美光科技经营看点在哪？

HBM3/3E 扩产加速，但供需缺口短期或难以缓解。

市场对 HBM3/3E 反响积极，伴随 AI 芯片迅速迭代，所需 HBM 搭载量和技术要求随之提 高，在供需失衡下三大厂商纷纷扩产。据 Tom’s Hardware 在 23 年 12 月报道，英伟达向 海力士和美光提前支付数亿美元以锁定 HBM 产能，印证了 HBM 产能的迫切需求和对 AI 芯片的重要。英伟达在 GTC 2024 上发布了新一代架构 Blackwell 及 B200 GPU，通过搭载 8 颗 HBM3E 实现 192 GB 内存容量和 8 TB/s 带宽，对比上一代 H200（6 颗 HBM3E，内 存容量 141 GB，带宽 4.8 TB/s）在内存/带宽上提升 36.2%/66.67%。亚马逊 AWS 已计划 采购 2 万片 GB200 芯片，以部署高达 27 万亿参数的模型。根据 Digitimes 24 年 3 月的报 道，Meta 计划在 24 年底前储备约 35 万颗 H100，加上其采用的其他 AI 芯片，将拥有相当 于 60 万颗 H100。Meta 在 3 月 19 日指出，目前 Meta 正在以 2 个 GPU 丛集训练其第三代 Llama 模型，据称每个丛集包含约 2.4 万个 H100 GPU，公司计划导入 Blackwell 训练 Llama 的未来版本。

根据美光 FY24Q2 业绩会，公司预期 24 年 5 月 HBM3E 出现初步营收贡献，8 月营收将进 一步提升，FY24Q3 开始对公司的 DRAM 业务和整体毛利率作出改善，并预计在 FY24 整 年，HBM3E 将贡献约数亿美元营收。管理层对 HBM3E 前景乐观，并宣布 24 年产能已售 罄，25 年产能也几近售罄。公司预计 FY24 CAPEX 在 75-80 亿美元，略高于 FY23 水平， 主要用于支持HBM3E量产和扩产。管理层虽未透露除CAPEX之外更多的HBM扩产信息， 但预期 25 年 HBM 市占率将与公司在 DRAM 市占率平齐，约为 20%。根据 Digitimes 24 年 3 月 12 日和 4 月 15 日报道，美光将逐季提高稼动率，增产重点将以 HBM 等高端 DRAM 为主，并与韩美半导体（Hanmi Semiconductor）签订 HBM TC 键合设备 Dual TC Bonder Tiger 的供应合约，订单规模 225.9 亿韩元（约 1653 亿美元），合约期限为 2024 年 4 月 10 日至 7 月 8 日。

我们也注意到 HBM 另两大厂商海力士和三星亦在 HBM 扩产上有所动作。继 23 年“独供” 英伟达 H100 HBM3 之后，海力士积极推动产能向 HBM3E 迭代。公司预计将于利川工厂生 产 HBM3E，清州 M15 工厂闲置空间新增 HBM 产线，预期于 24H1 量产 HBM3，同时清州 正在兴建的 M15X 厂房也将作为 HBM 生产基地，产能预期于 25H1 开出。根据先前海力士 23Q3 业绩电话会，24 年公司的 HBM3 和 HBM3E 产能已全部售出，正与客户、合作伙伴 讨论 25 年 HBM 供应。根据 Digitimes 24 年 4 月 15 日、3 月 11 日和 2 月 7 日报道，23 年 以来海力士已从韩美半导体订购逾 2000 亿韩元的 TC 键合设备，包括 Dual TC Bonder Griffin 及 Dual TC Bonder 1.0 Dragon，而同时 24 年海力士将于 HBM 投资超 10 亿美元， 其中大多新投资将用于改善封装制程，包括 MR-MUF 键合工艺和 TSV 技术，从而提升其 HBM 产品散热能力和生产效率。考量新设备安装后扩大量产仍需时间，海力士计划 24 年 底实现将 HBM 产能增加 2 倍，从 23 年每月 4.5 万片晶圆提升至 24 年底每月 12-12.5 万 片晶圆。

根据 Digitimes 24 年 1 月和 Trendforce 24 年 3 月报道，24 年三星决定将 HBM 产能投资 增加近 3 倍，从 23 年每月 4.5 万片晶圆提升至 24 年底每月 13 万片晶圆，25 年也将进行 类似规模的投资。根据 Digitimes 23 年 12 月汇总信息，23H2 以来三星在设备采购和产线 增加上动作积极：1）Theelec 12 月 5 日报道，三星以 5 亿韩元单价从 Shinkawa 订购 16 台键合设备，其中 7 台已交付，推测该批设备将服务于英伟达 GPU 相关的 HBM 和封装业 务；2）韩媒 ZD Net Korea 12 月 1 日报道，韩国设备供应商 YEST 收到三星 123 亿韩元 HBM 加压设备订单，发往三星天安生产线；3）三星于 CES 2024 宣布计划在 2024 年将 HBM 年产能扩大 2.5 倍以上，并随后投资 105 亿韩元从子公司三星显示（SDC）处收购天 安工厂的建筑和设施。根据韩国经济日报 24 年 3 月 28 日报道，三星管理层在 Memcon 2024 宣布上调 24 年 HBM 产能预期至 23 年的 2.9 倍。

我们看好美光 HBM 业务的逻辑不是其“赢在起跑线上”，相反，美光并非 HBM 市场的先 行者，但我们预期美光将是本轮 HBM 高速增长的主要受惠者：1）中短期内 HBM 市场仍 将供不应求，美光 HBM3E 可作为“二供”承接溢出订单，同时其相较同业竞品更优的产 品性能也有利于帮助其扩展下游客户；2）HBM3E 相较传统 DRAM ASP 更高，借助 HBM3E 的营收贡献美光利润率有望迎来优化，同时 HBM 销售多基于年度合同，相较传统 DRAM 大宗商品属性更低，拥有更好的抗周期性；3）与海力士和三星不同，美光借 HBM3E“重 启”HBM 业务几近“从无到有”，2023 年 HBM 市场份额仅为 3%，低基数带来相较前两 者更高的成长性；4）英伟达扶持，受益于英伟达大量 HBM 需求。23 年英伟达 H100 HBM3 由海力士独供，我们认为一方面海力士 HBM3/3E 产能扩展有限，为保证 AI 芯片按期交付， 英伟达积极扶持美光作为 HBM“二供”；另一方面也是出于避免过分依赖海力士，防止海 力士一家独大的考量，寻求替代方案，“货比三家”从而掌握更大的议价主动性。目前海力 士 HBM3/3E“独供”格局已被打破，截至 24 年 4 月中旬，海力士和美光 HBM3E 均已通 过英伟达效能验证，确认供货 H200，三星 HBM3E 仍在验证进程中，但 Digitimes 24 年 4 月 15 日报道指出三星上修 24 年 HBM 出货目标及访台谋求 HBM 合作当作积极，或隐含英 伟达产品验证进程顺利。 我们认为美光能否借 HBM“东风”成功实现估值重估，关键在于在 HBM 的蛋糕不断做大 的前提下，其能否成功抢占份额：1）产能：当前美光 HBM 产能较海力士和三星仍然较低， 24-25 年美光能否成功扩产并满足下游需求将是关键；2）良率：相较海力士 MR-MUF 键 合，美光和三星均使用 TC-NCF，键合技术良率仍然较低，能否通过良率提升进一步减少 损耗成本，同时变相提升产能也将是未来发力重点。

美光并非 HBM 领域的先行者，自研 HMC 未获广泛应用。2011 年 9 月，英特尔于开发者 论坛（IDF）介绍其与美光合作开发的 HMC（Hybrid Memory Cube 混合内存立方体）技 术，同样基于 TSV 技术构建 DRAM 堆栈，以解决 DDR3 面临的带宽问题。但限于成本高 昂及并非开放标准，并未获得业界广泛采用。根据 Microprocessor Report 14 年 9 月的报 道，富士通 Sparc64 XIfx 是为数不多采用美光 HMC 的处理器之一，搭载于 15 年推出的富 士通 PRIMEHPC FX100 超级电脑。2018 年 8 月，因未获市场采纳，美光宣布放弃 HMC， 转向 HBM，2020 年 3 月美光开始提供 HBM2 产品，面向高端 AI 芯片的显存方案，并于 2020 年 7 月宣布量产 HBM2E，此时较 2016 年三星率先发布 HBM2 已然过去近 4 年。 美光跳过 HBM3，意图通过 1-β制程占领 HBM3E 市场份额。为追赶 SK 海力士和三星， 美光决定跳过 HBM3 直接生产 HBM3E。2023 年 7 月，美光宣布与台积电 3D-Fabric 联盟， 推出 1-β制程的 HBM3E，其 DRAM 堆栈为 8 层，提供 24GB 容量，带宽、传输速度达到 1.2TB/s、9.2Gbps。24 年 2 月 26 日，美光率先宣布实现 HBM3E 量产，确认供货英伟达 H200，24 年 3 月美光已宣布出样 12 层 36GB HBM3E，预期 25 年量产。

对比海力士和三星的 HBM3E，美光布局较晚，欲在工艺上弯道超车，提升产品性能。根据 公司 FY24Q2 业绩会，美光 HBM3E 相较于同代竞品实现约 10%的性能提升，降低约 30% 的功耗，管理层称美光 HBM3E 的性能优势获得客户青睐，并证实其跳过 HBM3 直接布局 HBM3E 战略的可行性：1）制程上：根据 Digitimes 24 年 1 月报道，美光和海力士 HBM3E 均采用1-β制程，领先于三星的1-α制程，而美光预期于25年率先量产下一代1-γDRAM， 由于 HBM 本质是 DRAM 堆叠，若率先采用 1-γ制程的 DRAM 将同样为 HBM 产品带来性 能优势；2）布局中国台湾，加强供应链合作：根据台媒数位时代 24 年 3 月专访中国台湾 美光董事长卢东晖的报道，结合 Digitimes 24 年 3 月相关新闻，美光 HBM3E 封测和出货 均在中国台湾完成，自产品设计阶段开始与中国台湾供应链合作紧密，例如，在中国台湾 供应链部分，美光与 IP 供应商合作提供 GPU 与 HBM 快速交互的相关技术。同时，相较三 星集存储、AI 芯片设计、晶圆代工和封装为一体，美光定位与海力士接近，与台积电不存 在竞争关系，因此自 HBM3E 研发初期开始即可以与台积电紧密合作商讨 HBM 与 GPU 整 合方案，鉴于英伟达和 AMD 等下游客户是台积电 CoWoS 的“头号客户”，美光与台积电 的合作加速客户验证其 HBM3E 进程，纠错过程亦更易进行。同时，三星 24 年 3 月下旬访 台就 HBM 加强与台积电合作，并拉拢更多供应链伙伴，海力士 HBM 开发过程中也曾数次 访问台积电，侧面印证 HBM 供应链合作的必要性。