近期,储存芯片细分领域HBM(高带宽存储器)成为最强风口之一,相关概念股强势爆发,不少投资者将HBM比作上半年的CPO。
据市场消息,随着AI芯片竞争的加剧,全球最大的两家存储器芯片制造商三星和SK海力士正准备将HBM产量提高至2.5倍。除了韩国双雄以外,全球第三大pg电子模拟器试玩在线DRAM公司美光也将从2024年开始积极瞄准HBM市场。
值得一提的是,AI大模型的兴起催生了海量算力需求,而数据处理量和传输速率大幅提升使AI服务器对芯片内存容量和传输带宽提出了更高的要求,因此,HBM在此背景下应运而生。HBM需求爆发,也意味着国内HBM供应链企业有望充分受益。
那么,HBM到底是什么?市场空间有多大?哪些公司在布局?笔者在文末梳理出了HBM领域核心A股概念股。
一般来说,半导体存储器可分为易失性存储器和非易失性存储器。其中,易失性存储器又可分为静态随机存储器(SRAM)和动态随机存储器(DRAM),而HBM就是动态随机存储器的其中一种。
HBM是英文High Band width Memory的缩写,意为高带宽存储器,是一种面向需要极高吞吐量的数据密集型应用程序的DRAM,作用类似于数据的“中转站”,就是将使用的每一帧,每一幅图像等图像数据保存到帧缓存区中,等待GPU调用。
简单地说,HBM就是一款新型的CPU/GPU内存芯片(即“RAM”),将很多个DDR芯片堆叠在一起后和GPU封装在一起,实现大容量,高位宽的DDR组合阵列。
随着AIGC技术应用的快速发展,AI服务器与高端GPU需求不断上涨,并有望持续推动HBM市场高速成长。
与传统DDR存储器不同,HBM使用硅通孔(TSV)和微凸块垂直堆叠多个DRAM芯片,并通过封装基板内的硅中介层与GPU直接相连,从而具备高带宽、高容量、低延时与低功耗等优势,相同功耗下其带宽是DDR5的三倍以上。因此,HBM突破了内存瓶颈,成为当前AI GPU存储单元的理想方案和关键部件。
根据TrendForce的数据,预计2023年全球AI服务器(包含搭载GPU、FPGA、ASIC等)出货量近120万台,同比增长38.4%,占整体服务器出货量近9%,预计2026年出货量达237万台,2022-2026年复合增速为29%。
目前英伟达GPU为AI服务器市场搭载主流,市占率约60~70%,英伟达中高端GPU H100、A100采用HBM的渗透率接近100%。
目前,HBM市场主要被全球前三大DRAM厂商占据,根据TrendForce的数据,2022年SK海力士HBM市占率为50%,三星的市占率约40%、美光的市占率约10%。
作为AI芯片的主流解决方案,随着行业的持续爆发,HBM的前景越来越明确,其也受到了存储巨头的高度重视。
自2013年SK海力士首次成功研发HBM以来,三星、美光等存储巨头也纷纷入局,展开了HBM的升级竞赛,目前HBM已从第一代(HBM)升级至第四代(HBM3)。据报道显示,三星正在向AMD提供HBM3和交钥匙封装服务,并完成了与主要客户关于2024年HBM供应的谈判。
SK海力士作为韩国的存储芯片双雄之一,在技术布局上与三星齐头并进,在今年8月向Nvidia提供了HBM3e的样品,并正在向AMD供应HBM3。与此同时,台积电也宣布将CoWoS产能扩大两倍,以期更好地支撑水涨船高的HBM需求。
整体来看,HBM产业链主要由IP、上游材料、晶粒设计制造、晶片制造、封装与测试等五大环节组成。由于国际大厂均采用IDM模式,芯片的设计、制造和封测都由大厂一手包办,国内厂商主要处于上游设备和材料供应环节。
笔者根据Choice数据、研报以及上市公司资讯等信息筛选出了29只HBM核心A股概念股。其中,华海诚科2023年8月投资者关系活动记录显示,公司的颗粒状环氧塑封料(GMC)可以用于HBM的封装,相关产品已通过客户验证,现处于送样阶段。截至11月20日,公司股价11月以来已经翻两倍。
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