都以为 HBM4 是混合键合元年。错了。2026 年 10 月,混合键合还没进任何一条 HBM4 量产线,三星与 SK 海力士都在用热压键合过渡。这一代内存的胜负手,不在谁先搞定铜-铜直接键合,而在谁先把热压键合的良率与产能做到极致。这个判断,值得拆开讲。


先把 HBM 说人话:盖楼,不是平铺


HBM 是高带宽内存(High Bandwidth Memory)的缩写。普通 DRAM 是平铺在电路板上的一颗颗芯片,HBM 是把好几颗 DRAM 芯片像盖楼一样垂直堆叠起来,再用硅通孔(TSV,穿过硅片的导电孔)把它们串成一根"数据立交桥"。堆得越高,带宽越大,但键合工艺也越难。


HBM4 是这个家族的第六代。它真正难的地方,不在 DRAM 本身,而在怎么把 12 层、16 层薄薄的芯片稳定地"焊"在一起。这就是键合——这一代内存的真正主战场。


三星追速度,SK 海力士追容量,两条不同的赌注


两家韩国巨头的 HBM4 走了相反的路。三星用第六代 1c DRAM 工艺,堆叠层数相对克制,押的是"更快";SK 海力士用第五代 1b DRAM(12nm 级节点),一口气堆到 16 层,押的是"更高容量"。据 TechTimes 10 月 14 日报道,这不是外观差异,而是对 AI 基础设施走向的两种判断:算力集群要的是单颗粒带宽,还是单颗容量。


供应链数据更能说明问题。TrendForce 统计,2026 年一季度全球 HBM 市场,SK 海力士一家占 58%,三星与美光各约 21%。到了英伟达下一代 Rubin 平台的订单,SK 海力士分走约 60% 到 70%,三星约 25% 到 30%,美光吃剩余。SK 海力士凭 16 层堆叠的容量优势,暂时领先一个身位。落到产品上,SK 海力士 2026 年三季度已开始大规模出货 48GB 容量的 16 层 HBM4,单颗容量比三星同代主打的 36GB 高出一截。容量之争的上半场,SK 海力士赢了。


混合键合又跳票了,SK 海力士的样品还没启动生产


混合键合(Hybrid Bonding)是什么?简单说,它取消了传统焊料凸点,让晶圆上的铜焊盘和二氧化硅介质层直接贴合,靠铜原子的扩散完成互连。好处是间距能做到 5 微米以下,比微凸点方案密一个数量级,连接密度高得多,被寄望成为 HBM5 的必需技术。


但现实泼了冷水。10 月 8 日,多家媒体援引 SK 海力士未来技术研究院工程师的消息:SK 海力士在 HBM 混合键合上遇到困难,相关样品尚未启动生产。反观三星,已向客户交付了采用混合键合的 HBM 样品。如果坐实,三星在下一代先进封装的验证上反而抢了先手。


关键结论是:2026 年 10 月这个节点,混合键合仍未进入 HBM4 量产线。两家现在的主力都是热压键合——TCB(Thermal Compression Bonding,热压键合)搭配 TC-NCF(热压非导电膜)。所谓 TC-NCF,就是在芯片之间夹一层不导电的胶膜,加热加压让胶膜固化、把上下芯片黏死。这条路线成熟、稳定,是先把良率和产能铺开的现实选择。


谁的热压键合良率高,谁就吃下这一代


既然 HBM4 这一代还是热压键合的天下,竞争就回到最朴素的地方:良率与产能。16 层堆叠意味着要键合十几次,任何一层出现空洞、翘曲或对准偏差,整颗颗粒报废。这才是 SK 海力士"追容量"背后真正的工艺压力——层数越高,热压键合的容错空间越小。


热压键合的难点有三个:温度要均匀(整面温度梯度大了,胶膜固化不一致)、压力要一致(压力不均,铜柱接触不良)、对准要精确(层与层之间错位一微米,信号就出问题)。这三项指标,就是这一代内存扩产的硬瓶颈。


把时间轴拉长,混合键合迟早会来,但它会先出现在层数更少、间距更小的逻辑芯片 3D 堆叠里,而不是拿 16 层的 HBM 开刀。所以短期别被"混合键合元年"的口号带偏,真正赚钱的、真正卡脖子的是热压键合这条成熟路线。


混合键合难在哪:四个坎,一个都没跨完


混合键合之所以反复跳票,是因为它有四个坎,一个都没彻底跨过去。


第一是铜氧化。铜一接触空气就长氧化层,氧化层会阻断铜原子的扩散。键合前必须把铜表面处理到原子级洁净,还要在真空或惰性气氛里完成贴合,任何一点氧化都会让键合失败。


第二是平坦化。铜和周围的二氧化硅介质要做到纳米级共面,铜既不能凸出也不能凹陷,这靠化学机械抛光(CMP)的精度。整片 300mm 晶圆要做到一致共面,良率很难拉。


第三是对准。间距做到 5 微米以下,意味着两片晶圆要对准到亚微米级别,错位一点就整片报废。这是热压键合(间距几十微米量级)完全不用操心的精度。


第四是洁净度。任何一颗微尘落在键合面上,都会造成空洞。混合键合的产线洁净度和在线检测要求,比传统键合高出一个档次。


这四个坎叠在一起,决定了混合键合只能先在层数少的逻辑芯片 3D 堆叠里慢慢爬,而不是上来就啃 16 层的 HBM。换句话说,混合键合不是被谁"卡"住,是被物理和良率卡住。它需要的不是一次突破,而是一整套材料、设备、工艺的成熟,这个过程快不了。


热压键合的量,被 16 层堆叠放大了十几倍


市场规模从侧面佐证这一代热压键合的价值。据 Yole 统计,2026 年 HBM 市场规模预计突破 200 亿美元,其中 HBM4 占比快速攀升。每一颗 HBM4 背后,都是一次次热压键合在扛——层数从 8 层、12 层爬到 16 层,单颗颗粒的键合次数翻倍,键合设备的产能需求被同步放大。


这才是被市场低估的点:当所有人盯着混合键合的远期想象时,热压键合设备的当期订单已经在涨。对设备厂商而言,HBM4 这一波扩产,热压键合才是实打实的现金流。


对做封装与设备的工程师,判断就三行:



  • HBM4 这一代,热压键合仍是主力,别急着 all in 混合键合。

  • 盯住 16 层堆叠的键合良率,那才是 SK 海力士与三星的胜负点。

  • 热压键合的温场、压力、对准三项指标,是设备选型的硬门槛。


TORCH中科同志——TCB热压键合设备供应商,是国家级专精特新重点小巨人企业。热压键合这条路,中科同志走了很多年,懂这一代内存真正卡在哪。