La prochaine grande bataille pour la mémoire dans le domaine de l’Intelligence Artificielle pourrait ne pas se jouer uniquement sur la capacité ou la bande passante, mais aussi sur la manière de connecter physiquement chaque couche du processeur. Selon le nouvel analyse de Counterpoint Research, il est prévu que SK hynix adopte le hybrid bonding pour la HBM5, cette génération devant arriver sur le marché entre 2029 et 2030, parallèlement au prochain cycle majeur des GPU pour l’IA. La firme indique que cette avancée marquerait la transition du union hybride d’une technologie prometteuse à une phase de production à grande échelle dans le marché HBM.

Les arguments de Counterpoint ne sortent pas de nulle part. En mars 2026, Applied Materials et SK hynix ont annoncé un partenariat de R&D à long terme pour accélérer l’innovation dans la DRAM nouvelle génération et l’HBM, avec des travaux conjoints sur les matériaux, l’intégration des procédés et le packaging avancé au sein du nouveau EPIC Center de Silicon Valley. Applied a également précisé que ces premiers programmes exploreraient de nouveaux matériaux, des schémas d’intégration complexes et des solutions de packaging spécifiques à l’HBM, dans le but d’améliorer la performance et la fabricabilité pour de futures architectures mémoire.

Ce contexte inclut également BESI. Applied décrit son système Kinex comme une plateforme de hybrid bonding die-to-wafer développée avec BE Semiconductor Industries, conçue pour les environnements de fabrication à haut volume et optimisée pour des usages tels que l’HBM, les circuits 3D et l’optique co-empaquetée. La société souligne que ce système intègre le nettoyage humide, l’activation par plasma et la métrologie en ligne pour contrôler le chevauchement et la performance, éléments devenant cruciaux lorsque l’industrie tente de faire évoluer le packaging avancé vers une production massive.

Le fond technique du sujet est bien connu, mais il devient de plus en plus urgent. L’HBM actuel repose largement sur microbump et des procédés comme le thermo-compression bonding. Si cette solution a jusqu’ici bien fonctionné, elle commence à montrer ses limites à mesure que les piles augmentent, que le pitch diminue et que les exigences en termes de puissance, de hauteur et d’efficacité thermique augmentent. Counterpoint affirme que le hybrid bonding offre des avantages structuraux évidents : interconnexions plus fines, moins d’espace entre les dies, une hauteur totale moindre et une meilleure efficacité énergétique. En résumé, il ne s’agit pas simplement d’un raffinement du packaging, mais d’un changement d’architecture industrielle permettant de continuer à faire évoluer l’HBM au-delà des générations actuelles.

Ce qui est intéressant, c’est que SK hynix prépare déjà le terrain pour une transition commerciale, même si cela n’a pas encore été officialisé comme une feuille de route formelle vers la HBM5. En 2026, l’entreprise a indiqué que sa priorité immédiate concernait la HBM3E et la HBM4, deux familles qu’elle considère comme le noyau du supercycle de la mémoire pour l’IA. Lors du MWC 2026, par exemple, elle a présenté un HBM4 destiné aux plateformes de centres de données de nouvelle génération, avec 2 048 I/O, une bande passante 2,54 fois plus grande que la génération précédente, et une amélioration de plus de 40 % de l’efficacité énergétique, en plus d’offrir de la DDR5 et des modules pour l’IA et les serveurs.

Cela indique que la fenêtre 2029-2030 évoquée par Counterpoint correspond à une évolution progressive : d’abord HBM4 et l’expansion de l’écosystème IA à court terme, puis une HBM5 où le packaging hybride ne serait plus une innovation en laboratoire, mais une exigence industrielle pour continuer à augmenter la densité, la bande passante et l’efficacité. Dans ce contexte, l’avantage ne sera pas seulement déterminé par la qualité des cellules DRAM, mais aussi par la capacité à intégrer les matériaux, la polissage chimico-mécanique, le contrôle de surface, le bonding et la performance dans une même chaîne de fabrication.

Counterpoint met en avant un autre enjeu stratégique, qui dépasse le seul aspect technologique : la pénurie structurelle de mémoire pour l’IA. La société avertit que l’accélération de l’adoption de l’IA pourrait exacerber les goulets d’étranglement d’approvisionnement d’ici la fin de la décennie, avec 2028 comme période critique lorsque de nouveaux clusters de production entreront en service. Selon cette analyse, accélérer le passage vers le hybrid bonding pourrait non seulement avoir des implications techniques, mais aussi commerciales : celui qui maîtrisera cette transition pourra mieux protéger ses marges, ses performances et sa part de marché dans un segment où la demande croît plus rapidement que la capacité.

La grande question pour l’instant n’est pas si l’industrie évoluera vers le hybrid bonding pour l’HBM, mais quand. Counterpoint pense que HBM5 sera le véritable catalyseur. De son côté, Applied évoque déjà des outils spécifiquement optimisés pour l’HBM et la production à volume. Quant à SK hynix, elle se positionne via des alliances, des démonstrations d’HBM4 et une stratégie claire pour soutenir le supercycle de mémoire IA. La conclusion est claire : même s’il n’y a pas encore d’annonce officielle d’un « HBM5 hybride », la trajectoire apparaît de plus en plus évidente.

Questions fréquemment posées

SK hynix a-t-elle confirmé officiellement que l’HBM5 utilisera le hybrid bonding ?
Pas encore de manière explicite et publique. Ce qui existe actuellement, c’est une prévision de Counterpoint Research plaçant cette adoption entre 2029 et 2030, accompagnée de plusieurs mouvements industriels dans cette direction.

Quel rôle jouent Applied Materials et BESI dans cette évolution ?
Applied et SK hynix ont déjà annoncé leur partenariat de R&D pour la prochaine génération de DRAM et HBM, et Applied commercialise Kinex, une plateforme de hybrid bonding développée avec BESI et optimisée pour l’HBM et d’autres applications avancées.

Pourquoi le hybrid bonding est-il si crucial pour l’HBM5 ?
Parce qu’il permet des pitches plus fins, une moindre hauteur de pile, une meilleure efficacité énergétique et un débit supérieur aux approches basées sur microbump, ce qui est particulièrement essentiel à mesure que l’on augmente le nombre de couches et les exigences thermiques de l’HBM.

Quelle est la feuille de route publique la plus récente de SK hynix ?
L’entreprise mise actuellement sur HBM3E et HBM4 pour accompagner le supercycle mémoire IA, et lors du MWC 2026, elle a présenté un HBM4 avec 2 048 I/O, une bande passante 2,54 fois supérieure à la génération précédente, et +40 % en efficacité énergétique.

source : korea.counterpointresearch