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韓美半導體：在2026年底前推出面向HBM5半導體設備

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韓美半導體：在2026年底前推出面向HBM5半導體設備

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韓美半導體將于2026年底前推出專為下一代高帶寬內存（HBM）市場打造的專用設備“寬溫控鍵合機” 。 業界預計該設備將從HBM5（第八代）開始全面應用 。 此舉是對寬溫HBM技術轉型的先發制人 ， 寬溫HBM通過橫向擴展芯片面積來應對現有DRAM垂直堆疊方式的局限性 。
韓美半導體于11月4日宣布 ， 計劃從2026年底開始向主要客戶供應用于下一代HBM芯片生產的寬溫控鍵合機 。 該溫控鍵合機是制造用于人工智能（AI）半導體的HBM芯片的核心設備 ， 其工藝流程中 ， 通過施加精確的溫度和壓力 ， 將垂直堆疊的DRAM芯片鍵合在一起 。
近年來 ， 存儲器行業一直在尋求新的突破 ， 以滿足HBM對更高容量和更快速度的需求 。 隨著HBM向下一代產品演進 ， 對更大存儲容量和更快數據處理速度的需求日益增長 ， 但堆疊超過20層DRAM的高堆疊方式正變得越來越具有挑戰性 。 目前 ， 業界正致力于開發寬HBM ， 即通過水平方向擴展HBM芯片面積 ， 而非垂直堆疊 。
當HBM芯片面積增大時 ， 硅通孔（TSV）和輸入/輸出（I/O）接口的數量可以穩定增加 。 連接DRAM芯片和中介層的微凸點數量也會增加 ， 與高堆疊方式相比 ， 這既能保證內存容量和帶寬 ， 又能改善散熱管理 ， 并提高電源效率 。
新型寬溫區鍵合機可選配無助焊劑鍵合功能 。 這項新一代鍵合技術無需助焊劑即可減少芯片表面的氧化膜的厚度 。 與現有方法相比 ， 它無需殘留物清洗工序 ， 簡化了工藝流程 ， 同時提高了鍵合強度并減小了HBM厚度 。 韓美半導體在設備設計中采用了“青瓷綠”配色 ， 其靈感源自韓國高麗青瓷 。
業內人士預計 ， 寬溫控鍵合機的推出將進一步推遲混合鍵合機的推出時間 ， 而混合鍵合機原本計劃用于下一代HBM高堆疊生產 。 韓美半導體董事長郭東信表示：“我們計劃積極提供融合新技術、符合HBM技術變革的寬溫控鍵合機設備 。 ”他補充道：“這將有助于提升客戶下一代HBM生產的競爭力 。 ”
韓美半導體成立于1980年 ， 是一家全球領先的半導體設備公司 ， 擁有約320家客戶 。 目前 ， 該公司在用于HBM生產的TC鍵合機市場占據全球領先地位 。 自2002年以來 ， 公司一直致力于加強知識產權保護 ， 迄今已申請約120項與HBM設備相關的專利 。
HBM5 競爭關鍵在“浸沒式冷卻”據韓國科學技術院（KAIST）教授表示 ， 當HBM5正式商用化時 ， 冷卻技術將成為2029年高頻寬存儲器（HBM）市場競爭的關鍵因素 。
KAIST 電機工程系教授Joungho Kim 在KAIST Teralab 主辦的活動中指出 ， 目前決定半導體市場主導權的關鍵是封裝技術 ， 但隨著HBM5 的出現 ， 這個局面將轉變為冷卻技術 。
Teralab在會中公布自2025年至2040年從HBM4到HBM8的技術藍圖 ， 涵蓋HBM架構、冷卻方式、硅穿孔（TSV）密度、中介層等項目 。 Joungho Kim指出 ， 借助異質整合與先進封裝技術 ， HBM的基礎芯片（base die）預期將移至HBM堆疊的最上層 。

從HBM4開始 ， 基礎芯片將承擔部分GPU運算工作 ， 導致溫度上升 ， 散熱冷卻的重要性也隨之提升 。 HBM4的液冷技術是將冷卻液注入封裝頂部的散熱器中 ， Joungho Kim認為目前的液冷方式將面臨極限 ， 因此HBM5將采用浸沒式冷卻技術 ， 將基礎芯片與封裝整體浸泡在冷卻液中 。
除了TSV 外 ， 還將新增其他類型的通孔（via） ， 如熱穿孔（TTV）、閘極用TSV 及TPV（電源穿孔） 。 據悉 ， 到了HBM7 ， 需使用嵌入式冷卻技術 ， 將冷卻液倒入DRAM 芯片間 ， 并引入流體TSV（fluidic TSV）來達成目的 。
此外 ， HBM7 也將與多種新架構整合 ， 例如高頻寬快閃存儲器（HBF） ， 其中NAND 像HBM 的DRAM 一樣進行3D 堆疊；至于HBM8 ， 則將存儲器直接安裝于GPU 上方 。
除了冷卻技術外 ， 接合（bonding）也將是決定HBM 競爭力的另一大關鍵 。 而從HBM6 開始 ， 將引入玻璃與硅混合的混合中介層（hybrid interposer） 。
SK海力士：HBM 迎五年黃金期SK海力士高頻寬存儲器（HBM）事業規劃負責人崔俊龍（Choi Joon-yong）接受路透訪問時表示 ， HBM市場直到2030年 ， 每年將成長30% 。
【韓美半導體：在2026年底前推出面向HBM5半導體設備】崔俊龍說：“來自終端用戶的AI需求相當穩健而且強勁 。 ”
他指出 ， 亞馬遜、微軟旗下Google等云端運算公司 ， 投入AI的資本支出金額很可能還會上修 ， 這對HBM市場將是“利多”” 。
崔俊龍表示 ， AI基礎建設擴張與HBM采購之間的關系“非常直接” ， 兩者呈現聯動 。 他說 ， SK海力士的預測屬保守估計 ， 并已考量能源供應等限制因素 。
不過 ， 存儲器產業在這段時間也正經歷重大的策略轉變 。HBM是動態隨機存取存儲器（DRAM）的一種規格 ， 2013年首度量產 ， 透過將芯片垂直堆疊來節省空間并降低耗能 ， 有助于處理復雜AI應用所產生的大量資料 。
崔俊龍說 ， SK海力士預料 ， 客制化HBM市場到2030年將成長至數百億美元規模 。
SK海力士和競爭對手美光科技（Micron）及三星電子在打造下一代HBM4的技術方式上出現變化 ， 產品中都加入了專為客戶設計的邏輯芯片（logic die ， 又稱“基礎裸晶”）來協助管理存儲器 。
也就是說 ， 不可能再用幾乎相同的芯片或產品 ， 輕易替換競爭對手的存儲器 。 崔俊龍表示 ， SK海力士對HBM市場成長前景抱持樂觀 ， 其中一部分原因是預料客戶對客制化的需求會比現有產品更高 。
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