臺積電先進(jìn)封裝產(chǎn)能緊缺,其他晶圓代工勢力虎視眈眈
三星電子近日擴(kuò)大了位于日本橫濱的新封裝研發(fā)基地的員工部署,以加快建設(shè)速度并支持下一代半導(dǎo)體封裝技術(shù)的研發(fā)。
此次擴(kuò)建是三星于 2023 年決定在橫濱港未來 21 區(qū)建立先進(jìn)封裝實(shí)驗(yàn)室 (APL) 之后進(jìn)行的。該設(shè)施占地約 2,000 坪(6,600 平方米),將容納 100 多名研發(fā)人員,以增強(qiáng)半導(dǎo)體封裝技術(shù),預(yù)計(jì)于 2025 年開始運(yùn)營。
最近的人員增加包括來自建筑運(yùn)營、人力資源、財(cái)務(wù)和三星先進(jìn)封裝 (AVP) 業(yè)務(wù)部門的員工,凸顯了三星為加速 APL 的進(jìn)步并鞏固其在競爭激烈的半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域的地位所做的努力。
APL總投資額將達(dá)到400億日元(約合2.6億美元)。值得注意的是,日本政府宣布將提供2000億日元的補(bǔ)貼,占總投資額的一半。這筆補(bǔ)貼將來自日本的“后5G基金”,該基金致力于支持該國的半導(dǎo)體發(fā)展。
業(yè)內(nèi)人士分析,三星之所以選擇橫濱作為先進(jìn)封裝研發(fā)基地,主要原因在于該市聚集了眾多封裝相關(guān)企業(yè),且擁有知名大學(xué)的優(yōu)秀人才。
據(jù)悉,三星計(jì)劃在APL重點(diǎn)研發(fā)AI和5G半導(dǎo)體后端工藝技術(shù),這些技術(shù)也可能應(yīng)用于第六代高帶寬存儲器(HBM)HBM4。
臺積電先進(jìn)封裝產(chǎn)能不足
隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心GPU需求激增,特別是英偉達(dá)H100等AI芯片需求量的大幅上升,導(dǎo)致臺積電面臨CoWoS先進(jìn)封裝技術(shù)的產(chǎn)能危機(jī)。
據(jù)Trendforce報(bào)道,大型云端服務(wù)供應(yīng)商如微軟、谷歌、亞馬遜和Meta正在不斷擴(kuò)大其人工智能基礎(chǔ)設(shè)施,預(yù)計(jì)今年的總資本支出將達(dá)到1700億美元。
這一增長直接推動了AI芯片需求的激增,進(jìn)而導(dǎo)致硅中介層面積的增加,單個12英寸晶圓可生產(chǎn)的芯片數(shù)量正在減少。
臺積電為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn),計(jì)劃在2024年全面提升封裝產(chǎn)能,預(yù)計(jì)年底每月產(chǎn)能將達(dá)到4萬片,相比2023年提升至少150%。
同時,臺積電已經(jīng)在規(guī)劃2025年的CoWoS產(chǎn)能計(jì)劃,預(yù)計(jì)產(chǎn)能可能還要實(shí)現(xiàn)倍增,其中英偉達(dá)的需求占據(jù)了一半以上。
然而,CoWoS封裝技術(shù)中的一個關(guān)鍵瓶頸是HBM芯片,HBM3/3E的堆疊層數(shù)將從HBM2/2E的4到8層升至8到12層,未來HBM4更是進(jìn)一步升至16層,這無疑增加了封裝的復(fù)雜性和難度。
頭部企業(yè)積極擴(kuò)張HBM產(chǎn)能
AI是當(dāng)前半導(dǎo)體市場的一抹亮色。隨著云服務(wù)廠商積極部署AI大模型,AI服務(wù)器進(jìn)入增長軌道。TrendForce集邦咨詢預(yù)估,至2026年,AI服務(wù)器(包含搭載GPU、FPGA、ASIC等)出貨量將占整體服務(wù)器的15%,成為撬動服務(wù)器市場的新增長點(diǎn)。
AI 服務(wù)器對芯片內(nèi)存容量和傳輸帶寬提出更高要求,也拉動了高端存儲芯片和高密度存儲模組的出貨成長,尤其是HBM技術(shù)的迭代升級和應(yīng)用。據(jù)市場調(diào)查機(jī)構(gòu)Yole數(shù)據(jù),HBM今年以來平均售價是普通DRAM的5倍,加上近期SK海力士和美光的HBM產(chǎn)能售罄情況,進(jìn)一步證實(shí)了市場對這一技術(shù)的高度認(rèn)可和迫切需求。
在這樣的趨勢下,SK海力士、三星、美光正在積極擴(kuò)張HBM產(chǎn)能,爭奪市場份額。
作為HBM技術(shù)先行者的SK海力士,在2023年四季度率先迎來盈利,其中HBM和DDR5是較大業(yè)績支撐。財(cái)報(bào)顯示,SK海力士2024年一季度DRAM業(yè)務(wù)收入占比61%,ASP(平均銷售價格)環(huán)比上漲超過20%。SK海力士表示:“憑借HBM等面向AI的存儲器技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力,公司提升了面向AI服務(wù)器的產(chǎn)品銷量,同時持續(xù)實(shí)施以盈利為主的經(jīng)營活動,從而實(shí)現(xiàn)了營業(yè)利潤環(huán)比增長734%的業(yè)績?!贝送?,順應(yīng)面向AI的存儲器需求增長的這一趨勢,SK海力士決定加大于今年3月率先開始生產(chǎn)的HBM3E產(chǎn)品供應(yīng),并拓展其產(chǎn)品客戶群。
而誓要捍衛(wèi)存儲第一大廠市場地位的三星自然也不甘示弱。三星存儲業(yè)務(wù)副總裁 Jaejune Kim在一季度財(cái)報(bào)電話會議中談到:“我們計(jì)劃到2024年年底,HBM芯片的供應(yīng)量比去年增加3倍以上。我們已經(jīng)協(xié)調(diào)了HBM芯片供應(yīng)商,在共同努力下實(shí)現(xiàn)2025年讓HBM芯片產(chǎn)量再翻一番的目標(biāo)?!?/span>
雖與SK海力士、三星相比,美光當(dāng)前所占的市場份額較小,但隨著其開始量產(chǎn)HBM3E產(chǎn)品并將其應(yīng)用于英偉達(dá)H200 Tensor Core GPU,有望在未來的GPU市場上取得更高市場占有率。最新財(cái)報(bào)顯示,美光2024財(cái)年第二財(cái)季已實(shí)現(xiàn)DRAM營收42億美元,占美光總營收的71%。此外,美光預(yù)計(jì)2024財(cái)年資本支出在75億美元至80億美元之間,均高于去年資本支出和此前規(guī)劃,主要是為了支持HBM3E的產(chǎn)量增長。美光首席執(zhí)行官 Sanjay Mehrotra對外透露:“我們正處于為Nvidia(英偉達(dá))下一代 AI 加速器提供 HBM3E驗(yàn)證的最后階段?!?/span>
綜合多家市場研究機(jī)構(gòu)分析,預(yù)計(jì)今年SK海力士和三星的HBM市占率均為47%~49%,美光則有望達(dá)到5%。閃存市場分析師孫夢維認(rèn)為:“盈利之后的原廠對市占的要求開始提高,尤其主要推動先進(jìn)制程產(chǎn)能釋出,預(yù)計(jì)三季度在一定利潤水平下,對市占要求將進(jìn)一步提高?!?/span>
