三星追趕AI芯片競賽，計(jì)劃采用海力士制造技術(shù)

HBM競爭越來越激烈，三星不得不低頭。 5位消息人士稱，三星電子計(jì)劃使用競爭對手SK海力士（SK Hynix）倡導(dǎo)的芯片制造技術(shù)，因?yàn)檫@家世界頂級存儲芯片制造商尋求在生產(chǎn)用于為人工智能（AI）提供動力的高端芯片的競賽中迎頭趕上。

隨著生成式 AI 的日益普及，對高帶寬內(nèi)存（HBM）芯片的需求激增。但與同行SK海力士和美光科技不同，三星在與AI芯片領(lǐng)導(dǎo)者英偉達(dá)（Nvidia）達(dá)成的提供最新HBM芯片的交易中一直引人注目。

分析師和行業(yè)觀察人士稱，三星落后的原因之一是它決定堅(jiān)持使用稱為非導(dǎo)電薄膜（NCF）的芯片制造技術(shù)，這會導(dǎo)致一些生產(chǎn)問題，而海力士則改用質(zhì)量回流模壓底部填充膠（MR-MUF）方法來解決NCF的弱點(diǎn)。

然而，三星最近發(fā)布了旨在處理MUF技術(shù)的芯片制造設(shè)備的采購訂單，3位直接了解此事的消息人士稱。

“三星必須采取一些措施來提高其HBM產(chǎn)量......采用MUF技術(shù)對三星來說有點(diǎn)不得已而為之，因?yàn)樗罱K遵循了SK海力士首次使用的技術(shù)，”其中一位消息人士說。

據(jù)幾位分析師稱，三星的HBM3芯片產(chǎn)量約為10%~20%，而SK海力士的HBM3產(chǎn)量約為60%~70%。

HBM3和HBM3E是HBM 芯片的最新版本，需求旺盛。它們與核心微處理器芯片捆綁在一起，以幫助在生成式 AI 中處理大量數(shù)據(jù)。

一位消息人士稱，三星還在與包括日本長瀨在內(nèi)的材料制造商進(jìn)行談判，以采購MUF材料，增加使用MUF的高端芯片的大規(guī)模生產(chǎn)最早要到明年才能準(zhǔn)備就緒，因?yàn)槿切枰M(jìn)行更多的測試。

三位消息人士還表示，三星計(jì)劃在其最新的HBM芯片中使用NCF和MUF技術(shù)。

三星表示，其內(nèi)部開發(fā)的NCF技術(shù)是HBM產(chǎn)品的“最佳解決方案”，將用于其新的HBM3E芯片?！拔覀冋诎从?jì)劃開展HBM3E產(chǎn)品業(yè)務(wù)，”三星表示。

英偉達(dá)和長瀨拒絕置評。 三星使用MUF的計(jì)劃凸顯了其在AI芯片競賽中面臨的越來越大的壓力，根據(jù)研究公司TrendForce的數(shù)據(jù)，由于AI相關(guān)需求，HBM芯片市場今年增長了一倍多，達(dá)到近90億美元。

NCF與MUF技術(shù)

非導(dǎo)電薄膜芯片制造技術(shù)已被芯片制造商廣泛使用，用于在緊湊的高帶寬存儲器芯片組中堆疊多層芯片，因?yàn)槭褂脽釅嚎s薄膜有助于最大限度地減少堆疊芯片之間的空間。

但是，隨著添加更多層，制造變得復(fù)雜，經(jīng)常存在與粘合劑材料相關(guān)的問題。三星表示，其最新的HBM3E芯片有12個芯片層。芯片制造商一直在尋找替代方案來解決這些弱點(diǎn)。

SK海力士率先成功改用質(zhì)量回流模壓底部填充膠技術(shù)，成為第一家向英偉達(dá)供應(yīng)HBM3芯片的供應(yīng)商。

KB Securities分析師Jeff Kim表示，SK海力士今年在英偉達(dá)HBM3和更先進(jìn)的HBM產(chǎn)品中的市場份額估計(jì)將超過80%。

美光加入了高帶寬內(nèi)存芯片競賽，宣布其最新的HBM3E芯片將被英偉達(dá)采用，為后者的H200 Tensor芯片提供動力，該芯片將于第二季度開始發(fā)貨。

三星的HBM3系列尚未通過英偉達(dá)的供應(yīng)交易資格，據(jù)四位消息人士之一和另一位知情人士透露。三星在人工智能芯片競賽中遭受的挫折也引起了投資者的注意，其股價今年下跌了7%，落后于SK海力士和美光，后兩家分別上漲了17%和14%。

SK海力士繼續(xù)發(fā)力

SK海力士高級封裝開發(fā)主管Hoyoung Son以副總裁的身份表示：“開發(fā)客戶特定的AI存儲器需要一種新的方法，因?yàn)樵摷夹g(shù)的靈活性和可擴(kuò)展性變得至關(guān)重要?！?/p>

在性能方面，具有1024位接口的HBM內(nèi)存發(fā)展得相當(dāng)快：從2014– 2015年的1GT/s數(shù)據(jù)傳輸速率開始，到最近推出的HBM3E內(nèi)存器件達(dá)到9.2 GT/s – 10 GT/s。使用HBM4，內(nèi)存設(shè)置為轉(zhuǎn)換為2048位接口，這將確保帶寬比HBM3E穩(wěn)步提高。

但據(jù)Hoyoung Son稱，有些客戶可能會從基于HBM的差異化（或半定制）解決方案中受益。

“為了實(shí)現(xiàn)多樣化的AI，AI內(nèi)存的特征也需要變得更加多樣化，”Hoyoung Son在接受BusinessKorea采訪時說：“我們的目標(biāo)是擁有能夠應(yīng)對這些變化的各種先進(jìn)封裝技術(shù)。我們計(jì)劃提供能夠滿足任何客戶需求的差異化解決方案?！?/p>

對于2048位接口，許多HBM4解決方案可能是定制的，或者至少是半定制的，基于我們從有關(guān)即將推出的標(biāo)準(zhǔn)的官方和非官方信息中了解到的信息，一些客戶可能希望繼續(xù)使用中介層（但這次它們會變得非常昂貴），而另一些客戶則更愿意使用直接鍵合技術(shù)將HBM4模塊直接安裝在邏輯芯片上，這種技術(shù)也很昂貴。

制造差異化的HBM產(chǎn)品需要復(fù)雜的封裝技術(shù)，包括（但不限于）SK海力士的MR-MUF技術(shù)。鑒于該公司在HBM方面的豐富經(jīng)驗(yàn)，它很可能會想出其它東西，尤其是差異化產(chǎn)品。

Hoyoung Son說：“我們的目標(biāo)是擁有一系列先進(jìn)的封裝技術(shù)，以應(yīng)對不斷變化的技術(shù)格局。展望未來，我們計(jì)劃提供差異化的解決方案，以滿足所有客戶的需求。”

審核編輯：黃飛