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1、证券研究报告|行业深度 请仔细阅读本报告末页声明请仔细阅读本报告末页声明 gszqdatemark 电子电子 存储存储产业升级:产业升级:重视重视 HBM、3D DRAM、定制化存储、定制化存储机遇机遇 打破内存墙瓶颈,打破内存墙瓶颈,HBM 已已成为成为 DRAM 市场增长主要驱动力市场增长主要驱动力。HBM 解决带宽瓶颈、功耗过高以及容量限制等问题,已成为当下 AI 芯片的主流选择。Yole 预计全球 HBM 市场规模将从 2024 年的 170 亿美元增长至 2030年的 980 亿美元,CAGR 达 33%。2025 年 SK 海力士已出货全球首批 HBM4样品,三星计划在 2025
2、年底实现 HBM4 的量产,美光计划于 2026 年推出 HBM4。关键的键合工艺流程方面,根据 Market and technology Trends,2026 年 HBM4(12 层)和 HBM4e(16 层)可能开始逐步采用 W2W 键合,从 2028 年的 HBM5(20 层)开始,W2W 或将成为主流。3D DRAM:高密度:高密度 DRAM 架构最具潜力的长期解决方案之一架构最具潜力的长期解决方案之一。头部DRAM 厂商持续升级 DRAM 制程,但平面形式下进一步缩小制程已接近极限,3D DRAM 应运而生。实现有限面积的高效利用,存储单元布局需突破传统水平排列模式,核心路径分为
3、两类:一是将单元结构垂直化以压缩占用空间,二是借鉴建筑堆叠逻辑实现单元阵列的立体排布。4F结构是单元垂直化的关键技术方案,三星正在开发的垂直通道晶体管(VCT)DRAM,以及 SK 海力士推进的垂直栅极(VG)DRAM,均以 4F为核心技术架构。高深宽比蚀刻高深宽比蚀刻、薄膜、薄膜沉积沉积等环节有望深度等环节有望深度受益受益 3D DRAM 趋势趋势。在 3D DRAM 的工艺流程中,图形化步骤大幅精简,高难度蚀刻/沉积工序显著增加。二维 NAND 曾是光刻精度竞赛的主战场,其存储单元平面微缩需求远超 DRAM 与逻辑芯片。但转向三维架构后,NAND 通过堆叠层数实现密度跃升,高深宽比蚀刻等重
4、要性凸显。3D DRAM 趋势下,产业价值正在从光刻设备向蚀刻、沉积环节迁移。3D DRAM 亦增加亦增加 W2W 键合需求,预计键合需求,预计 bonder 市场规模市场规模 2030 年达年达3000 亿日元。亿日元。在 4F和 3D DRAM 中,有一项重要技术是将控制电路(周边电路,如感应放大器、WL 驱动器、解码器等)垂直堆叠,芯片面积可以进一步缩小,就需要将绘制有 DRAM 单元阵列的晶圆和绘制有控制电路的晶圆分开制作,再进行 W2W 键合。TEL 预计 bonder 市场规模将从 2025年的 1000 亿日元增加到 2030 年的 3000 亿日元。3D DRAM 降低降低 E
5、UV 依赖度依赖度,中国厂商,中国厂商或或有望实现弯道超车。有望实现弯道超车。海外厂商中,三星 VCT DRAM 预计最快在未来两到三年内实物产品将正式面向市场,2024 年海力士展示 5 层堆叠结构的 3D DRAM 原型产品,良率达56.1%,美光 3D DRAM 专利颇多,技术路径为在不放置 Cell 的情况下改变晶体管和电容器的形状。国内厂商中,长鑫用横向堆叠方式,把传统DRAM的电容与晶体管组合转为躺在同一层的内存单元,再逐层堆叠起来,简化了垂直整合工艺,有望先实现量产,再逐步优化,外围电路如控制单元依然放在独立芯片上,通过混合键合整合,整体思路与早期 3D NAND类似。长鑫在 2
6、D 工艺还落后三星、海力士、美光等大厂两三代,我们认为,目前中国大陆光刻资源受限,3D DRAM 更倚重蚀刻、薄膜、键合等技术而非 EUV,中国厂商或有望在 3D DRAM 时代实现弯道超车。定制化存储助力端侧定制化存储助力端侧 AI,国产厂商有望迎积极进展。国产厂商有望迎积极进展。从产业趋势来看,定制化存储逐渐成为端侧 AI 的优选方案,其中,华邦 CUBE 具有高带宽、低功耗、优化散热、灵活可定制等特性,预期 CUBE 应用首批导入的终端产品会出现在一些国外穿戴类设备客户;南亚科定制化存储目标于 2025年底完成验证、2026 年开始导入量产,目标应用涵盖 AI 服务器、AI PC、增持增