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中國AI芯片和HBM市場的未來

微云疏影 ? 來源:綜合整理 ? 作者:綜合整理 ? 2024-05-28 09:40 ? 次閱讀
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隨著ChatGPT引領AI市場發展,HBM存儲市場迅速崛起。據TrendForce預測,2022年,全球HBM容量約1.8億GB,2023年增幅約60%,達2.9億GB;2024年將繼續攀升30%。若按每GB售價20美元計算,2022年HBM市場規模約為36.3億美元,預估2026年將達127.4億美元,年復合增長率(CAGR)約37%。

然而,全球HBM產能幾乎被SK海力士、三星和美光壟斷,其中SK海力士占據AI GPU市場80%份額,是Nvidia HBM3內存獨家供應商,且已于今年3月啟動HBM3E量產。美光和三星等競品正積極研發自家HBM產品,試圖打破SK海力士的市場主導地位。而中國廠商在這一領域基本處于空白狀態。

此外,受美國BIS 2022年針對高算力芯片的規則3A090影響,英偉達等廠商降低芯片互聯速率以維持對華供應。美國商務部還指控中國企業通過海外子公司或其他途徑規避許可證規定獲取先進計算芯片。2023年新規調整了3A090芯片及相關物項的技術指標,擴大了許可證要求及直接產品原則的適用范圍,并加強了先進計算最終用途管控。因此,包括先進GPU、HBM產品以及制造AI芯片和HBM的先進封裝設備在內,對華供給基本中斷。

芯片與存儲制造是制約中國AI產業發展的瓶頸,其中2.5D或3D先進封裝、芯片堆疊等核心工藝設備至關重要。目前,海力士、三星和美光均采用TCB工藝,其中海力士采用TCB MR-MUF,三星和美光則主要使用TCB NCF技術。但隨著HBM技術的不斷升級,如HBM4的出現,堆疊層數由8層提升至16層,IO間距縮減至10微米左右,TCB工藝逐漸向無flux方向發展。

近年來,普萊信智能與客戶密切合作,成功研發出TCB工藝和整機,并構建了納米級運動控制平臺、超高速溫度升降系統、自動調平系統及甲酸還原系統。在此基礎上,普萊信智能打造了Loong系列TC Bonder技術平臺,并針對AI芯片、HBM等產品需求,推出Loong WS及Loong F系列產品。

其中,Loong WS可兼容C2W及C2S封裝形式,最高精度達±1um,與國際領先水平相當,支持TCB NCF、TCB MR-MUF等多種工藝。

Loong F作為專為HBM3E和HBM技術設計的無flux工藝設備,在Loong WS平臺基礎上新增甲酸還原系統,消除堆疊工藝中的flux不良影響,實現coper-coper鍵合,支持最小IO pitch在15微米。展望未來,隨著HBM4堆疊層數增加和IO數量激增,Loong F有望成為最具性價比的解決方案。

我們堅信,隨著中國半導體技術的進步和普萊信智能Loong系列TCB設備的推出與量產,國產廠商在AI芯片和HBM產品研發與制造方面將迎來突破性進展。

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