HBM竞争加剧，韩华Semitech研发第二代混合键合设备

据韩媒报道，随着高带宽存储器（HBM）市场竞争的加剧，韩华Semitech、Semes等公司正积极投入HBM用混合键合设备的研发，试图挑战由韩美半导体主导的热压键合（TCB）设备市场。然而，分析认为，混合键合技术在技术与成本方面仍面临诸多挑战。

混合键合技术无需使用微凸块连接，而是通过芯片铜表面直接键合。这种技术能够显著降低连接电阻，缩短电信号传输距离，从而提升数据传输速度，同时实现更薄的封装厚度，被视为提升HBM性能与生产效率的新一代方案。

韩华Semitech近期宣布成功研发第二代混合键合设备SHB2 Nano，其位置精度可达100纳米，并计划短期内将量产设备推向市场。与此同时，三星电子的子公司Semes也传出已完成混合键合设备签约并投入测试的消息。此外，乐金电子与Justem也共同参与了国家计划，研发混合键合设备样机。

然而，从技术角度来看，混合键合仍面临诸多难题。例如，该技术需要通过化学机械研磨（CMP）使晶圆表面极为平坦，但在键合过程中，温度升高容易导致局部隆起或凹陷，目前尚无根本解决方案。此外，混合键合对灰尘、微粒等环境因素更为敏感，这将直接影响良率。

仁荷大学机械工程学系教授朱承焕（音译）指出，HBM生产团队长期以来依赖焊接制程，若突然转向CMP技术，可能会引发问题。除非出于营销目的，否则现阶段并无迫切导入混合键合的理由。

在成本方面，混合键合的制程成本约为TCB封装的3至5倍。更重要的是，当前HBM制造工厂的设计均围绕TCB设备与流程展开，而混合键合设备因尺寸与生产流程不同，需对工厂结构进行全面重新设计。即便完成改造，产能也可能出现下滑。

业内分析人士指出，台积电作为全球领先的先进制程代工厂，其客户如NVIDIA几乎没有议价空间。而在HBM领域，价格在一定程度上受到限制。因此，若混合键合技术无法实现颠覆性突破，存储器厂商很难承担如此高昂的转型成本。

在此背景下，韩美半导体作为HBM用TCB设备市场的龙头，其市占率约为70%。该公司更倾向于延续其在TCB领域的优势，推出了可用于生产HBM5及HBM6的Wide TCB设备。这种设备能够在无法持续堆高层数的情况下，通过增加芯片面积提高容量，从而满足JEDEC对HBM未来效能的标准。同时，Wide TCB设备因技术逻辑不变且具备成本竞争力，成为韩美半导体在混合键合技术商用化前的最佳过渡方案。

尽管如此，韩美半导体也表示将持续推进混合键合技术的研发。近期，三星为在HBM领域实现突破，预计将更积极考虑引入新技术。韩美半导体若要维持当前优势，需多技术并进，以满足客户的中长期需求。