存储专题：AI发展驱动HBM高带宽存储器放量

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告 | 2023年06月19日超 配存储专题AI 发展驱动 HBM 高带宽存储器放量核心观点行业研究·行业专题电子·半导体超配·维持评级证券分析师：胡剑证券分析师：胡慧021-60893306021-60871321hujian1@guosen.com.cnhuhui2@guosen.com.cnS0980521080001S0980521080002证券分析师：周靖翔证券分析师：李梓澎021-603754020755-81981181zhoujingxiang@guosen.com.cn lizipeng@guosen.com.cnS0980522100001S0980522090001证券分析师：叶子联系人：詹浏洋0755-81982153010-88005307yezi3@guosen.com.cnzhanliuyang@guosen.com.cnS0980522100003联系人：李书颖0755-81982362lishuying@guosen.com.cn市场走势资料来源：Wind、国信证券经济研究所整理相关研究报告《射频电源行业专题-等离子体加工设备核心零部件，实现设备自主可控的必要条件》 ——2023-04-19《半导体 5 月投资策略及英伟达复盘-半导体周期已触底，3 月全球销售额环比微增》 ——2023-05-14《半导体行业一季报业绩综述：基金重仓股变化显著，半导体周期已触底》 ——2023-05-07《半导体 4 月投资策略及英特尔复盘-AI+开启半导体新周期，看好设备国产化提速及服务器产业链》 ——2023-04-17《半导体 3 月投资策略及美光科技复盘-继续推荐封测龙头及产品、客户拓展顺利的设计企业》 ——2023-03-06HBM 是当前 GPU 存储单元理想解决方案，AI 发展驱动 HBM 放量。HBM（高带宽存储器，High Bandwidth Memory）是由 AMD 和 SK Hynix 发起的基于 3D堆栈工艺的高性能 DRAM，适用于高存储器带宽需求的应用场合。AI 大模型的数据计算量激增，需要应用并行处理数据的 GPU 作为核心处理器，而“内存墙”的存在限制了 GPU 数据处理能力，HBM 突破了内存容量与带宽瓶颈，可以为 GPU 提供更快的并行数据处理速度，打破“内存墙”对算力提升的桎梏，被视为 GPU 存储单元理想解决方案，将在 AI 发展中持续收益。TSV 技术是 HBM 的核心技术之一，中微公司是 TSV 设备主要供应商。硅通孔技术（TSV）为连接硅晶圆两面并与硅衬底和其他通孔绝缘的电互连结构，可以穿过硅基板实现硅片内部垂直电互联，是实现 2.5D、3D 先进封装的关键技术之一，主要用于硅转接板、芯片三维堆叠等方面。中微公司在 2010年就推出了首台 TSV 深孔硅刻蚀设备 Primo TSV®，提供的 8 英寸和 12 英寸硅通孔刻蚀设备，均可刻蚀孔径从低至 1 微米以下到几百微米的孔洞，并具有工艺协调性。ALD 沉积在 HBM 工艺中不可或缺，雅克科技是 ALD 前驱体核心供应商，拓荆科技是 ALD 设备核心供应商。由于 ALD 设备可以实现高深宽比、极窄沟槽开口的优异台阶覆盖率及精确薄膜厚度控制，在 HBM 中先进 DRAM 加工工艺和TSV 加工工艺中是必不可少的工艺环节。雅克科技是国内 ALD 沉积主要材料前驱体供应商，公司前驱体产品供应 HBM 核心厂商 SK 海力士，High-K、硅金属前驱体产品覆盖先进 1bDRAM、200 层以上 3DNAND 以及 3nm 先进逻辑电路等。拓荆科技是国内 ALD 设备的主要供应商之一，公司 PEALD 产品用于沉积 SiO2、SiN 等介质薄膜，在客户端验证顺利；Thermal-ALD 产品已完成研发，主要用于沉积 Al2O3等金属化合物薄膜。HBM 主要应用 2.5D+3D 先进集成，IC 载板是转接板核心材料。HBM 借助 TSV技术实现 2.5D+3D 先进集成,而 IC 载板是集成电路先进封装环节的关键载体，建立 IC 芯片与 PCB 板之间的讯号连接。在目前应用较广的 2.5D+3D的先进封装集成电路中，都采用 IC 载板作为承载芯片的转接板，如AMD2015 年推出的 Radeon R9 Fury X GPU 中使用了 64nm 的 TSV IC 载板作为转接板，NVIDIA 的 Pascal 100 GPU 基于台积电 16nm 工艺技术，连接在台积电 64nm CoWoS-2 转接板上，然后封装在 PCB 板上完成搭建。相关公司：中微公司、雅克科技、拓荆科技、兆易创新、北京君正。风险提示：HBM 下游需求不及预期，产业链相关企业发展进度不及预期。重点公司盈利预测及投资评级公司公司投资昨收盘总市值EPSPE代码名称评级（元）（亿元）2023E2024E2023E2024E002409雅克科技买入70.5335.51.782.4738.127.6688012中微公司买入169.91050.32.262.8472.657.6688072拓荆科技买入428541.34.516.5190.862.9603986兆易创新买入111.88746.33.384.5332.123.9300223北京君正买入93.36449.61.822.4548.536.1资料来源：Wind、国信证券经济研究所预测请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告2内容目录HBM：高带宽 DRAM，GPU 理想存储解决方案 ......................................... 4AI 大模型催动 DRAM 需求 ................................................................ 43D DRAM 解决“内存墙”问题 ............................................................ 6关键技术助力 HBM 发展 .................................................................. 8相关企业 ..................................................................... 14风险提示 ..................................................................... 16请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告3图表目录图1： HBM 主要以 TSV 技术垂直堆叠芯片，达到缩减体积、降低能耗的目的 .......................... 4图2： AI 模型计算量增长迅猛 ................................................................. 4图3： HBM 提供更快的数据处理速度 ........................