SK海力士、臺積電宣佈合作開發HBM4芯片 預期2026年投產

財聯社4月19日訊（編輯 史正丞）一個月前剛剛宣佈量產新一代HBM3E高帶寬存儲芯片的英偉達供應商SK海力士，現在又朝着下一代產品邁出嶄新徵程。

當地時間週五，SK海力士與臺積電發佈公告，宣佈兩家公司就整合HBM和邏輯層先進封裝技術簽訂諒解備忘錄。雙方將合作開發第六代HBM產品（HBM4），預計在2026年投產。

（來源：SK海力士）

背景：什麼是高帶寬內存

衆所周知，高帶寬內存（High Bandwidth Memory）是爲了解決傳統DDR內存的帶寬不足以應對高性能計算需求而開發。通過堆疊內存芯片和通過硅通孔（TSV）連接這些芯片，從而顯著提高內存帶寬。

SK海力士在2013年首次宣佈HBM技術開發成功，後來被稱爲HBM1的芯片通過AMD的Radeon R9 Fury顯卡首次登陸市場。後續，HBM家族又先後迎來HBM2、HBM2E、HBM3和HBM3E。SK海力士介紹稱，HBM3E帶來了10%的散熱改進，同時數據處理能力也達到每秒1.18TB的水平。

（HBM3E芯片成品，來源：SK海力士）

技術的迭代也帶來了參數的翻倍。舉例而言，根據英偉達官方的規格參數表，H100產品主要搭載的是80GB的HBM3，而使用HBM3E的H200產品，內存容量則達到幾乎翻倍的141GB。

找臺積電做些什麼？

在此次合作前，所有的海力士HBM芯片都是基於公司自己的製程工藝，包括製造封裝內最底層的基礎裸片，然後將多層DRAM裸片堆疊在基礎裸片上。

（HBM3E演示視頻，來源：SK海力士）

兩家公司在公告中表示，從HBM4產品開始，準備用臺積電的先進邏輯工藝來製造基礎裸片。通過超細微工藝增加更多的功能，公司可以生產在性能、共享等方面更滿足客戶需求的定製化HBM產品。另外，雙方還計劃合作優化HBM產品和臺積電獨有的CoWoS技術融合（2.5D封裝）。

通過與臺積電的合作，SK海力士計劃於2026年開始大規模生產HBM4芯片。作爲英偉達的主要供應商，海力士正在向AI龍頭提供HBM3芯片，今年開始交付HBM3E芯片。

對於臺積電而言，AI服務器也是在消費電子疲軟、汽車需求下降的當下，維持公司業績的最強勁驅動因素。臺積電預計2024財年的總資本支出大約在280-320億美元之間，約有10%投資於先進封裝能力。

三巨頭激戰HBM市場

根據公開市場能夠找得到的信息，目前國際大廠裡只有SK海力士、美光科技和三星電子有能力生產與H100這類AI計算系統搭配的HBM芯片。而眼下，這三家正隔着太平洋展開激烈的競爭。

大概比SK海力士早大半個月，美光科技也在今年宣佈開始量產HBM3E芯片。今年2月，正在加緊擴展HBM產能的三星也發佈了業界容量最大的36GB HBM3E 12H芯片。英偉達上個月表示正在對三星的芯片進行資格認證，以用於AI服務器產品。

研究機構Trendforce估算，2024年的HBM市場裡，SK 海力士能夠佔到52.5%的份額，三星和美光則佔42.4%和5.1%。另外，在動態隨機存取存儲器（DRAM）行業內，HBM的收入份額在2023年超過8%，預計在2024年能達到20%。

對於SK海力士與臺積電合作一事，普華永道高科技行業研究中心主任Allen Cheng認爲是“明智的舉措”。他表示：“臺積電幾乎擁有所有開發尖端AI芯片的關鍵客戶，進一步加深夥伴關係，意味着海力士能吸引更多的客戶使用該公司的HBM。”