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【电报解读】AI芯片最强辅助!三星将推出3D HBM芯片封装服务,机构看好技术持续迭代,将有望驱动这三个环节实现供应链升级,这家公司具备DDR4 封装能力
【三星将于今年内推出3D HBM芯片封装服务】《科创板日报》17日讯,据三星内部和业内消息人士称,三星电子将在年内推出高带宽存储器(HBM)的三维(3D)封装服务,预计这项技术将用于将于2025年推出的HBM4。 (kedglobal)

一、HBM技术持续迭代

HBM突破“内存墙”,实现高带宽高容量,成为AI芯片最强辅助。今年年初,SK海力士已开始招聘CPU和GPU等逻辑芯片设计人员,希望将高带宽内存HBM4直接堆叠在处理器上。

KAIST电气与电子系教授KimJung-ho表示这种存储器与处理器的直接堆叠会对散热带来挑战,如果散热问题能够比目前晚两到三代得到解决,HBM和GPU将能够在没有中介层的情况下进行堆叠。

方正证券认为,从结构上看,这一方案的核心变化就在于去掉目前CoWoS-S结构中的硅interposer(中介层),由目前的GPU/CPU/ASIC处理器与HBM在xy轴放置的这种2.5D结构,向二者在z轴直接堆叠的3D结构升级。

二、机构称混合键合、TSV、散热等细分领域需求将提升

随着封装集成度进一步提升,HPC领域算力芯片由目前主流的2.5D封装形式向3D升级是目前台积电、SK海力士、三星等龙头半导体厂商积极布局的方向。方正证券认为,在节省中介层成本的情况下,对混合键合、TSV、散热等环节带来更高要求,从而有望驱动相关环节供应链升级。具体来看:

1)混合键合hybrid-bonding设备用量提升:先进封装升级的一项核心指标就是凸显尺寸/间距的不断缩小,目前的倒装技术回流焊技术最小可实现40-50μm左右的凸点间距,当凸点间距进一步缩小到20μm时,目前部分龙头厂商采用TCB热压键合设备解决应力与热循环方面的问题,当凸点间距达到10μm甚至无凸点(bumpless)的情况下,则需要用到混合键合设备。

2)TSV工艺难度和工序提升:硅通孔技术(TSV)是通过在芯片和芯片之间、晶圆和晶圆之间制作垂直导通,实现芯片之间互连的技术,通过垂直互联减小互联长度、信号延迟,降低电容、电感,实现芯片间的低功耗、高速通讯。在集成度提升的过程中,TSV的密度、孔径的深宽比会进一步提高,从而带来TSV制造工艺难度和工序数的提升。电镀填孔环节是TSV制造中难度较大的环节,TSV填充效果直接关系到后续器件的电学性能和可靠性,因此我们认为对相关的电镀设备、电镀液材料都会带来更多的挑战和机遇。

3)散热需求提升:高性能算力芯片、高带宽内存的堆叠可能需要更复杂的方式解决散热问题,由于新技术、新产品目前还没有明确方案细则,但是从逻辑上推演我们认为芯片层间材料EMC(特种环氧树脂),以及芯片间(液冷/浸润)整体电源管理方案(PMIC)具有潜在升级空间。

三、相关上市公司:新益昌、深科技、华海诚科

新益昌:公司全自动平面焊线机适用于半导体、LED等器件的引线键合。

深科技:公司控股子公司沛顿存储的封装技术包括wBGA/FBGA等,具备先进封装FlipChip/TSV技术(DDR4 封装)能力。

华海诚科:公司的颗粒状环氧塑封料(GMC)可以用于HBM的封装。相关产品已通过客户验证,现处于送样。

相关个股:
新益昌-3.38%
华海诚科-5.74%
深科技-0.21%
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