HBM成为印钞机

本文来自格隆汇专栏：半导体行业观察

日前，美国存储厂商美光交出了一份漂亮业绩。

财报显示，该公司本季度营收为113.2亿美元，而上一季度为93.0亿美元；全年营收则从251.1亿美元增长至373.8亿美元。当中，美光HBM、高容量DIMM和LP服务器DRAM的总收入达到100亿美元，较2024财年增长了五倍。人工智能对HBM的需求支撑了美光本财年近50%的收入增长，管理层也上调了2025年服务器的增长预期，这表明美光的高两位数增长并非终点。

自上次公布财报以来，美光股价已上涨约 31%，并从季度内每股 104 美元的低点回升了约 58%，今年迄今上涨了 90%，财报也证实，HBM 还具有更大的上涨空间。

从美光、三星和SK海力士的表现看来，HBM俨然成为了印钞机。

美光HBM的后来先上？

美光公司进入 HBM 领域较晚，于 2021 年 6 月推出了 HBM2E 内存，而当时三星和 SK 海力士已经向 Nvidia、AMD、英特尔等公司交付了两代堆叠 DRAM 内存（HBM 和 HBM2），这些公司构建的计算引擎需要比在普通 DDR 内存总线上工作的常规 DRAM 主内存更大的带宽。美光公司可能因其与英特尔的 3D XPoint 内存合作伙伴关系而分心，这场合作以两家公司的失败告终。

但随着人工智能的兴起，对 HBM 的需求猛增，因此美光公司积极推进其 HBM 设计，完全跳过了 HBM3 代，专注于推出最好的 HBM3E（意味着最高的时钟速度和最高的堆栈）。去年，美光公司成为唯一一家为 Nvidia 升级版 H200 GPU 供应 HBM3E 内存的内存制造商，使其 HBM 内存业务一飞冲天。

财务数据显示，美光来自HBM的营收增长至近 20 亿美元，这意味着年化运营率接近 80 亿美元，这得益于 HBM3E 产品的增长。美光表示：“我们与几乎所有客户都已就 2026 年 HBM3E 的绝大部分供应达成了定价协议。我们正与客户就 HBM4 的规格和供应量进行积极磋商，并预计将在未来几个月内达成协议，售出 2026 年 HBM 剩余的供应量。”

在昨天的财报会议上，美光公司宣布，已向客户交付HBM4样品，并实现了业界领先的11Gbps速度。

美光公司总裁兼首席执行官Sanjay Mehrotra表示：

“我们欣喜地注意到，我们的HBM份额有望再次增长，并在今年第三季度与我们整体DRAM份额保持一致，实现了我们几个季度以来一直讨论的目标。即使HBM4带宽和引脚速度的性能要求不断提高，美光科技的HBM4 12-hi仍能持续支持客户平台的升级。

我们近期已向客户交付了 HBM4 样品，其业界领先的带宽超过 2.8 TB/s，引脚速度超过 11 Gbps。我们相信，美光科技的 HBM4 性能超越所有竞品 HBM4 产品，不仅拥有业界领先的性能，还拥有一流的能效。我们久经考验的  1-gamma DRAM、创新高效的 HBM4 设计、自主研发的先进 CMOS 基础芯片以及先进的封装创新，是这款一流产品的关键优势所在。”

除了 HBM4，美光还谈到了下一代 HBM4E 内存。与完全基于自主研发的先进 CMOS 基础芯片的 HBM 不同，美光将与台积电合作生产 HBM4E 内存的基础逻辑芯片。标准版和定制版均将采用此方案。美光还强调，他们预计 HBM4E 将于 2027 年上市。

据透露，美光公司有六家 HBM 客户，公司对HBM 前景看好：“我们的 HBM 份额有望再次增长，并将与今年第三季度的整体 DRAM 份额保持一致，实现我们几个季度以来一直讨论的目标。”美光强调。数据显示，美光DRAM 市场份额约为 22.5%。

预计到 2026 年，HBM 市场规模将达到 500 亿至 600 亿美元，美光公司希望获得的 22.5% 份额将达到 125.8 亿美元，即每季度 31 亿美元。展望未来，美光公司曾表示，到 2030 年，预计 HBM 的潜在市场总额将达到 1000 亿美元。

三星依靠HBM王者归来

翻看另一个存储巨头三星，过去很长一段时间他们正努力在不断增长的HBM市场中站稳脚跟，但却持续遭遇挫折。这在其2025年第二季度的业绩中得到了清晰的体现，市场份额已跌至仅17%。然而，业内分析师预计，在进入英伟达供应链并推出下一代HBM芯片后，该公司的业绩可能会反弹。

周三公布的数据显示，第二季度，三星电子在全球高带宽内存（HBM）芯片市场的排名下滑至第三位，而美国美光科技公司则升至第二位。根据行业追踪机构Counterpoint Research的数据，三星电子在4月至6月期间占据了全球HBM芯片市场的17%，低于美光科技的21%。

虽然这两家韩国公司占据了近80%的出货量，但三星较低的市场份额表明其难以追赶SK海力士。主要原因是其12层HBM3E产品在此期间尚未通过英伟达的质量测试。不过，目前已有多家媒体证实，三星已获得这家GPU制造商的认证，可以开始出货，这无疑将推动三星继续前进。

据报道，三星的HBM3内存预计将很快应用于Nvidia DGX B300显卡，彭博社的业内人士预计这些芯片将很快获得Nvidia的最终认证。至于AMD，三星和美光公司已经为Instinct MI350显卡销售HBM3E芯片。HBM3是目前市面上最高端的内存芯片，包含12层，高于标准HBM3的8层。这种配置可实现每层1.2 TB/s的惊人传输速率。

虽然HBM3E问世还不到一年，但人工智能这趟列车已不等人。所有目光都已投向HBM4，该规范将芯片总线宽度翻倍，使每个堆栈的带宽达到约2 TB/s。值得注意的是，虽然JEDEC HBM4规范要求每针8 Gbps的传输速率，但据报道，由于受到Nvidia的压力，三大内存制造商都力争在量产芯片上实现每针10至11 GB/s的传输速率。由于采用3-4纳米工艺（低于10纳米）制造，HBM4预计将提供显著更高的容量，从每芯片48 GB提升至64 GB，同时功耗降低20%至30%。

三星一直在与几乎所有AI芯片制造商洽谈，争取其即将推出的HBM4产品的早期认证，并计划最早在2026年上半年实现量产。

今年八月有报道指出，三星此前向人工智能 (AI) 半导体领域无可争议的领导者 NVIDIA 发送的三星电子第六代高带宽存储器 (HBM4) 样品已通过可靠性测试，并将于本月底进入最后的预生产阶段。如果最终测试进展顺利，据《首尔经济日报》报道，三星HBM4 最早可能在年底开始量产。

三星电子的HBM4样品已于上个月交付给NVIDIA。据报道，该样品已通过初步原型测试和质量测试，并将于本月底进入“预生产（PP）”阶段。一位业内人士表示：“据我了解，该样品在良率等质量方面获得了积极评价，目前已进入PP阶段。”他补充道：“如果通过PP阶段，预计将于11月或12月实现量产。”据业内人士9月23日透露，三星电子近日完成了HBM4（第6代）量产系统的搭建，预计最早将于今年年底开始生产并交付客户。

Counterpoint 预测，尽管三星电子第二季度的市场份额低于预期，但明年其在 HBM 市场的份额将超过 30%。这归功于该公司即将为主要客户进行 HBM3E 产品认证，并且明年能够通过 HBM4 出口扩大市场份额。

三星电子推出了其10纳米级第六代（1c）DRAM工艺，该工艺比HBM4领先一步，同时还推出了4纳米代工工艺。今年7月，该公司完成了采用1c纳米工艺的HBM4的开发，并向主要客户发送了样品，预计将于年底实现量产。据悉，三星电子正在开发的HBM4通过提高单元集成密度，与上一代产品相比，其能效提高了40%，数据处理速度据称可达11Gbps。开发完成后，该公司近期重启了此前因实施“规模经济”战略而暂停的平泽五号工厂（P5）的建设。

数据统计显示，三星电子预计今年第三季度营业利润将在一年左右的时间里首次突破10万亿韩元，此前对其业绩造成负面影响的高带宽内存（HBM）和晶圆代工（半导体代工）业务正在好转。

SK海力士的遥遥领先

在这三个HBM厂商中，SK海力士是遥遥领先的绝对王者。

从上图可以看到，SK海力士的HBM市占已经高达62%，也正是在HBM的帮助下，他们反超三星，成为了全球领先的DRAM龙头。

据韩国科技网站 ET News 报道，SK 海力士计划到 2027 年再购置约 20 台 EUV 光刻机。此举实际上将使这家内存制造商的现有设备（包括研发部门）数量翻一番。新增设备将部署在其清州 M15X 和利川 M16 晶圆厂，以支持其进军下一代 DRAM 和高带宽内存 (HBM) 的生产。

SK海力士扩充EUV设备旨在提升下一代DRAM和高带宽存储器（HBM）的产能。使用EUV技术制造半导体可以实现更精细的电路，提高每片晶圆的芯片良率，并提升功率效率和性能。

预计此举将提升公司用于HBM4的10纳米级第五代DRAM（1b）和第六代DRAM（1c）的制造竞争力。前者计划于今年年底实现量产，后者目前正在准备量产。这些产品是SK海力士明年的主力产品。此外，该公司计划将EUV技术应用于第七代DRAM（1d）和10纳米级及以下的DRAM。这些产品是尚未商业化的下一代存储器产品。

作为保持存储器市场领先地位的一项战略，业界预计SK海力士的1d产品最早将于明年转入量产。

在九月中，SK海力士表示，已准备好量产其下一代高带宽内存芯片，从而保持领先于竞争对手，并推动公司股价飙升。

根据当时的公告，该公司已完成 HBM4 的内部验证和质量保证流程，并准备大规模生产。SK海力士HBM开发负责人Joohwan Cho表示：“HBM4开发的完成将成为行业的一个新的里程碑。”

SK海力士总裁兼AI基础设施负责人 Justin Kim表示：“我们正式宣布建立全球首个HBM4量产系统。HBM4是突破AI基础设施限制的标志性转折点，将成为攻克技术难题的核心产品。” 他补充道：“我们将及时提供AI时代所需的最佳品质和多样化性能的内存产品，成长为一家全栈式AI内存供应商。”

HBM4 的标准 JEDEC（联合电子设备工程委员会）接口宽度为 2048 位，每个引脚的吞吐量为 8Gbps。SK 海力士表示，他们正在实现每个引脚“超过 10Gbps”的吞吐量，速度至少提高了 25%。

该公司还采用了其10纳米至10纳米工艺和大规模回流模塑底部填充技术，以帮助最大限度地降低生产风险。MR-MUF技术使用液体注入芯片之间，而不是在芯片之间使用薄膜层。SK海力士表示，这种工艺组合有助于使这些新芯片达到可以量产的水平。

SK海力士的公告部分内容是，其产品已完成开发并准备出货。这一点也很重要，因为美光科技表示将开始出货HBM4，但宣传的JEDEC规格为2TB/s。

专注于半导体的亚洲私人投资公司 TriOrient 副总裁 Dan Nystedt 表示。他说：“SK海力士是Nvidia的关键供应商，这一声明表明它仍然远远领先于竞争对手。”

写在最后

在市场分析机构TrendForce看来，由于供应紧张，主要供应商将生产能力分配给利润更高的服务器 DRAM 和 HBM，PC 内存价格将上涨。

他们指出，内存价格将在 2025 年第四季度上涨，并将矛头指向三大 DRAM 制造商——三星、SK 海力士和美光科技。据称，这些供应商主要将先进工艺产能分配给高端服务器 DRAM 和 HBM，这限制了其 PC、移动和消费芯片的产能。

TrendForce 警告称，总体而言，传统 DRAM 价格预计将比上一季度上涨 8% 至 13%，如果算上 HBM，涨幅可能高达 13% 至 18%。

近日，摩根大通在一份报告中将全球存储器半导体总可寻址市场（TAM）的预期较此前预估上调高达24%。

摩根大通预计，到 2027 年，AI 芯片的关键组件高带宽内存 (HBM) 将占据 DRAM 内存市场的 43%。摩根大通表示，这将降低价格波动，并有助于抵御下行风险，从而提高盈利能力。

摩根大通还表示，过去两年来一直缺乏投资的 NAND 闪存，随着 eSSD（企业固态硬盘）的普及，产品价格可能会呈上涨趋势。

总而言之，一个属于存储的超级周期要到来。

注：本文来自半导体行业观察《HBM成为印钞机》。