如果用一个词概括HBM这几年的进化，那就是：堆得越来越高。HBM本质上是一种“把 DRAM 垂直叠起来”的存储技术。层数越高，单颗 HBM 的容量越大、带宽越高，对 AI GPU 来说就越香——因为 AI 真正稀缺的从来不是算力，而是喂数据的速度。

因此，HBM 的演进路线也非常清晰：从4层到8层、12层，再逼近16 层。8 层是 HBM 真正成熟、规模化出货的主力，它是过去一段时间 AI GPU 的“最常见配置”，良率稳定、供应链也最成熟；12层则成为近两年的主力量产方向，在容量、性能与成本之间取得了更理想的平衡，也最适合大规模出货。而截至目前，HBM 已经正式迈入16层堆叠的量产前夜：在刚刚结束的 CES 2026 上，SK 海力士已经展出了全球首款16层 HBM4 样品，单堆栈容量提升至 48GB。

但层数的提升，并不只是“多堆几层”这么简单。事实上，每增加 4 层，整个系统的制造难度都会显著上一个台阶：贴装精度、焊点间距、Z 方向高度控制、翘曲、底填（MUF）可靠性……所有原本还能被工艺余量掩盖的问题，都会被 16 层这种高度放大到“生死线”级别。

面对困局，行业分化出了两种声音：一种是追求终极的革命，另一种是基于现实的改良。

混合键合：

被“标准”暂时挡住的革命

芯片的堆叠主要是考验封装的能力。这两年先进封装圈子里一个词异常火热：混合键合（Hybrid Bonding）。它是一种高级的互连技术，彻底抛弃了焊料与助焊剂，通过金属层与介质层的同步键合，实现更接近“直接连接”的互连形态。它代表了更小互连间距、更高 I/O 密度、甚至接近“原子级连接”的终极方向。

通用 HBM 结构。图中显示了微凸点。采用混合键合技术后，DRAM 芯片之间的间隙将消失。（图源：semiengineering）

原本，业界普遍预测 HBM4 将是混合键合的商业化首秀。但 JEDEC 组织的一项最新修订——将 HBM 模块高度上限从 720µm 放宽至 775µm——为 16 层 HBM 继续沿用传统微凸点（Micro-bump）技术腾出了宝贵的 55µm 空间。

这一标准红利，让原本紧绷的物理极限得到了喘息，也让一项名为Fluxless（无助焊剂） 的技术被紧急推向了台前。

Fluxless：

通往终局前的一项过渡技术

然而，即便有了高度冗余，即便暂时不用混合键合，问题依然没有消失：传统互连工艺的稳定性与成本结构，已很难从容支撑 16 层 HBM 的量产爬坡。

为什么？我们把镜头拉回到 HBM 堆叠装配中的关键工艺——热压键合（TCB）。在各种先进封装架构下，热压键合（TCB）被认为是最先进的互连方法之一。尽管这项技术已经开发并应用了十余年，但由于其在引入时带来的诸多收益，仍在不断被新应用持续采用。需要说明的是，TCB 不仅仅是为了 HBM，它是为了将不同节点的 Chiplets 强行“缝合”在一起的关键手段。

热压键合（TCB）作为针对细间距（Finer Pitch）应用的解决方案而兴起。TCB 使用配备有铜柱（Cu Pillar）和焊料帽（Solder Cap）的晶圆，通过限制焊料量来缩减铜柱间距，从而实现更高的互连密度。TCB 有多种类型（如下图所示），无论哪种类型，其主要方法都是在固定芯片和基板的同时进行局部焊料回流，随后冷却使焊料固化，从而将芯片固定在基板上。通常只有在焊料部分或完全固化后，芯片才会被释放。该方法实现了更高的精度，因为它不依赖于焊料的自对中效应，同时通过在键合过程中保持芯片和基板的平整，缓解了翘曲（Warpage）问题。此外，TCB 允许主动控制键合层厚度（BLT），确保互连焊料形状均匀，并为后续的底部填充（Underfill）等工艺提供便利。

TCB 的四种主要类型包括：毛细管底部填充 TCB (TC-CUF)、模塑底部填充 TCB (TC-MUF)、非导电胶 TCB (TC-NCP) 和 非导电膜 TCB (TC-NCF)（来源：BESI）

传统TCB依赖助焊剂（flux）与回流（reflow）来促进焊料润湿和去除氧化层。但在细间距键合中，尤其是40μm以下pitch，这种方式往往导致：空洞（void）、残留污染物、可靠性下降，难以满足更高精度的要求。而 HBM4 16 层把互连间距压缩到 10µm 级，这些问题会被进一步放大：助焊剂体系的残留与清洗成本开始成为良率与可靠性的瓶颈，甚至会影响后续 MUF/底填材料的润湿与粘附。

于是，在真正迈向混合键合之前，产业迫切需要一种不推翻既有 TCB 体系，却能向更细间距（通常在 10µm 至 25µm 范围内）、更高堆叠过渡的现实路径——Fluxless（无助焊剂）TCB，便是在这样的背景下走上前台。

顾名思义，这种方法完全不使用任何形式的助焊剂。在无助焊剂 TCB 中，带有铜柱和焊料帽的芯片直接键合到基板上，无需任何中间介质。然而，氧化物去除成为了一个核心问题，因为氧化层会抑制焊料的润湿性，阻碍其与基体材料形成冶金结合。该工艺必须确保在芯片与基板接触之前清除所有现存氧化层，并防止在 TCB 升温过程中生成新的氧化物。

在氧化物去除方面，ASMPT 通过等离子体活化（AOR：主动氧化物去除）替代化学助焊剂。这种“干法”工艺能确保界面极度洁净，显著降低信号损耗，并改善热性能。Besi则倾向于甲酸和氢基还原。无论哪种技术路径，无助焊剂 TCB（Fluxles TCB）的发展代表了一项重大进步，解决了助焊剂和薄膜在实现稳固可靠键合工艺方面的局限性。

来源：ASMPT

ASMPT认为，在下一代 HBM 中（见下图），Flux-TCB 已具备 HBM 量产资格，且已用于最高 12 层的 HVM（高产量制造）；而 AOR TCB 已在 12～16 层范围内展示出成功实现的能力，从而进一步支撑 HBM 路线图。这一经验证的能力确保：可在覆盖全部层数的前提下，严格控制堆叠芯片的间隙高度，从而赋能下一代HBM——这是满足最新 HPC 与 AI 器件性能需求的关键。

HBM路线图规划（来源：ASMPT）

可以说，Fluxless 既是对传统焊接工艺的最后一次极致压榨，也是在混合键合全面统治战场前，设备商为 AI 芯片量产平衡性能与良率的最佳“最优解”。

SK海力士：

Fluxless技术为时尚早

然而，即便作为过渡方案的Fluxless方案，在量产落地的过程中也并非一帆风顺。

作为HBM的领头羊，SK 海力士在对 Fluxless 进行了长达数月的评估后，给出了一个略显保守的结论：“现在还早”。 据悉，SK 海力士在 HBM4/4E 的 16 层产品上，将继续沿用其引以为傲的 Advanced MR-MUF 工艺。

SK海力士的MR-MUF工艺，是在芯片完成堆叠后，将液态封装保护材料注入层间空隙并固化的一种方式。公司与日本 Namics 共同开发并完善了 MUF 关键材料，并将其应用于第三代 HBM2E。SK海力士认为，相比竞争对手在每堆叠一层芯片时都需要铺设膜状材料的 TC-NCF 工艺，MR-MUF 更高效。此后 SK海力士又通过引入新型保护材料、改善散热特性，将“先进 MR-MUF”导入 HBM3，并一直沿用至 HBM4 12层产品。

来源：SK海力士

但是SK海力士的现行 MR-MUF 工艺中，为去除 micro-bump 周围的氧化膜仍需涂布助焊剂（Flux）；若清洗后残留物存在，就可能影响良率——这也是 Fluxless 被研究的重要原因之一。

据Dealsite的报道，半导体业内一位相关人士表示：“SK海力士为了在 HBM4 16层上导入Flxless键合，从去年第四季度开始进行了正式评估。虽然此前曾向 ASMPT 下达过支持 Fluxless 的 TC Bonding 设备订单，但评估结果显示，在当前的良率压力与成本天平上，成熟工艺的惯性依然强大。

这句“还早”，也意味着Fluxless 在量产这关，遇到了比想象更难的现实问题。

从逻辑上看，如果连“过渡性质”的 Fluxless TCB 在 HBM4/16H 这一代都被谨慎对待乃至延期导入，那么更终极的互连技术——混合键合，在 HBM 体系内实现全面规模化的节奏，大概率也会更保守。混合键合不仅昂贵，还需要全新设备、材料与测试流程重构；首批采用它的产品单封装成本势必抬升（尽管容量提升可能摊薄每比特成本）。因此，这一趋势更像是对产业的提醒：混合键合方向不会变，但“从路线图走向大规模量产”的时间表可能被拉长。

这场互连路线的节奏变化，并不只发生在技术论文与路线图里，也正在传导到设备采购层面。

设备商的分野

随着HBM4 16层标准高度的放宽，键合设备市场不再是一场简单的“全速冲刺”，而演变成了一场关于技术节拍、量产良率与供应链博弈的深度对垒。

1. BESI：混合键合的“终局信仰者”

在全球设备链中，BESI 往往被视为混合键合产业化的“风向标”。BESI 坚信：随着 I/O 密度继续上升、microbump 的物理极限逼近，真正的 3D 集成必须走向 Hybrid Bonding at scale。也正因此，BESI 的技术与市场策略更偏向“提前卡位终局”——尽可能把混合键合的节拍、精度、平台化能力提前打磨出来，等待 HBM5 或 20 层+时代的临界点到来。这里也需要强调一点：BESI 并非只押注混合键合。在 HBM4 仍以 microbump/TCB 为主的现实中，BESI 同样拥有热压键合与高精度贴装等关键产品线。

然而，终局的正确无法抹平短期的震荡。JEDEC对HBM4模块高度的宽容，给了微凸点技术更长的生命周期，也让BESI不得不面临“领先半步是先驱，领先一步是先烈”的风险。其2025年前三季度订单总额（4.346亿欧元）同比下降6.5%，揭示了混合键合的导入节奏慢于预期。尽管第四季度收到预期中的HB订单，但BESI可能正在经历一场艰难的“黎明前守望”。

2. ASMPT：TCB的“现实主义进化派”

与 BESI 相比，ASMPT 在 HBM 产业链里更像“现实主义工程派”：它并不否认混合键合的重要性，但更强调在当下的量产窗口期，TCB 仍是 HBM 堆叠的核心工艺平台——尤其在 12层 到 16层的过渡阶段。

ASMPT 推动的 Fluxless 方向（例如 AOR：等离子体主动去氧化）本质上是回答一个量产问题：在不推翻 microbump/TCB 体系的前提下，如何把界面做得更干净、更稳定、更可复制？这条路线比混合键合更容易向下兼容现有产线，并且更贴近客户眼前的 KPI：良率、节拍、TCO、可靠性。

在业绩方面，ASMPT 的先进封装业务在 2025 年上半年收入占比提升至约 39%（约 3.26 亿美元），明确受 AI 需求拉动。更值得注意的是其在 TCB 订单上的连续加码：2025年12月3日，ASMPT 宣布从一家领先代工厂的主要 OSAT 合作伙伴处获得 19 台芯片到基板（C2S）TCB 新订单；2025年12月22日，ASMPT 又宣布追加获得 15 台用于尖端 AI 计算芯片的 C2S TCB 设备订单。

同时，ASMPT 预计到 2027 年，TCB 总潜在市场规模（TAM）将超过 10 亿美元，并称已做好战略布局，目标占据 35%~40% 的市场份额。

3. 两家韩国公司：韩美半导体与韩华

作为SK海力士最核心的设备供应商，韩美半导体（Hanmi）是“改良路线”中最具实战经验的玩家。其核心王牌是Dual TC Bonder。不同于传统的NCF（热压非导电膜）路线，韩美通过优化的TCB设备，完美配合了SK海力士的MR-MUF（批量回流模塑底填）工艺。在16层HBM4时代，韩美正紧锣密鼓地开发下一代TC键合设备，试图将生产效率和散热稳定性推向极致。对于SK海力士而言，只要MR-MUF能走通，韩美的设备就是其守住HBM王座的最强屏障。

韩华精密机械（Hanwha）是韩系供应链中的最大变量，是志在搅局的“后起之秀”。由于不甘心韩美在海力士供应链中的垄断地位，韩华在2025年加速了针对HBM4的TC键合设备开发。韩华的策略是“多点布局”：一方面利用其精密机械制造能力追赶TCB的高产出率；另一方面，它正秘密研发适用于16层以上的无助焊剂工艺。韩华的入局，本质上是SK海力士为了分散供应风险、压低设备成本的一种战略扶持。

不过近期，这两家公司正在打专利战。据朝 鲜日报英文站报道：韩美在 2024 年 12 月提起诉讼，争议聚焦 HBM TCB/TC bonder 关键技术。据TrendForce 和 DIGITIMES等的报道，部分观点认为ASMPT拿到SK海力士的订单与韩美韩华纠纷有关。但同时，DealSite提到另一种解释：ASMPT在 fluxless bonding TCB 设备方面有优势，且这批设备可能属于既定供应计划。

4. Kulicke & Soffa (K&S)：工艺延续下的“基石守护者”

当Fluxless成为中场休息的避风港，K&S这种拥有高稳定性、大规模制造经验的老牌巨头，便成了产线不可缺的“基础设施”。2025财年第四季度，K&S以1.776亿美元营收和45.7%的毛利证明了其经营韧性。

据semiengineering的报道，Brewer Science 的 Hamed Gholami Derami 指出：“并不是 HBM 中所有互连都会变成混合键合。企业正在探索方案：DRAM die 之间采用面对面混合键合形成配对，再将这些配对结构用微凸点背靠背堆叠。”这是一种折中路线，意味着 TCB 与 MR 设备在相当长一段时间里仍将留在牌桌上。

总的来看，在键合设备领域，BESI握住了通往未来的钥匙，ASMPT和韩美半导体掌控着当下的钱袋子，而韩华正在试图定义新的平衡。在16层HBM4这一战中，谁能把现有的Microbump工艺做到极致，谁才是真正的盈利之王。

结语

Fluxless 的延期，不是技术的失败，而是工业的现实。它提醒我们：当互连间距进入 10µm 级别，封装不再是“把芯片粘在一起”那么简单，它变成了一个集洁净度、材料学、热管理、计量检测、工艺窗口于一体的系统工程。任何一条链路不够成熟，都可能让先进工艺从“看起来很美”变成“算不过账”。

SK 海力士选择继续 Advanced MR-MUF，不是因为 Fluxless 没价值，而是因为在 HBM4 这一代，“更稳的方案”比“更先进的方案”更重要——它必须先确保 16 层能稳定出货，让 GPU 有足够的 HBM 能喂饱算力。

但这并不意味着终局远去。混合键合依然是那座绕不开的高山，只是它不会以革命的方式突然降临，而更可能以渐进、混合、折中的方式悄然渗透：先在局部关键互连上落地，再逐步扩展到更大范围。

先进封装这场战争，最残酷的一点就在于：技术进化永远不会停，但每一步进化，都必须通过量产的审判。