HBM供需与价格弹性-良率 堆栈与封装的“三变量方程”

HBM供需与价格弹性-良率堆栈与封装的“三变量方程”

核心观点

半导体存储行业，尤其是高带宽内存（HBM）市场，正经历供需关系调整、价格波动和技术革新。美光科技、SK海力士和三星电子等主要厂商在HBM领域的竞争激烈，产能规划、良率提升及技术进步成为关键。HBM4的推出预示着技术的进一步演进，但价格弹性、良率和市场竞争格局仍是核心议题。先进封装产能影响着HBM供应，而技术进步对行业未来发展至关重要。当前，HBM市场增长主要由需求量驱动，短期内价格因素可能成为新的增长动力，但长期看，量的增长仍将是主要趋势。

关键数据

• 全球HBM供给：主要由美光、SK海力士和三星供应。SK海力士预计2024年HBM产量将比去年翻倍，韩国ME5X工厂预计今年年底投产，龙湾园区扩产厂区预计2027年启用。
• 美光科技：2025年全年HBM产能已被数据中心客户订购一空，计划2027年在新加坡上线更多产线，美国本土新建的mega工厂未来也会布局HBM产线。
• 三星电子：原本计划今年年底量产新一代HBM4，但最新迹象显示可能会推迟至明年。目前逐渐改良HBM3和3E产能，利用较多晶圆厂和封装厂预留出HBM产能。
• 良率：SK海力士的HBM3E是业界首款堆叠到12层的产品，市场份额最高；美光科技今年上半年实现了3亿类产品的量产爬坡，重点也是12层对接产品；三星的12层HBM良率内部测试数据较低，约为75%。
• 内存条产能：SK海力士已达到36GB的HBM内存条产能，美光预计在九月份会公布12层量产认证相关消息。
• 台积电：预计2023年底COS产线产能可达到5万片，但仍无法完全满足AI硬件厂商的需求。

竞争格局

• 传统格局：过去几年，HBM市场主要由SK海力士和三星瓜分，市占率高达90%。预计到2025年底，美光市场份额将达到23%，与整体DRAM市场份额相当；SK海力士和三星的份额则有所压缩。
• 当前格局：HBM领域正从两强格局演变为三足鼎立，SK海力士仍居第一，美光和三星紧随其后。这种竞争格局变化有利于GPU客户获得更多的保障和溢价灵活性。

供需与价格

• 短期：HBM收入的增长主要来自量的拉动。市场对半导体存储的需求随着算力和PGPU的增长而被动拉涨，三大供应商都在全力提高出货量以满足订单。
• 长期：预计到2026年，供给增多时，落后的三代或更早的产品可能会出现价格下调，进入其他AIC市场。

封装瓶颈

• 瓶颈问题：先进封装产能是HBM产业链当前的一个瓶颈，尤其是2.5D和3D封装工艺需求增加，但相关先进封装产能扩张相对较慢。
• 解决方案：厂商正在努力采取以下措施：一是包括台积电在内的SAT厂商扩充产能；二是导入类似面板级封装的其他解决方案；三是三大厂商通过各种方式提升效率，如各层间使用膜技术或填充方式进行对接。

研究结论

HBM市场正从两强格局演变为三足鼎立，技术进步和良率提升是关键。短期内，量的增长仍是驱动业绩的主要逻辑，长期看，价格因素可能成为新的增长动力。封装产能瓶颈问题正在逐步解决，预计未来1到2年内，随着产能扩张和技术进步，能够逐渐解决这个问题。