高带宽内存是什么
高带宽内存(英文:High Bandwidth Memory,缩写HBM)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。当前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,被视为GPU存储单元理想解决方案。
概念透视
高带宽内存指标
涨跌幅 | 主力资金 |
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高带宽内存概念主力净流入亿元,当前%。近一个月内最大连涨天数为1天,最大连跌天数为1天。首次提出时间为2023年11月22日。
高带宽内存有哪些优势?
高带宽内存(High Bandwidth Memory, HBM)的优势在于它能够提供极高的数据传输速率,显著提升内存的带宽,从而加速处理器与内存之间的数据交换速度。这种内存技术通过使用多层堆叠的DRAM芯片和高效的信号传输接口,实现了传统内存解决方案数倍的带宽能力。HBM还具备低功耗特性,因为它采用了更短的信号传输路径,减少了能量损耗。此外,高带宽内存支持大容量集成,能够在有限的空间内提供更多的存储容量,特别适用于高性能计算、数据中心、人工智能和图形处理等对内存带宽和容量要求极高的应用场景。随着技术的进步,HBM正在成为推动高性能计算和图形处理的关键内存技术之一。
高带宽内存产业链如何分布?
原材料供应:包括硅片、封装材料(如基板、封装胶等)和制造过程中使用的化学品。
芯片设计与制造:涉及HBM芯片的设计和制造,包括通过先进的制程技术生产DRAM裸芯,并采用TSV(Through-Silicon Via)等3D堆叠技术实现多芯片堆叠。
封装测试:HBM芯片的封装测试是产业链中的关键环节,涉及CoWoS等先进封装技术,以及对芯片进行性能测试和质量控制。
封装载板:封装载板是HBM封装中的重要组件,用于芯片与外部电路的互连。
工艺技术:包括TSV技术、微凸点(Bumps)、重布线层(RDL)等关键技术。
制造设备:制造HBM所需的设备,如光刻机、刻蚀机、清洗设备等。
分销商:负责将HBM产品销售给下游应用市场的公司。
终端应用:HBM作为高性能计算芯片的核心组件,广泛应用于AI服务器、高性能计算(HPC)、图形处理单元(GPU)、FPGA、CPU等领域。
市场与竞争格局:目前,HBM市场主要由SK海力士、三星电子和美光科技等三大存储巨头主导。
地区分布:相关上市企业主要集中于华东区域,如江苏、广东、山东、上海、安徽等省市。
市场规模与增长趋势:据市场研究机构预测,HBM市场规模在2024年将达到141亿美元,并在2029年将达到380亿美元,展现出强劲的增长势头。
技术发展与创新:随着AI和机器学习技术的快速发展,对高速、大容量存储需求急剧攀升,推动了HBM技术的持续创新和发展。
高带宽内存相关技术发展将影响哪些领域?
高带宽内存(High Bandwidth Memory, HBM)技术的发展将显著影响高性能计算、数据中心、人工智能、深度学习、图形处理、高端服务器、高性能工作站、实时3D渲染、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、游戏开发、视频编辑、科研模拟、大数据分析、云计算服务、存储解决方案、网络基础设施和自动驾驶车辆等领域。HBM技术通过提供更高的数据传输速率和带宽,能够支持更快速的数据处理和更复杂的计算任务,从而满足上述领域对高容量和高速度内存的需求,推动技术进步和产品创新,为解决大规模数据密集型问题提供强有力的硬件支持。
高带宽内存市场潜力如何?
随着人工智能、高性能计算、数据中心和图形处理等领域对高速度、大容量内存的需求日益增长,HBM技术因其高带宽、高容量和低功耗的特性,正成为推动这些领域发展的重要力量。根据市场研究报告,全球高带宽内存市场规模预计将在2024年达到25.2亿美元,并预计到2029年将增长至79.5亿美元,显示出25.86%的复合年增长率。此外,另有预测指出,到2030年全球高带宽内存市场规模可能达到83320百万美元,年复合增长率CAGR为66.5%。这些预测数据表明,HBM市场在未来几年内将迎来显著的增长,特别是在亚太地区和其他发展中市场,将成为增长最快的市场。北美市场则预计将占据最大的市场份额,而内存制造公司也在寻求扩产机会以应对不断增长的需求。因此,可以预见,到2030年,HBM技术将在内存市场中占据更加重要的地位,市场规模有望实现数倍增长,成为支撑数字经济和智能世界的关键技术之一。
高带宽内存相关标的有哪些?
高带宽内存概念相关股票中北方华创,中微公司,雅克科技,盛美上海,紫光国微,晶方科技,联瑞新材,香农芯创,拓荆科技等个股成长性强,可重点关注。
高带宽内存行业龙头及介绍
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北方华创(002371.SZ) | - | - | - | - | 82.06亿元 | 15.81亿元 |
中微公司(688012.SH) | - | - | - | - | 21.73亿元 | 3.13亿元 |
雅克科技(002409.SZ) | - | - | - | - | 21.18亿元 | 2.60亿元 |
盛美上海(688082.SH) | - | - | - | - | 13.06亿元 | 2.46亿元 |
紫光国微(002049.SZ) | - | - | - | - | 10.26亿元 | 1.19亿元 |
晶方科技(603005.SH) | - | - | - | - | 2.91亿元 | 0.65亿元 |
联瑞新材(688300.SH) | - | - | - | - | 2.39亿元 | 0.63亿元 |
香农芯创(300475.SZ) | - | - | - | - | 79.06亿元 | 0.17亿元 |
拓荆科技(688072.SH) | - | - | - | - | 7.09亿元 | -1.47亿元 |
北方华创电子专用设备方面,公司以大规模集成电路制造工艺技术为核心,研发生产了集成电路工艺设备、太阳能电池制造设备、气体质量流量控制器(MFC)、TFT设备、真空热处理设备、锂离子电池制造设备等系列产品,广泛应用于半导体、光伏、电力电子、TFT-LCD、LED、MEMS、锂电等多个新兴行业。高精密电子元器件方面,公司依托多年的元器件技术积累,建立了新产品、新工艺研发体系,产品技术等级不断提升,研发生产了电阻、电容、晶体器件、微波组件、模块电源、混合集成电路等高精密电子元器件系列产品,广泛应用于精密仪器仪表、自动控制等领域。公司为中国电子专用设备工业协会理事长和中国电子元件协会副理事长单位,是中国最大的电子装备生产基地和高端电子元器件制造基地。公司始终站在电子信息技术的前沿,技术开发坚持以自主研发为主、对外技术合作为辅的发展道路。公司依靠自主研发创造了辉煌的业绩,保持了在国内同行业中的技术领先地位。
中微公司公司专注于集成电路、LED关键制造设备,核心产品包括:1)用于IC集成电路领域的等离子体刻蚀设备(CCP、ICP)、深硅刻蚀设备(TSV);2)用于LED芯片领域的MOCVD设备。目前公司等离子体刻蚀设备已被广泛应用于国际一线客户从65纳米到14纳米、7纳米和5纳米的集成电路加工制造及先进封装。公司的MOCVD设备在行业领先客户的生产线上大规模投入量产,公司已成为世界排名前列、国内占主导地位的氮化镓基LED设备制造商。
雅克科技公司通过多种方式参与到集成电路(晶圆制造及封装)、平板显示(包含LCD及OLED)等电子制造产业链各个环节,丰富产品链为客户提供多方位的产品和技术服务,并积极探索新业务模式提升高附加值满足市场的需求;公司具有全球领先的深冷复合材料技术,针对以三航(航空、航天和航海)为代表的高端装备制备需求提供专业性的解决方案;最后以磷系阻燃剂为主的塑料助剂材料的世界主要供应商为客户提供更多有竞争力的产品和服务。2018年,公司通过外延并购,成功切入半导体封装材料领域、电子特气领域、IC材料等领域。
盛美上海公司坚持差异化竞争和创新的发展战略,通过自主研发的单片兆声波清洗技术、单片槽式组合清洗技术、电镀技术、无应力抛光技术和立式炉管技术等,向全球晶圆制造、先进封装及其他客户提供定制化的设备及工艺解决方案,有效提升客户的生产效率、提升产品良率并降低生产成本,公司凭借先进的技术和丰富的产品线,已发展成为中国大陆少数具有一定国际竞争力的半导体专用设备提供商,产品得到众多国内外主流半导体厂商的认可,并取得良好的市场口碑,公司的兆声波单片清洗设备、单片槽式组合清洗设备及铜互连电镀工艺设备领域的技术水平达到国际领先或国际先进水平,并获得“上海市集成电路先进湿法工艺设备重点实验室”称号;公司是“20-14nm铜互连镀铜设备研发与应用”和“65-45nm铜互连无应力抛光设备研发”等中国“02专项”重大科研项目的主要课题单位。
紫光国微公司专注于集成电路芯片设计开发业务,是领先的集成电路芯片产品和解决方案提供商,产品及应用遍及国内外,在智能安全芯片、高稳定存储器芯片、安全自主FPGA、功率半导体器件、超稳晶体频率器件等核心业务领域已形成领先的竞争态势和市场地位。公司深耕集成电路相关领域多年,凭借持续的技术积累、市场拓展和精心构筑的产品质量体系,智能芯片、特种行业集成电路、存储器芯片、FPGA以及晶体等核心业务已形成业内领先的竞争优势,产品及应用遍及国内外。
晶方科技晶方科技的CMOS影像传感器晶圆级封装技术,彻底改变了封装的世界,使高性能,小型化的手机相机模块成为可能。这一价值已经使之成为有史以来应用最广泛的封装技术,现今已有近50%的影像传感器芯片可使用此技术,大量应用于智能电话,平板电脑,可穿戴电子等各类电子产品。公司及子公司Optiz Inc.(位于Palo Alto,加州)将持续专注于技术创新。近十年来,晶方科技已经成为技术开发与创新、提供优质量产服务的领导者。随着公司不断发展壮大,1)设立美国子公司Optiz Inc.,是在影像传感器微型化的增强与分析领域的领导者;2)购买智瑞达资产,是新一代半导体封装技术的创新者。公司先后承担多项国家及省级科研项目,“晶圆级封装关键技术研究”被科技部列入国际科技合作与交流专项基金,“晶圆级芯片尺寸封装技术在影像传感芯片中的开发和应用”被科技部列入国家火炬计划项目等。公司产品荣获“高新技术产品”“国家重点新产品”等称号。
联瑞新材公司成功突破利用火焰法高温制备电子级球形硅微粉的防粘壁、防积炭、防粘聚、粒度调控等关键工艺技术,产品的球形度、球化率、磁性异物等关键指标达到了国际领先水平,打破了日本等国家对电子级球形硅微粉产品的垄断,实现了同类产品的进口替代,并实现了在长征系列、天宫系列、神舟飞船等重点领域产品的应用。公司产品品质优异,深受客户的认可,销售市场遍布中国大陆、中国台湾、日本、韩国和东南亚等国家和地区。目前,公司已同世界级半导体塑封料厂商住友电工、日立化成、松下电工、KCC集团、华威电子,全球前十大覆铜板企业建滔集团、生益科技、南亚集团、联茂集团、金安国纪、台燿科技、韩国斗山集团等企业建立了合作关系,并成为该等企业的合格材料供应商。
香农芯创香农芯创目前拥有两大业务板块,其中电子元器件分销平台(联合创泰)锁定国际知名厂商产品线,拥有SK Hynix海力士、MTK联发科等一线品牌代理资格,代理产品的应用覆盖到服务器、手机、电视、车载、智能穿戴、IoT等多个行业;半导体产业链协同赋能平台基于贯通半导体产业链,投资半导体设计、封测、设备、应用等各个环节领军企业,推动半导体产业链生态发展和升级。生态伙伴企业好达电子、甬硅电子、壁仞科技、微导纳米等企业的产品和解决方案广泛应用于自动驾驶、金融、先进制造等领域的复杂场景,为各个行业带来先进半导体的算力赋能,与电子元器件分销平台形成良好互动与协同发展。
拓荆科技产品已广泛用于中芯国际、华虹集团、长江存储、长鑫存储、厦门联芯、燕东微电子等国内主流晶圆厂产线。公司凭借长期技术研发和工艺积累,打破国际厂商对国内市场的垄断,与国际寡头直接竞争。公司的产品已适配国内最先进的28/14nm逻辑芯片、19/17nm DRAM芯片和64/128层3D NAND FLASH晶圆制造产线。公司获得2017年辽宁省政府颁发的“辽宁省科学技术进步一等奖”,中国电子专用设备工业协会2016年度“中国半导体创新产品”认证,2019年国家知识产权局颁发的“国家知识产权示范企业”称号,2021年中国集成电路创新联盟颁发的“技术创新奖”,中国半导体行业协会颁发的2016年、2017年、2019年“中国半导体设备五强企业”称号。
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