摘要：SK海力士今年将大幅投资，计划投资超过20万亿韩元（约合137亿美元），用于高带宽存储器（HBM）生产设施的扩建。这对公司来说是一个历史性的里程碑，因为此前该公司的投资额从未超过20万亿韩元。此次宣布是在去年年度业绩报告电话会议上发布的，SK海力士在会上强调了

SK海力士今年将大幅投资，计划投资超过20万亿韩元（约合137亿美元），用于高带宽存储器（HBM）生产设施的扩建。这对公司来说是一个历史性的里程碑，因为此前该公司的投资额从未超过20万亿韩元。此次宣布是在去年年度业绩报告电话会议上发布的，SK海力士在会上强调了其将比上一年增加投资规模的承诺，尤其是在HBM领域。

众所周知，半导体行业周期性很强，受技术进步和全球经济形势的影响，需求会经历高峰期和低迷期。SK海力士的战略举措正值大型科技公司对人工智能和数据中心技术的投资推动，对HBM等先进内存解决方案的需求激增之际。作为向NVIDIA提供8层和12层HBM3E产品的主要供应商，SK海力士已做好准备，充分利用这一不断增长的市场。

业内和证券消息人士预测，SK海力士的设施投资额可能超过最初预期的20万亿韩元，达到约27万亿韩元。三星证券估计今年的设施投资额将达到21万亿韩元，而韩亚证券则预计，专注于DRAM的投资（包括向1a·1b DRAM纳米过渡和HBM等先进DRAM技术的过渡）将达到约27万亿韩元。

这一积极的投资策略旨在巩固SK海力士新获得的DRAM市场份额领先地位。市场研究公司Counterpoint Research的数据显示，SK海力士今年第一季度的DRAM销售额市场份额为36%，超过了三星电子的34%。高价值HBM在SK海力士跃居榜首的过程中发挥了重要作用。

SK海力士在电话会议上表示：“投资规模将比去年有所增加，重点将放在HBM领域。” 这一重点符合公司的整体战略，即在人工智能和大数据技术对快速数据处理解决方案的需求日益增长的背景下，扩大产能并保持竞争优势。

SK海力士的历史投资模式有助于理解今年计划支出的重要性。2017年，该公司首次投资超过10万亿韩元。随后，在2018年的半导体超级周期以及2022年新冠疫情推动的半导体行业繁荣时期，该公司进行了大规模投资。由于人工智能数据中心投资需求的激增，去年的投资额达到了近18万亿韩元。

三星HBM，迎头赶上

三星电子代工部门已稳定了下一代高带宽存储器（HBM4）芯片逻辑芯片的测试良率。这一里程碑标志着该公司在竞争激烈的高带宽存储器（HBM）市场中重回领先地位的重要一步。

消息人士告诉《朝鲜商业周刊》，采用三星 4 纳米代工工艺生产的逻辑芯片的测试生产良率近期已超过 40%。与百度采用相同工艺生产的芯片的初始良率（最初仅为 15% 左右）相比，这是一个显著的提升。

据报道，三星设备解决方案 (DS) 部门负责人 Jeon Young-hyun 在取得进展后向代工团队发出了鼓励信息。

为了提升逻辑芯片（作为HBM4堆叠存储芯片的控制单元）的性能，三星代工业务引入了多项新工艺。一位业内人士表示：“40%的初始测试良率是一个不错的数字——足以推进业务计划。”他指出，良率通常从10%左右开始，并随着量产而提高。

在HBM3E市场落后于SK海力士和美光之后，三星如今正大力押注HBM4，力图收复失地。与依赖台湾台积电生产逻辑芯片的竞争对手不同，三星利用自身先进的晶圆代工技术，灵活地为全球科技巨头定制芯片，满足日益增长的定制化HBM解决方案需求。

三星HBM4项目的成功最终取决于其内存部门能否量产其第六代10纳米级（1c）DRAM芯片。HBM4 12层产品将逻辑芯片与1c DRAM结合在一起。尽管竞争对手SK海力士在其HBM4中使用上一代1b DRAM，但如果三星能够稳定地大规模生产1c DRAM，则有望获得性能优势。

封装技术也至关重要。三星采用与SK海力士不同的工艺来堆叠其HBM芯片，采用先进的热压非导电薄膜（TC-NCF）技术，在每个芯片之间放置一层薄膜。但业内人士表示，这种方法在热管理方面带来了挑战。

一位业内人士表示：“对于三星来说，稳定其 HBM DRAM 生产和相关封装技术仍然是一个重要的障碍。”

与此同时，SK海力士凭借其在HBM领域的领先优势，在第一季度首次荣登全球DRAM市场榜首。市场追踪机构Counterpoint Research表示，SK海力士在1-3月期间占据了DRAM市场36%的份额，超过了三星的34%。SK海力士已经向客户交付了HBM4 12层产品样品。

下一代HBM，美光要弯道超车

美国内存公司美光公司正在考虑推出下一代 HBM（高带宽内存）键合技术“Fluxless”。其主要竞争对手三星电子自今年第一季度以来也一直在评估这项技术。由于需要与国内外主要粘合厂商进行综合评估，预计粘合厂商之间将会展开激烈的竞争。

据业内人士16日透露，美光公司将从今年第二季度开始与各大后处理设备公司合作，对无助焊剂设备进行质量测试。

目前，美光公司正在采用NCF（非导电粘合膜）工艺来制造HBM。该方法涉及将一种称为 NCF 的材料插入每个 DRAM 堆栈，然后使用 TC 粘合机通过热压缩将它们连接起来。其原理是NCF受热熔化，连接DRAM之间的凸块，固定整个芯片。

不过，美光公司计划于明年开始量产的 HBM4（第 6 代）采用无助焊剂键合技术的可能性越来越大。据了解，无助焊剂键合机将于今年第二季度或第三季度左右推出，并开始质量测试。

预计世界各地的主要粘合公司都将参加此次测试。据报道，韩国韩美半导体、总部位于美国和新加坡的Kulicke & Sofa（K&S）、总部位于新加坡的ASMPT等公司均已采取行动。

半导体业内人士表示，“美光公司是一家尽可能考虑供应链多元化的公司，该款无助焊剂键合机也将由各合作公司依次进行测试。”他补充道：“我理解存在替代需求，因为 NCF 技术在 HBM4 中遇到了一些技术限制。”

另一位官员表示，“如果HBM堆栈数量增加到12个，就会出现一些问题，例如无法将NCF完美地应用到DRAM之间的狭窄间隙中，或者NCF材料在压缩过程中突出到DRAM的边缘”，并补充道，“这就是为什么无焊剂技术成为HBM4和HBM4E中强有力的替代方案的原因。”

目前，无焊剂技术是MR-MUF（大规模回流成型底部填充）技术中最先进的技术。

MR-MUF 是指将各个 DRAM 暂时粘合，然后在堆叠所有 DRAM 的状态下施加热量（回流）以将它们完全粘合的方法。随后，使用液态而非薄膜形式的 “EMC（混合环氧聚合物和无机二氧化硅的成型材料）”填充 DRAM 之间的空间。

现有的MR-MUF在粘合每个DRAM时使用了一种叫做助焊剂的物质，然后经过清洗过程。这是为了去除 DRAM 之间的凸块上可能形成的任何氧化膜。

然而，HBM 输入/输出端子（I/O）的数量从 HBM4 增加到 2024，是上一代的两倍，并且随着 DRAM 堆栈数量的增加，凸块之间的间距也会减小。在这种情况下，助焊剂可能无法得到正确清洁，从而可能损害芯片的可靠性。

因此，半导体行业一直在开发无助焊剂键合机，无需使用助焊剂即可去除凸块上的氧化膜。根据设备制造商的不同，会采用等离子体和甲酸等各种方法。

三星电子也在第一季度开始与海外主要设备公司合作测试无助焊剂键合。与美光一样，目标是实现HBM4，预计最早在今年年底完成评估。不过据悉，三星电子正在审查各种解决方案，包括现有的NCF和下一代键合技术“混合键合”。

*免责声明：本文由作者原创。文章内容系作者个人观点，半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点，不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持，如果有任何异议，欢迎联系半导体行业观察。

今天是《半导体行业观察》为您分享的第4097期内容，欢迎关注。

『半导体第一垂直媒体』

来源：半导体行业观察一点号