在人工智能算力需求持续攀升的背景下，高带宽存储器（HBM）作为大算力芯片的核心支撑技术，正迎来快速发展的黄金期。凭借TSV（硅通孔）、3D堆叠及先进封装等关键技术，HBM在有限空间内实现了容量、性能与能效的最佳平衡，成为AI时代存储领域的重要突破口。

然而，HBM复杂的制造工艺对半导体设备提出了更高要求，同时也为国产设备商提供了重要机遇。当前，国内半导体设备厂商正加速布局HBM领域，在关键技术上实现突破性进展。

技术驱动需求增长，HBM成为存储新方向

HBM的技术优势源于其独特的结构设计与创新工艺。通过将多片DRAM芯片与逻辑芯片借助TSV和凸点实现垂直互连，并经中介层集成到GPU中，最终形成系统级封装产品。这种设计不仅显著缩短了信号传输路径、降低了功耗，还实现了1024bit的超大总线位宽（从HBM1到HBM3E均保持这一水平），完美匹配AI芯片对高带宽的需求。

与传统DRAM相比，HBM的制造流程涉及TSV、凸点制造、堆叠键合及封装测试等多个关键环节。其中，TSV工艺占据总成本的30%，是决定产品性能的关键工序。该工艺需要深孔刻蚀设备、气相沉积设备、铜填充设备以及CMP设备等高端设备支持。这些设备在工艺精度和可靠性方面要求极高，尤其是铜填充设备，因其高深宽比微孔金属化的技术难度而备受关注。

由于HBM在设计、制造与封测各环节均存在显著差异，对专用设备的需求进一步放大。随着HBM4世代技术的升级，设备的工艺要求也在不断提升，为具备核心技术能力的企业提供了广阔的发展空间。

AI浪潮推动扩产，HBM市场迎来机遇

自2025年四季度起，全球存储芯片价格持续上涨，新需求不断涌现，推动成品价格屡创新高。在AI技术的全面驱动下，存储芯片短缺问题日益突出，国际厂商如三星、SK海力士和美光等正加大对HBM等高端存储产品的资本投入，预计传统存储供需缺口将持续至2026年。

行业分析表明，本轮存储市场上涨与以往不同，其核心驱动力是AI时代带来的需求激增。相比2024年的减产提价周期，当前的上行周期更长、涨势更猛。同时，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。

数据显示，2024年全球半导体存储器市场规模达到1700亿美元，同比增长78%。其中DRAM（含HBM）占据最大份额，达57%，而HBM本身占比为10%。预计到2030年，DRAM市场规模将从2024年的970亿美元增长至1940亿美元，年复合增长率约为12%。HBM作为推动这一增长的重要力量，其市场规模将从2024年的174亿美元增至2030年的980亿美元，年复合增长率高达33%，成为存储器市场中增长最快的领域。

尽管全球市场仍由三星、SK海力士和美光等国际巨头主导，但国内存储企业正加速追赶，市场竞争日趋激烈。随着HBM4世代技术的推进，刻蚀、沉积、检测等核心设备的需求迎来激增。

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发展的主要瓶颈，也为国产设备商提供了明确的突破方向。

国内厂商全面布局，推动HBM设备发展

近期，国内多家半导体设备企业密集披露在HBM领域的最新进展，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

盛美上海已推出多款适配HBM工艺的设备，包括用于TSV铜填充的Ultra ECP 3d设备，以及全线湿法清洗、电镀铜设备等。这些设备不仅适用于HBM工艺，还可应用于大算力芯片的2.5D封装。

北方华创表示，公司将为HBM芯片制造提供包括深硅刻蚀、薄膜沉积、热处理、湿法清洗和电镀在内的多款核心设备。

中科飞测的首台晶圆平坦度测量设备GINKGOIFM-P300已成功应用于HBM客户端，打破了国外厂商的长期垄断，并突破了对超高翘曲晶圆及低反射率晶圆的量测限制。

封装测试与配套设备

赛腾股份在HBM检测设备领域持续取得进展，自主研发的晶圆边缘全方位监控设备已成功交付国内半导体头部企业，并获得三星等重要客户批量订单。

武汉精测通过与客户的深度合作，在先进存储和HBM等领域签下多个大额设备合同，进一步彰显了其在高端检测设备市场的竞争力。

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和客户验证方面的持续突破，将进一步降低国内HBM芯片厂商的设备采购成本，加速其产业化进程，为我国AI算力产业链的自主可控提供关键支撑。

尽管国产半导体设备商已在HBM领域实现从0到1的关键突破，但仍需清醒认识到与国际领先水平相比，在工艺精度、技术代差和供应链韧性等方面仍存在差距。

在AI需求持续增长的背景下，HBM设备已成为国产半导体设备产业的重要增长点。这场HBM设备国产化的攻坚战，不仅关系到单个企业的发展，更关乎我国半导体产业的整体升级与突围。未来，随着政策、产业和技术创新的协同推进，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。