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国产半导体设备，大举进军HBM

来源：晰数塔互联网快讯时间：2025年12月14日 12:56

在人工智能算力需求爆发式增长的驱动下，高带宽存储器（HBM）已成为大算力芯片的"性能基石"，迎来黄金发展期。凭借 TSV（硅通孔）、3D 堆叠及先进封装等关键技术，HBM 在不占用额外空间的前提下，实现了容量、带宽与功耗的最优平衡，成为 AI 时代存储领域的核心突破口。

而 HBM 高度复杂的制造工艺对半导体设备提出了严苛要求，却也为国产设备商打开了战略性切入窗口。如今，国产半导体设备正大举进军 HBM 领域，在关键技术上实现从 0 到 1 的突破。

技术迭代催生需求，HBM 设备成核心支撑

HBM 的技术优势源于其独特的结构设计与制造工艺。它通过将多片 DRAM Die 与 Logic Die 借助 TSV（硅通孔）和 Bump（凸点）实现垂直互连，再经中介层与 GPU 集成于 ABF 载板，最终通过系统级封装（SiP）形成一体化产品。这种设计不仅缩短了信号传输路径、降低了功耗，更实现了 1024bit 的超高总线位宽（HBM1 到 HBM3E 均保持在 1024bit），完美匹配 AI 芯片的高带宽需求。

与传统 DRAM 相比，HBM 的制造流程涵盖 TSV、凸点制造、堆叠键合、封装测试等关键环节，其中 TSV 工艺占 HBM 总成本的 30%，是决定产品性能的核心工序。TSV 工艺的实现需要一系列高端设备支撑：深孔刻蚀设备采用 Bosch 工艺干法刻蚀技术，为通孔制造奠定基础；气相沉积设备负责绝缘层、阻挡层与种子层的精准沉积；铜填充设备需解决高深宽比微孔金属化难题，是整个工艺中难度最大的环节；CMP 设备则要将晶圆减薄至 50μm 以下，确保铜层暴露以实现互连。此外，2.5D 封装所需的中介层制造设备、堆叠键合设备以及封装后的检测设备，共同构成了 HBM 生产的设备体系，其技术门槛远超传统 DRAM 制造设备。

由于 HBM 在设计、制造与封测全流程均存在显著差异，进一步放大了对专用设备的需求。随着 HBM4 世代技术的迭代，设备的工艺精度、兼容性与稳定性要求持续提升，为具备核心技术实力的设备商提供了广阔市场空间。

AI 驱动 HBM 扩产，相关设备迎来机遇

2025 年四季度以来，全球存储现货市场持续强势上涨，新需求推动成品价格屡创新高，为存储厂商扩产提供了强劲动力。在 AI 浪潮的全面席卷下，存储芯片短缺问题愈演愈烈，三星、SK 海力士、美光等国际存储巨头纷纷将资本开支向 HBM 等高端存储产品倾斜，传统存储供需缺口预计将持续至 2026 年。在此背景下，国内存储厂商扩产紧迫性显著提升，作为扩产前置环节的半导体设备，率先成为市场关注的核心焦点。

行业共识已明确 AI 带来的存储缺货具有持续性，招商证券研报指出，本轮存储行业上行周期与 2024 年原厂减产提价导致的短期上涨截然不同，核心驱动力是 AI 时代存储需求的爆发式增长，呈现出价格上涨持续时间更长、涨势加速的特征。而供给侧产能释放有限，预计 2026 年上半年甚至全年，高端存储芯片供需缺口将进一步扩大，价格涨势有望延续。

受益于 AI 产业的强劲赋能，全球 HBM 市场规模持续飙升。数据显示，2024 年，半导体存储器市场规模达到 1700 亿美元，较上年增长 78%。按产品类型划分，DRAM（包括 HBM）占据最大份额，达 57%。HBM 本身占 10%。按产品类型划分，DRAM 市场规模将从 2024 年的 970 亿美元增长到 2030 年的 1940 亿美元，年复合增长率约为 12%。HBM 将推动 DRAM 市场增长，其市场规模将从 2024 年的 174 亿美元显著增长到 2030 年的 980 亿美元。HBM 市场的年复合增长率将高达约 33%，领跑整个存储器市场。

当前全球市场虽由三星、SK 海力士、美光三大巨头主导，但国内存储企业正加速追赶，市场竞争日趋激烈。随着 HBM4 世代技术迭代推进，刻蚀、沉积、检测等核心设备的市场需求迎来激增，为半导体设备商开辟了前所未有的发展空间。

拓荆科技董事长吕光泉认为，存储价格上涨反映出市场仍存在较大需求缺口，从中长期来看，有望带动存储芯片制造厂持续扩大产能。数据量的快速增长正驱动高带宽存储器（HBM）向三维集成等方向演进，3D NAND Flash 芯片堆叠层数不断提高，技术发展趋势将同步抬升下游客户对先进硬掩模、关键介质薄膜以及相关薄膜沉积、键合设备的技术要求和采购需求。

值得关注的是，当前中国 HBM 产业链在关键设备端的国产化率不足 5%，成为制约国产存储芯片突围的最大短板，也为国产设备商提供了明确的突破方向。

国产半导体设备商大局进军 HBM

HBM 市场需求的爆发式增长直接带动了上游设备产业链的崛起。近期，国内多家半导体设备企业密集披露 HBM 相关进展，在刻蚀、沉积、键合、检测等核心环节实现全面突破。

制造端核心设备

盛美上海在互动平台明确，公司已推出已推出多款适配 HBM 工艺的设备。其中，公司的 Ultra ECP 3d 设备可用于 TSV 铜填充；全线湿法清洗设备及电镀铜设备等均可用于 HBM 工艺，全线封测设备（包括湿法设备、涂胶、显影设备及电镀铜设备）亦可应用于大算力芯片 2.5D 封装工艺。

北方华创表示，随着 HBM 市场需求快速增长，将带动相关工艺设备需求的增加。公司在 HBM 芯片制造领域可提供深硅刻蚀、薄膜沉积、热处理、湿法清洗、电镀等多款核心设备。

中微公司表示，目前公司在先进封装领域（包含高宽带存储器 HBM 工艺）全面布局，包含刻蚀、CVD、PVD、晶圆量检测设备等，且已经发布 CCP 刻蚀及 TSV 深硅通孔设备。

迈为股份表示，目前公司高选择比刻蚀设备及混合键合设备等可用于 DRAM（高带宽存储器 HBM）工艺。公司刻蚀和薄膜沉积设备已广泛应用于存储芯片、逻辑芯片制造领域。

键合与封装设备

拓荆科技：作为国内唯一实现混合键合设备（W2W）量产的厂商，其晶圆对晶圆键合产品（dione 300）和芯片对晶圆键合表面预处理产品（propus）均达到国际领先水平，通过头部晶圆厂验证。新一代高速高精度晶圆对晶圆混合键合产品已发货至客户端验证，芯片对晶圆混合键合设备验证进展顺利，同时永久键合后晶圆激光剥离产品已开发完成。

华卓精科：自主研发推出全系列 HBM 高端装备，包括混合键合设备 (UP-UMAHB300)、熔融键合设备 (UP-UMAFB300)、芯粒键合设备 (UP-D2W-HB)、激光剥离设备 (UP-LLR-300)、激光退火设备 (UP-DLA-300)。公司的 CMP 装备、减薄装备、划切装备、边抛装备等产品均作为 HBM、CoWos 等芯片堆叠与先进封装工艺的关键核心装备，目前已在多家头部客户获得广泛应用。

量检测与配套设备

中科飞测：首台晶圆平坦度测量设备 GINKGOIFM-P300 成功出货 HBM 客户端，标志着我国在该领域实现重大突破，不仅打破国外厂商长期垄断，还突破了国内设备对超高翘曲晶圆、低反射率晶圆的量测限制，同时支持键合后晶圆及 SiC/GaAs 化合物半导体衬底的全参数检测。

赛腾股份：HBM 检测设备业务持续拓展，三星作为公司重要客户，前期批量 HBM 设备订单已交付并陆续验收。自主研发的晶圆边缘全方位监控设备 RXW-1200 已成功交付国内半导体头部 FAB 客户，国内外市场布局同步推进。

武汉精测：控股子公司及合并范围内其他子公司在十二个月内，与同一客户签订累计金额 4.33 亿元的半导体量检测设备销售合同。合同产品主要应用于先进存储和 HBM（高带宽内存）等前沿领域，标志着公司在半导体高端检测设备市场的竞争力进一步提升。

从核心制造到封装测试，国内半导体设备企业已构建起覆盖 HBM 全产业链的设备供给能力。随着国产设备在技术成熟度、客户验证等方面的持续突破，将进一步降低国内 HBM 芯片厂商的设备采购成本，加速国产 HBM 芯片的产业化进程，为我国 AI 算力产业链自主可控提供关键支撑。

当前，国产半导体设备商在 HBM 领域已实现从 0 到 1 的关键突破。但同时也应清醒地认识到，与国际领先水平相比，国产设备在工艺精度、技术代差、供应链韧性等方面仍存在差距。

在 AI 需求持续爆发的大背景下，HBM 设备已成为国产半导体设备产业的新增长极。这场 HBM 设备国产化的攻坚战，不仅关乎单个企业的发展，更关乎我国半导体产业的升级突围。未来，随着政策、产业、技术的协同发力，国产设备商必将持续突破技术瓶颈，缩小国际差距，在全球 HBM 市场竞争中占据重要地位，为我国半导体产业的高质量发展注入强劲动力。

发布于：北京