HBMZ高速高宽带内存
AI芯片行业一直在做一件看似矛盾的事:
一边让GPU计算得越来越快,一边又被内存传输速度拖住后腿。
计算芯片像一个手速惊人的厨师,HBM则像放置食材的仓库。传统方案已经把仓库放在厨师身边,但两者仍然需要通过中介层传输数据。
三星给出的新思路更加激进:
把仓库直接搬到厨师楼上。三星电子于2026年8月5日在美国圣克拉拉举行的FMS 2026上,首次展示zHBM、zNAND-O概念模型及400层以上的V10 BV-NAND。
一、zHBM究竟改变了什么?
目前的HBM虽然已经把多层DRAM垂直堆叠,却通常放置在GPU旁边,通过硅中介层与GPU连接。这种结构属于典型的2.5D封装。
zHBM则计划把整组高带宽内存直接叠在AI加速器上方,使计算与存储从“肩并肩”变成“楼上楼下”。
数据传输距离越短,带宽越高,单位数据搬运消耗的电力也越少。三星称,借助下一代晶圆键合技术,zHBM的内存密度目标可超过HBM5的十倍,能效提高至约三倍,热阻下降超过一半,并允许客户在内存与加速器之间嵌入定制IP。
这说明三星争夺的已不只是一颗内存芯片,而是AI芯片的系统级封装话语权。
过去,GPU厂商设计计算芯片,存储厂商提供HBM。
未来,内存、逻辑芯片、散热和封装可能从设计阶段就必须协同开发。
二、真正的难点不是“叠上去”,而是叠完还能稳定运行
芯片垂直堆得越高,问题并不会越少。
首先是刻蚀。400层以上的3D NAND需要打出极深、极窄而且高度一致的孔洞。
其次是薄膜沉积。薄膜必须均匀覆盖深孔侧壁,任何局部缺陷都可能影响整片晶圆。
再次是键合与减薄。两片晶圆需要精准对准并牢固连接,同时还要把晶圆磨得足够薄。
最后是散热和测试。存储直接位于加速器上方后,热量更加集中;一层芯片失效,也可能连带整套昂贵封装报废。
因此,3D内存越先进,真正增加的往往不是单一设备需求,而是整条工艺链的复杂度。
三、前道设备:400层NAND首先考验谁?
1.中微公司、北方华创
中微公司的核心看点是高深宽比刻蚀。公司指出,随着3D NAND层数增加,部分结构深宽比可达到40∶1至60∶1以上,刻蚀及深孔填充难度同步提高。
北方华创则是平台型设备企业,产品覆盖刻蚀、薄膜沉积、热处理、清洗等环节。相比押注单项工艺,其优势是能够同时映射存储制程升级的多个步骤。
2.拓荆科技、屹唐股份、微导纳米
拓荆科技同时布局PECVD、ALD以及晶圆对晶圆、芯片对晶圆混合键合设备,是A股中与3D集成技术关系较直接的公司。
屹唐股份重点覆盖干法刻蚀和等离子体表面处理,可用于3D NAND等复杂结构的选择性材料处理。
微导纳米的ALD、CVD设备可服务高深宽比结构、TSV及三维集成,优势是能够在复杂表面形成高度均匀的薄膜。
3.盛美上海、华海清科、芯源微
盛美上海覆盖清洗、湿法刻蚀、电镀和先进封装设备。芯片层数越高,污染物和颗粒控制越不能出错。
华海清科布局CMP、晶圆减薄及相关装备。混合键合前的晶圆表面必须像镜面一样平整,减薄又直接决定堆叠厚度。
芯源微拥有临时键合、解键合、涂胶显影和湿法设备,其临时键合设备明确面向HBM、CoWoS等2.5D、3D技术。
4.京仪装备、快克智能
京仪装备提供半导体温控设备,为刻蚀、沉积等设备保持稳定工艺温度。
快克智能正在推进TCB热压键合及混合键合设备。TCB仍是当前HBM堆叠的重要技术,混合键合则可能成为更数和更细间距连接的下一站。
四、半导体材料:设备负责施工,材料决定良率
安集科技拥有TSV、混合键合及聚合物抛光液,部分先进封装材料已进入客户使用阶段。
上海新阳的高选择比氮化硅蚀刻液面向先进3D NAND结构。
有研新材的高纯钽、钨等靶材已在3D NAND、DRAM及HBM等先进存储领域通过客户验证。
兴福电子布局先进封装用剥离液、电镀液和键合配套试剂。
华特气体提供半导体特种气体,DRAM、HBM与3D NAND制程升级都会提高气体纯度和稳定性要求。
艾森股份布局先进封装电镀液及光刻配套材料,产品方向覆盖TSV、RDL和混合键合。
联瑞新材提供环氧塑封料、底部填充胶所需的功能性粉体。
华海诚科则布局环氧塑封料、底填胶及高导热、低翘曲材料,但现阶段不能直接认定其已经进入zHBM供应链。
五、先进封装与测试:越昂贵的芯片,越不能封完才发现坏了
盛合晶微专注Bum、晶圆级加工及2.5D、3DIC集成,并储备混合键合技术,是国内较纯的中段制造平台。
长电科技拥有WLP、2.5D、3D及系统级封装能力。
通富微电推进TSV、硅中介层及HBM与GPU高密度集成。
华天科技已布局TSV、Bum及2.5D、3D封装。
甬矽电子掌握硅中介层露铜及多芯片异构集成技术。
其中,长电、通富、华天和甬矽具备先进封装平台能力,但均不能仅凭技术储备便写成三星zHBM供应商。
测试端同样不能忽视:
精智达重点开发面向HBM晶圆的大电流、高速率测试设备;华峰测控提供半导体自动测试系统;利扬芯片正在布局R、NAND及HBM测试服务;强一股份的2.5D MEMS探针卡可用于HBM、DRAM和NAND测试,并已完成部分存储探针卡的小批量出货和客户验证。
六、短期哪些公司的股票表现可能更强?
在不考虑具体估值和大盘环境的情况下,可以分为三类。
第一梯队:拓荆科技、中微公司、华海清科、安集科技。
这些公司同时受益于3D NAND层数增加和先进封装升级,即使zHBM迟迟不能量产,V10 BV-NAND、HBM4及混合键合投资仍可提供产业催化,逻辑相对扎实。
第二梯队:芯源微、快克智能、精智达、强一股份、盛合晶微。
它们与键合、晶圆测试和3D集成关系更加直接。若存储厂商明确导入混合键合,股票弹性可能更强;但部分产品仍处于验证或导入阶段,预期落空时波动也会更大。
第三梯队:北方华创、盛美上海、上海新阳、有研新材。
这些公司覆盖范围较广,产业位置相对稳健,短期题材爆发力未必最高,但不完全依赖某一种封装路线。
七、zHBM真正改变的,是存储厂商的身份
过去,内存厂商出售的是容量和带宽。
zHBM想出售的,却是一套由内存、逻辑、封装和定制IP共同组成的系统。
这意味着下一代AI硬件的竞争,不再只是GPU性能更强、HBM速度更快,而是谁能够把计算、存储、互联和散热组合成一个效率更高的整体。
不过,投资者仍要记住:
概念模型不等于量产,技术储备不等于订单,进入验证也不等于稳定供货。
真正值得持续跟踪的信号,是zHBM量产时间、混合键合设备正式采购、V10 BV-NAND制造进度,以及国内存储厂商是否启动同类工艺验证。
更多精彩内容,关注云掌财经公众号(ID:yzcjapp)
- 热股榜
-
代码/名称 现价 涨跌幅 加载中...