计算机行业算力系列报告（一）：AI服务器催化HBM需求爆发核心工艺变化带来供给端增量-240125（25页）.pdf

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1、请务必阅读正文后的重要声明证券研究证券研究报报告告|公司深度报告公司深度报告2024年1月25日AI服务器催化HBM需求爆发，核心工艺变化带来供给端增量算力系列报告（一）太平洋证券电子组 张世杰 博士分析师登记编号：S1190523020001太平洋证券电子组 李珏晗分析师登记编号：S1190523080001请务必阅读正文后的重要声明2报告摘要HBM助力助力AI服务器向更高带宽、容量升级。服务器向更高带宽、容量升级。HBM即高带宽存储，由多层DRAMdie垂直堆叠，每层die通过TSV穿透硅通孔+bumps技术实现与逻辑die连接，使得8层、12层die封装于小体积空间中，从而实现小尺寸于高

2、带宽、高传输速度的兼容，成为高性能AI服务器GPU显存的主流解决方案。目前迭代至HBM3的扩展版本HBM3E，提供高达8Gbps的传输速度和16GB内存，由SK海力士率先发布，将于2024年量。需求端：需求端：HBM成为成为AI服务器标配，催化其市场规模超服务器标配，催化其市场规模超50%增长。增长。HBM主要应用场景为AI服务器，最新一代HBM3e搭载于英伟达2023年发布的H200。根据Trendforce数据，2022年AI服务器出货量86万台，预计2026年AI服务器出货量将超过200万台，年复合增速29%。AI服务器出货量增长催化HBM需求爆发，且伴随服务器平均HBM容量增加，经测算

3、，预期25年市场规模约150亿美元，增速超过50%。供给端：三大厂产能供不应求，核心工艺变化带来新增量。供给端：三大厂产能供不应求，核心工艺变化带来新增量。HBM供给厂商主要聚集在SK海力士、三星、美光三大存储原厂，根据Trendforce数据，2023年SK海力士市占率预计为53%，三星市占率38%、美光市占率9%。HBM在工艺上的变化主要在CoWoS和TSV，配套供应链及国产替代厂商有望受益：1）封测：通富微电、长电科技、太极实业、深科技；2）设备：赛腾股份、中微公司、拓荆科技；3）材料：雅克科技、联瑞新材、壹石通、华海诚科。风险提示：下游服务器需求不及预期风险；行业竞争加剧风险；技术发展

4、不及预期风险。mXaXvYnYyX8VhZeXMAnPoMmO8ObP8OtRmMpNrNkPqQmNlOnOqR8OnMrRvPpPwOwMoMnM请务必阅读正文后的重要声明3HBMHBM助力助力AIAI服务器向更高带宽、容量升级服务器向更高带宽、容量升级33需求端：HBM成为AI服务器标配，催化其市场规模超50%增长9供给端：三大厂产能供不应求，核心工艺变化带来新增量14主要公司分析20请务必阅读正文后的重要声明4HBM即高带宽存储器，应用场景集中在服务器GPU显存图表：图表：HBMHBM原理示意图原理示意图6 6资料来源：AMD、太平洋证券研究院图表：图表：HBMHBM原理示意图原理示意

5、图资料来源：AMD、太平洋证券研究院HBMHBM（HighBandwidthMemoryHighBandwidthMemory）即高带宽存储器，）即高带宽存储器，用于GPU与CPU之间的高速数据传输，主要应用场景集中在数据中心高性能服务器的GPU显存，小部分应用于CPU内存芯片。HBM同样为3D结构，由多层DRAMdie垂直堆叠，每层die通过TSV（Through Silicon Via）穿透硅通孔+bumps技术实现与逻辑die连接，再通过中阶层与GPU/CPU/SoC连接，使得4层、8层、12层等数量die封装于小体积空间中。请务必阅读正文后的重要声明图表：图表：4 4层层Dramdie

6、Dramdie到到8 8层层DramdieDramdie资料来源：Sk海力士、太平洋证券研究院图表：图表：HBMHBM演进路径演进路径资料来源：SK海力士官网，美光官网，太平洋证券研究院5HBMHBM经多次处理速度迭代，现至经多次处理速度迭代，现至HBM3HBM3的扩展版本的扩展版本HBM3EHBM3E，助力服务器推理性能提升。，助力服务器推理性能提升。HBM1最早于2014年由AMD与SK海力士共同推出，作为GDDR竞品，为4层die堆叠，提供128GB/s带宽，4GB内存，显著优于同期GDDR5。HBM2于2016年发布，2018年正式推出，为4层DRAMdie，现在多为8层die，提供2