🔥HBM散热为何成为绕不开的难题
一、三大核心痛点,散热压力无解
1. 堆叠结构容易积热HBM内存采用12至16层芯片叠在一起的设计。热量从底层高功耗芯片发出,需要逐层穿过上面所有芯片才能散出去,热量传导阻力非常大。
2. 功耗越来越高,传统散热跟不上HBM4单颗芯片功耗达到75瓦,下一代HBM5功耗会突破100瓦。搭配GPU一起使用后,局部区域热量高度集中,常规风冷方式已经起不到作用。
3. 温度要求严格,超标就出问题HBM芯片内部温度超过85℃,运行速度就会下降;一旦突破105℃,芯片使用寿命会大幅缩短。AI设备满负荷工作时,温度很容易触及警戒线。
二、三大厂商主流散热方案(2026年)
1. SK海力士 iHBM 内置冷却方案
在芯片封装内部加装冷却部件,直接贴合主要发热区域,相当于给芯片内置散热管路。这套方案能把热量传导阻力降低30%以上,可满足HBM5及更高规格产品需求,预计2026年第四季度随HBM5一同量产。
2. 三星 HPB 导热块方案
在层层堆叠的芯片之间,嵌入铜、硅材质的导热构件,搭建垂直散热通道。可降低16%以上的热阻,适配HBM5高功耗使用场景。
3. 美光 微沟槽液冷+低功耗方案
在芯片硅片上刻出细小沟槽,通入冷却液循环散热,同时优化电路降低整体功耗。优点是不会占用芯片线路布局空间,更适合低功耗的AI设备。
三、A股核心企业梳理
1. 先进封测(落地新型散热方案的核心环节)
• 长电科技:国内实现HBM3E批量封测,技术可匹配三星、SK海力士两大厂商的散热方案。
• 太极实业:旗下企业深度合作SK海力士,是iHBM内置散热封装的独家合作方。
• 通富微电:HBM3E已量产,2.5D封装搭配铜质散热组件,进入三星、美光供应链。
2. 高导热原材料(封装、导热块用料)
• 华海诚科:专为HBM研发的高导热封装材料,已通过三星、SK海力士HBM4产品认证。
• 博威合金:供应高端高纯铜材,用于三星导热构件,是该领域国产替代的优质标的。
• 联瑞新材:导热填料产品,用来提升封装材料散热能力,供货三星HBM4。
3. 热界面材料(减少接触面热量阻力)
• 雅克科技:配套HBM的高导热界面材料,适配两大厂商主流散热方案。
• 鼎龙股份:抛光材料适配HBM相关制程,有效降低接触面热阻。
4. 液冷配套部件(整机水冷散热)
• 英维克:适配HBM的水冷配件,通过英伟达认证,散热效果是风冷的3倍。
• 高澜股份:提供AI服务器水冷板及整套液冷系统,适配高功耗的HBM与GPU设备集群。
四、投资逻辑
如今HBM散热不再是可选项,而是生产使用的必备条件。HBM5全面普及后,芯片内置散热方案会成为行业分水岭。可重点关注封测、高导热材料、液冷设备这三大方向的优质企业。
内容仅供学习交流,不构成任何投资建议,股市有风险,投资需谨慎。
