HBM3验证消息与HBM4技术路线选择

1 市场的一些讯息

• 根据TrendForce，2025年一季度C家收入11亿美元，按照销售额全球share4.1%

• 2025年一季度，按照出货量，在不同产品市场份额如下：

按照出货量

2025年Q1

2025年Q4预计

DDR4

10%

8%

LPDDR4

20%

15%

DDR5

0.8%

7%

LPDDR5

0.5%

9%

7月25日，IT杂志《Tom's Hardware》援引台湾当地媒体的话称，“CXMT的DDR5 DRAM良率预计将超过50%。

HBM3 由垂直堆叠的 8 个 DRAM 芯片组成，而更先进的 HBM3E 采用 12 芯片配置——两者目前都处于全球高性能内存的前沿。

C的HBM3集成了自己的DDR5芯片，采用专有的“G4”工艺生产，应用16纳米技术节点，与上一代18纳米“G3”相比，芯片尺寸缩小了约20%。

TC+NCF工艺中先使用非导电薄膜填充DRAM die微凸点侧的微凸点间空隙，之后使用热压键合工艺连接两层die，三星和美光主要使用该种方案；TC+MR MUF，批量回流模制底部填充是SK海力士的高端封装工艺，通过将芯片贴附在电路上，在堆叠时，在芯片和芯片之间使用一种称为液态环氧树脂塑封的物质填充并粘贴。

TC-NCF和MR-MUF各有优劣势。相比回流焊接，热压焊接可以更有效地控制芯片翘曲度等，但是，由于MR-MUF是一次性完成凸块间的电气连接和芯片间的机械连接，TC-NCF需要在每一层堆叠时都进行电气和机械连接。对比NCF，MUF能有效提高导热率，并改善工艺速度和良率。

将带有NCF薄膜的DRAM芯片与下方芯片对准后，通过热压键合（Thermo-Compression Bonding, TCB）设备，施加高温（通常超过300°C）和高压；就要反复对已经贴好的die施加热的影响和压力影响；而且HBM的总厚度要和GPU 芯片保持一致；那么想要做到更多层，每层颗粒就会变得更薄，然后如果还想增加I/O密度，想要得到键合效果就需要增加压力，这就容易损坏颗粒或者导致翘曲；

所以海力士果断选择回流焊，一是减少热影响，其次是即使层数变多，互联压力也不会太大。其次在颗粒背面沉积二氧化硅，缓解翘曲问题。

2 HBM技术路线分析

通过前面的分析，通过TSV+ubump的方式进行，总是要考虑uBump的互联问题，不管是热压键合（Thermal Compression Bonding,TCB），还是回流焊工艺（Mass-reflow），想要提高tsv密度、减少颗粒厚度、实现更好的互联效果，以保证层数增加（容量增加）、tsv密度增加（更大带宽）、更好互联效果（寿命长，可靠性高，性能达标），最好的还是没有不要有bump，而是像Xtacking的技术那样，直接pad 铜柱之间键合到一起，温度不会特别高，效果还好。

目前各大厂商还是在混合键合上发力