HBM存储器技术革新对行业商业模式的影响

动态随机存取存储器（DRAM）市场中的高带宽存储器（HBM）技术正逐渐吸引业界的广泛关注，尤其是随着混合键合技术的应用，该领域有望迎来重大的技术突破。全球领先的HBM制造商正在考虑将混合键合技术引入HBM4 16hi世代，并计划在HBM5 20hi世代中正式采用。
混合键合技术相较于传统的微凸块堆叠技术，由于省去了凸块，能够实现更多层的堆叠，并允许芯片有更大的厚度，以减少翘曲现象。这一技术提升了芯片的数据传输速率和散热性能。制造商已决定在HBM3e 12hi及HBM4 12hi世代继续采用Advanced MR-MUF及TC-NCF堆叠架构。对于HBM4 16hi和HBM4e 16hi世代，混合键合技术尚未展现出对微凸块技术的明显优势，因此尚在评估中。采用混合键合技术的决策可能基于对新技术学习曲线的早期适应，以确保HBM4e和HBM5的量产顺利进行。
然而，混合键合技术的采纳也伴随着挑战。新设备的投资可能会减少对微凸块技术的需求，并可能失去已有的技术优势。此外，混合键合技术在微粒控制方面仍面临技术难题，这将增加单个单位的投资成本。晶圆对晶圆模式的堆叠要求前端生产良率必须保持在较高水平，以保证整体生产良率。
混合键合技术的采用可能会导致HBM商业模式的转变。在晶圆对晶圆模式下，需要保证HBM基础芯片与存储芯片的尺寸完全一致。由于基础芯片的设计通常由图形处理器/人工智能芯片厂商主导，提供基础芯片及图形处理器/人工智能芯片晶圆代工服务的台积电可能会承担起基础芯片与存储芯片堆叠的任务。这一变化可能会影响HBM厂商在基础芯片设计、堆叠以及整体HBM订单承接等商业环节的产业地位。