电子行业人工智能系列专题报告(二)：HBM算力卡核心组件，国内产业链有望受益

证券研究报告 行业研究 行业深度 电子 行业研究/行业深度 HBM 算力卡核心组件，国内产业链有望受益 ——人工智能系列专题报告（二） ◼ 核心观点 大模型催生对高性能存储的需求， HBM 有望随着智算中心建设而受益。2021 年 SK Hynix 开发出全球首款 HBM3 产品，并于 2022 年量产。HBM3 是第四代 HBM 技术，由多个垂直连接的 DRAM 芯片组合而成，作为高价值产品其主要是提高数据处理速度。HBM3 能够每秒处理 819GB 的数据，与上一代 HBM2E 相比，速度提高了约 78%。SK Hynix 已为英伟达供应 HBM3，搭配英伟达的 H100 计算卡；并已开发出 HBM3E，预计将应用于 GH200 计算卡。我们认为，HBM3 将搭载于高性能数据中心，有望适用于提高人工智能生成相关的机器学习，故其应用标志着高性能存储在数据中心的应用迎来新时代。 HBM3 和 HBM3E 或将成为主流，预计 2024 年市场规模将达 25 亿美元。TrendForce 表示，从高阶 GPU 搭载的 HBM 来看，英伟达高阶GPU H100、A100 主要采用 HBM2e、HBM3。随着英伟达的 A100/H100、AMD 的 MI200/MI300、谷歌自研的 TPU 等需求逐步提升，预估 2023年 HBM 需求量将同比增长 58％，2024 年有望再增长约 30％。根据Mordor Intelligence 预测，预计 2024 年高带宽内存市场规模为 25.2 亿美元，到 2029 年将达到 79.5 亿美元，2024-2029 年年复合增长率为25.86%。我们认为，随着需求不断扩张，原厂产能持续释放，HBM 产业有望持续受益。 HBM 或存在二元催化，一是高端芯片国产替代大趋势，二是算力芯片需求上涨。我们认为美光事件或利好存储芯片国产化，国内存储厂商将同时受益于供应链国产份额的提升及存储芯片行业的景气周期复苏。各地相继出台支持算力发展相关政策，带动硬件建设需求。中长期来看，我们认为存在三因素共振：存储周期回暖、国产推进顺利以及消费领域新增量。HBM 与 SiP 系统级封装技术关联密切，受益于国内封装厂在先进封装领域的技术沉淀，国产 HBM 有望迎来快速放量。 ◼ 投资建议 AI 算力需求增长有望推动存储产业加速发展，HBM 在目前的高端算力卡中为重要组件，产品迭代加速和订单充沛有望使得国内产业链深度受益，建议关注国内 HBM 产业链相关厂商： 聚辰股份：拥有完整 SPD 产品组合和技术储备。与澜起科技合作开发配套 DDR5 内存模组的 SPD 产品。 澜起科技：为 DDR5 内存接口芯片全球三家供应商之一。可提供 DDR2到 DDR5 内存缓冲解决方案。 联瑞新材：配套供应 HBM 封装材料 GMC 所用球硅和 Low α球铝。 赛腾股份：公司升级晶圆边缘检测系统，完善了对 HBM、TSV 制程工艺的不良监控。 华海诚科：环氧塑封料行业排名前列。HBM 相关 GMC 产品已通过客户验证，现处于送样阶段。 壹石通：公司高端芯片封装用 Low-α球形氧化铝产品有望在 2024 年批量出货，可用于 HBM 封装。 ◼ 风险提示 中美贸易摩擦加剧、下游终端需求不及预期、国产替代不及预期等。 增持 (维持) 行业： 电子 日期： yxzqdatemark 分析师： 陈宇哲 E-mail： chenyuzhe@yongxingsec.com SAC编号： S1760523050001 近一年行业与沪深 300 比较 资料来源：Wind，甬兴证券研究所 相关报告： 《企业级需求支撑 NAND 价格，三星电子开发定制 HBM》 ——2024 年 07 月 15 日 《HBM 产能售罄至 2025 年，美光 1γ DRAM 试产顺利》 ——2024 年 07 月 09 日 《CoWoS 技术引领先进封装，国内OSAT 有望受益》 ——2024 年 03 月 15 日 -40%-30%-20%-10%0%10%07/2309/2312/2302/2404/2407/24电子沪深3002024年08月22日行业深度报告 请务必阅读报告正文后各项声明 2 正文目录 1. 高带宽存储（HBM）算力 GPU 核心硬件............................................ 3 1.1. HBM 是高性能计算卡的核心组件之一 ............................................. 3 1.2. 高端芯片国产替代，政策支持算力产业 .......................................... 4 1.3. 三因素共振，存储周期回暖、国产推进顺利、消费领域增量 ....... 5 2. HBM 是新一代 DRAM 技术，显著提升数据处理速度 ........................ 5 2.1. 多年迭代，HBM3 拥有超过 1TB/s 总带宽 ....................................... 7 2.2. SK Hynix 和美光并驱争先 HBM3E .................................................. 12 2.3. 核心技术硅通孔（TSV）提升存储系统性能和容量 ..................... 14 2.4. 机器学习和 PVT 感知优化 HBM ..................................................... 15 3. 市场规模增速快，三大巨头竞争激烈 ................................................. 17 3.1. 2028 年全球市场规模或达 63.2 亿美元 ........................................... 17 3.2. SK Hynix、三星、美光三足鼎立 ..................................................... 17 4. 建议关注 ................................................................................................. 19 4.1. 聚辰股份 ............................................................................................ 19 4.2. 澜起科技 ............................................................................................ 19 4.3. 联瑞新材 .............................