SK海力士守擂成败，以及美光如何进一步获取市场。普遍而言，新的市场扩张期，技术创新很快，市场份额变动的空间很大，机会也变得更大。从2024年下半年开始，AI存储器的下一代产品将进入量产阶段，试错空间收窄，存储大厂纷纷退掉子弹、装上刺刀，向着高地发起“白刃战”！ ... PC版：手机版：

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