AI芯片战场上，英伟达、AMD、英特尔三家打得火热，但咱们别忘了，存储厂商这边也没闲着。无论是第五代10nm级DRAM技术，还是炙手可热的HBM，各大厂商都在持续布局产能，扩产成了主旋律。
作者 | 方文三
AI时代无可取代，HBM价格正在飙升
先来说说HBM。和传统DRAM比起来，HBM的优势非常明显：数据容量更高、功耗更低，这使它成为高性能AI计算场景的理想选择。业内甚至有人直言：在AI计算系统里，目前没有其他内存芯片能替代HBM。英伟达的产能一直上不来，很大程度就是因为HBM不够用——每一块H100芯片，都需要搭配6颗HBM。
需求端如此强劲，HBM的价格自然水涨船高，正在经历一轮飙升。从核心产品看，当前AI服务器GPU市场基本被英伟达H100、A100、A800和AMD的MI250、MI250X系列瓜分，而这些GPU无一例外都配备了HBM。
数据或许更能说明问题。从去年算起，到2028年，HBM供应量预估将保持45%的年复合增长率。尽管增长强劲，但考虑到扩大HBM生产以满足需求的难度，HBM价格预计在接下来一段时间内仍会维持高位。三星电子和SK海力士已经通过增加HBM产量、扩大资本支出等方式来应对激增的需求，毕竟HBM的利润率是传统DRAM芯片的5倍，这块蛋糕实在诱人。
这波内存热潮中，SK海力士无疑是最大赢家。截至去年12月31日，他们的营收在财年和第四季度都实现了显著增长。尤其是主力产品DDR5 DRAM和HBM3，收入较上年飙升了4倍以上。根据TrendForce的预估，今年全球HBM的位元供给有望增长105%，市场规模预计达到89亿美元，同比增长127%。到2026年，这一数字将进一步攀升至127.4亿美元，对应年均复合增长率约37%。SK海力士自己更是放出预测：在2027年之前，HBM市场将以82%的复合增长率保持增长。
[牌桌]凑不齐四个人，为扩产纷纷摩拳擦掌
当前HBM市场即将迈入第四代，但说实话，牌桌上还没凑齐四个人。截至去年，全球能真正量产HBM的厂商，只有SK海力士、三星和美光这三家。而且，这种格局估计还得持续一段时间。
先看SK海力士这边。去年6月就有消息称，他们正在筹备投资后段工艺设备，以扩充HBM3的封装产能，预计今年年末，该厂的后段工艺设备规模将增长近一倍。公司计划在今年第四季度前，把HBM的最高月产量提升至15万到17万件，全力争夺今年的市场份额。不仅如此，SK海力士还计划在上半年开始量产下一代HBM3E，巩固自己在全球半导体高附加值产品市场的领导地位。资本支出方面，他们已决定今年预留约10万亿韩元（约合76亿美元），重点聚焦高附加值DRAM芯片生产（包括HBM3、DDR5及LPDDR5），同时升级TSV先进封装技术。SK海力士CEO Jeong-ho Park甚至表示，预计到2030年，公司HBM出货量将达到每年1亿颗。在年度高层改组中，他们还新成立了AI基础设施部门，专门整合内部的HBM资源。
三星电子这边，动作也不小。他们已经打破了SK海力士对英伟达独家供应HBM3的局面，从今年1月开始向英伟达供货。三星自去年第四季度起就扩大了第四代HBM3的供应，目前正步入过渡期，相关销售额也开始在业绩中显现。产能方面，三星斥资105亿韩元收购了三星显示位于韩国天安市的工厂和设备，用于扩大HBM产能，同时还计划投资7000亿至1万亿韩元新建封装线。目前，三星已投入8层、12层HBM3的量产，并开始供应8层HBM3E样品。他们的目标同样是在今年第四季度前，将HBM月产量提升至15万到17万件。显然，三星正准备大规模开展设备投资，加速追赶。
相比之下，美光科技在HBM领域起步稍晚。为了缩小与领先者的差距，他们对下一代产品HBM3E寄予厚望。更有意思的是，美光选择跳过第四代HBM（即HBM3），直接升级到第五代HBM4，试图用这种“弯道超车”的策略改变被动局面。
为HBM4标准[勾心斗角]，想提前[杀死]比赛
英伟达这边，正在努力扩大HBM供应商阵容，优化供应链管理。一旦成功，英伟达及其他云端服务提供商在产品应用上的规格与性能将迎来提升。HBM4的堆栈层数，预计将在现有12层基础上进一步发展到16层，更高层数有望催生新的堆栈方式需求。据预测，HBM4的12层产品将于2026年面世，16层产品则可能在2027年亮相。
为了彻底掌握主动权，SK海力士打出了一张“杀死比赛”的牌——他们计划在2026年量产HBM4，并且直接碘伏设计思路：把HBM直接安装在GPU顶部，走向真正的3D架构。打个比方，这就好比把仓库直接建在后厨楼上，省去了中间运输环节。现有HBM堆栈位于GPU附近，通过中间层与芯片连接，而SK海力士打算消除这个中间层，将HBM4直接置于英伟达、AMD等公司的GPU上，并选择台积电作为代工厂。这项技术在内存行业尚属首次应用，但在先进半导体制造领域已经颇为常见，SK海力士有望于明年公布相关研究成果。
与英伟达竞速，各企业从细分领域突破
三星这边，则选择在光子技术上做文章，研究在HBM中间层应用光子传输技术，以解决散热和晶体管密度带来的挑战。三星计划2025年推出HBM4，并强调将采用针对高温特性优化的非导电粘合膜组装技术和混合键合技术，目标是在AI芯片领域抢占主导地位。三星高管Jaejune Kim透露，该公司HBM产量的一半以上已经由专业产品构成。定制化HBM解决方案的趋势预计会进一步加剧，通过逻辑集成，量身定制的选项对于满足个性化客户需求至关重要，这也将进一步巩固市场地位。
美光则走了另一条路。与SK海力士和三星不同，美光并未计划将HBM与逻辑芯片整合到同一颗芯片中。在下一代HBM的路线图上，韩系和美系内存厂商呈现出截然不同的选择。美光可能向AMD、英特尔和英伟达建议，通过HBM-GPU组合芯片实现更快的内存访问速度，但单独依赖某一厂商的芯片也意味着更大风险。在尚未确定的HBM4标准上，美光似乎在试图实现一次“突袭”。根据美光的信息，与前几代HBM相比，HBM4将采用更广泛的2048位接口，使得每个堆栈的理论峰值内存带宽超过1.5TB/s。这种更宽的接口和更快的速度，将使HBM4突破内存带宽的界限，满足日益增长的高性能计算和AI工作负载需求。
结尾：
毫无疑问，HBM对所有内存制造商来说，都是一次历史性的机遇。只要AI热潮不退，英伟达的GPU继续畅销，内存厂商就能靠HBM实现丰厚利润，交出一份漂亮的业绩单。目前，两家韩国制造商不仅在市场争夺上针锋相对，在产能扩张和技术路线方面也在全方位竞争，都想在下一代标准中拿到主导权。可以预见，今年各大厂商在HBM领域的动作只会越来越密集。