三星HBM，也要依赖台积电？

最新更新时间：2024-09-06

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全球最大的内存芯片制造商韩国三星电子公司正与台湾半导体制造股份有限公司（TSMC）合作开发下一代人工智能芯片HBM4，以加强其在快速增长的人工智能芯片市场的地位。

台积电生态系统和联盟管理负责人Dan Kochpatcharin在周四的Semicon Taiwan 2024论坛上表示，另外公司正在联合开发无缓冲的HBM4芯片。HBM是高带宽内存的缩写，是一种先进的DRAM芯片，对人工智能的热潮至关重要，因为与传统内存芯片相比，它提供了急需的更快的处理速度。

HBM4是第六代HBM芯片，三星、SK海力士和美光科技等主要内存制造商计划明年开始为包括Nvidia公司在内的人工智能芯片设计商量产该芯片。

分析人士表示，如果三星与台积电合作开发无缓冲HBM4芯片，这将是双方在AI芯片领域的首次合作。

在代工或代工芯片制造领域，三星是第二大厂商，与规模更大的竞争对手台积电展开竞争。

初步官员表示，无缓冲HBM4的能效比现有型号高40%，延迟比现有型号低10%。同时内存制造过程变得越来越复杂，与合作伙伴的合作“变得比以往任何时候都更加重要”，Kochpatcharin 表示。

有消息人士称，三星与台积电的合作尖端的第六代 HBM4 芯片开始，这家韩国公司计划于接下来的下半年开始量产该芯片。

通过此次合作，三星旨在提供 Nvidia 和 Google 等客户要求的“定制芯片和服务”。消息人士称。

虽然三星能够提供全面的 HBM4 服务，包括内存生产、代工和先进封装，但它希望利用台积电的技术来获得更多客户。三星努力超越其同城竞争对手SK海力士，近期是HBM领域的主导者，占据AI芯片市场53%的份额。市场研究公司TrendForce的数据显示，三星占有35%的市场份额。

为巩固其 HBM 领先地位，未从事代工业务的 SK 海力士于 4 月与台积电联手生产 HBM4 芯片。SK 计划在 2026 年量产 HBM4。

周三合作，三星公司总裁兼内存业务负责人李正培在2024年台湾国际半导体芯片的主题演讲中表示，“要最大限度地提高AI芯片的性能，定制化的HBM是最佳选择。我们正在与其他代工厂合作，提供20多种定制解决方案。”

在该论坛的CEO峰会上，他表示，虽然三星的系统LSI和内存部门负责芯片的设计和生产，但该公司将利用其他代工厂的制造能够最大程度地提高 HBM 性能。

“仅使用传统内存工艺在提高 HBM 性能方面存在局限性，”他说。

HBM4 的制造工艺与前几代不同，因为 HBM 芯片逻辑芯片将由一代工厂而不是内存制造商生产。

三星计划提供从 DRAM 生产到逻辑芯片生产和先进封装的交钥匙服务。不过，有消息人士称，三星正在考虑使用台积电的技术，因为有些客户更喜欢台积电生产的逻辑芯片。

一位内部人士表示：“要成为 HBM 领域的领导者，三星必须采取大胆的措施，而不仅仅是开发新技术。” SK Hynix 目前是 Nvidia 的 HBM3 AI 芯片的最大供应商，Nvidia 控制着 80% 的 AI 芯片市场。

HBM3芯片已通过Nvidia的资格测试，正在努力获得美国AI芯片设计师 HBM3E芯片的批准。

三星与 SK 海力士内存业务高管在台湾暗中角力

三星和 SK 海力士的内存主管周三在台湾的一个行业展会上分享了各自公司在高带宽内存 (HBM) 方面的不同策略。

三星内存业务总裁李正培和 SK 海力士总裁金周善于周三发表主题演讲，在台北南港展览馆（简称 TaiNEX）举办的 SEMICON Taiwan 2024 上分享了各自的不同战略。

两位高管都谈到了人工智能和相关的存储技术，但他们所宣称的优势和策略却大相径庭。

三星的李在金发表讲话之前表示，在现有内存工艺下，HBM 的性能提升幅度有限。为了突破这一限制，李强调这些工艺必须与逻辑技术相结合，而三星的代工和系统大规模集成业务部门就拥有这种技术。

李的言论暗示，由于三星在内存、代工和逻辑方面拥有优势，而其内存领域的竞争对手 SK Hynix 和 Micron 则不具备这些优势。

SK Hynix 的 Kim 反驳道，该公司是业内首家在今年年初开始供应 HBM3E 8H（即 8 堆栈 HBM3E）的公司。该总裁表示，该公司将于本月开始生产 HBM3E 12H。

金还大力宣传 SK 海力士与其逻辑和代工合作伙伴台积电的合作，认为这是对三星战略的有效回应。总裁表示，SK Hynix 的 HBM4 开发进展顺利，因此可以及时交付给客户。金表示，该芯片将首次在其基片上应用逻辑技术，并与台积电合作生产，并提供迄今为止最佳的性能。

三星的李还表示，在人工智能时代，HBM 做得好还不够。他说，除了基于云的人工智能，设备上的人工智能开发也是必不可少的。这位总裁表示，芯片制造商必须在人工智能时代提供各种各样的内存，例如设备上的人工智能解决方案和大容量存储。

三星在此次活动中展示了其设备上的 AI 解决方案，例如 LPW（即 LPDDR wide），与传统 LPDDR 相比，它扩大了 I/O 数量，从而实现了更高的带宽。另一个是 LPCAMM2（即低功耗压缩附加内存模块）。还有 LPDDR5X-PIM（内存处理），其中内存本身可以处理一些处理工作负载以减少瓶颈。

SK 海力士还宣称，其产品在技术上领先于三星。金表示，人工智能服务器所需的内存容量是传统服务器的四倍，SK 海力士提供的 256GB DIMM 采用硅通孔技术，可满足这一需求。他表示，SK 海力士也是唯一一家生产四级单元 (QLC) 嵌入式固态硬盘 (SSD) 的内存制造商，并计划推出 120TB 型号。金还表示，其 LPDDR5T 的速度也达到 9.6Gbs，并针对设备上的人工智能应用进行了“优化”。

SK Hynix 通过从英特尔收购 Solidigm 获得了 QLC eSSD 技术。Solidigm 使用浮栅 (FG) 技术而不是电荷捕获闪存 (CTF) 制造 NAND。在将多个位保存在一个单元中时，FG 在耐用性方面比 CTF 更具优势。三星刚刚在上个月在圣克拉拉举行的 2024 年闪存峰会上展示了自己的 QLC eSSD。SK Hynix 的 LPDDR5T 先于三星通过了高通的验证。

一家韩国芯片公司的高管告诉 TheElec，三星和 SK 海力士的总裁级高管在台湾贸易展上公开竞争内存技术，这在历史上尚属首次。他们表示，这可能与台湾公司和台湾技术领导者正在有效领导 AI 芯片生态系统有关。

台积电是三星的竞争对手，也是SK海力士的合作伙伴。许多参展并设立展位的公司都是为了加强与台积电的联系。

SEMICON Taiwan期间，SEMI执行长阿吉特·马诺查（Ajit Manocha）表示，芯片产业“指望台湾在推动全球经济增长的人工智能领域发挥重要作用”，“台湾在芯片发展的高科技领域发挥着重要作用”。

参考链接

https://www.kedglobal.com/korean-chipmakers/newsView/ked202409050014

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