HBM3E首曝光，韩国厂商遥遥领先

来源:半导体行业观察发布时间:2023-05-311155浏览

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因为人工智能等应用的火热，市场对HBM的需求水涨船高，但纵观这个市场，韩国的两家存储巨头三星和SK海力士正在成为这个市场唯二赢家。

近日，SK海力士更是带来了全新的HBM3E产品信息披露。这家制造商在一份关于验证该公司 1bnm 晶圆厂工艺的说明中首次表示，它正在研究下一代 HBM3E 内存，该内存将实现高达 8 Gbps/pin 的速度，并将在2024首次亮相.

来自 SK Hynix 和其他供应商的当代 HBM3 内存支持高达 6.4Gbps/pin 的数据传输速率，因此具有 8 Gbpis/pin 传输速率的 HBM3E 将提供比现有存储设备 25% 的中等带宽优势。

将其放在上下文中，使用 1024 位宽内存总线的单个 HBM 堆栈，这将为 HBM3E 的已知良好堆栈裸片 (KGSD) 提供大约 1 TB/秒的带宽，高于HBM3当期那的 819.2 GB/秒。其中，现代 HPC 级处理器采用六个（或更多）堆栈，将为这些高端处理器计算出数 TB/秒的带宽。

根据该公司的说明，SK 海力士打算在未来几个月内开始对其 HBM3E 内存进行送样，并在 2024 年开始量产。内存制造商没有透露太多有关 HBM3E 的细节（事实上，这是第一次公开完全没有提到它的规格），所以我们不知道这些设备是否会直接兼容现有的 HBM3 控制器和物理接口。

假设 SK 海力士的 HBM3E 开发按计划进行，该公司应该可以轻松地让客户排队获得更快的内存。特别是随着用于构建 AI 训练和推理系统的 GPU 需求激增，NVIDIA 和其他处理器供应商更愿意为他们需要的高级内存支付高价，以便在这个行业繁荣时期生产更快的处理器。

SK 海力士将使用其1b纳米制造技术（第 5 代 10 纳米级节点）生产 HBM3E 内存，该技术目前用于制造 DDR5-6400 内存芯片，这些芯片将针对英特尔的下一代至强可扩展平台进行验证。此外，该制造技术将用于制造兼具高性能和低功耗的LPDDR5T存储芯片。

韩国双雄，遥遥领先

据韩媒businesskorea早前报道，自今年年初以来，三星电子和 SK 海力士的高带宽存储器 (HBM) 订单一直在激增。与其他 DRAM 相比，HBM 通过垂直连接多个 DRAM 显着提高了数据处理速度。它们与中央处理器（CPU）和图形处理器（GPU）协同工作，可以极大地提高服务器的学习和计算性能。

迄今为止，尽管 HBM 具有出色的性能，但与一般 DRAM 相比，其应用较少。这是因为 HBM 的平均售价 (ASP) 至少是 DRAM 的三倍。HBM 需要复杂的生产过程和高度先进的技术。人工智能服务的扩展扭转了局面。

全球最大的GPU公司Nvidia一直要求SK海力士提供最新产品HBM3芯片。全球第一的服务器CPU公司英特尔也在努力销售搭载SK海力士HBM3的产品。一位业内人士表示，“与最高性能的 DRAM 相比，HBM3 的价格上涨了 5 倍。”

随着高性能存储半导体市场有望快速增长，三星电子和 SK 海力士之间的产品开发竞争正在升温。HBM 市场仍处于初期阶段，因为 HBM 从 2022 年开始认真地进入 AI 服务器，但 SK 海力士和三星电子正专注于通过新产品发布来确保客户。

SK 海力士在 HBM 市场处于领先地位。它于 2013 年与 AMD 合作开发了世界上第一个 HBM。这家韩国芯片制造商已发布了第一代 HBM (HBM)、第二代 HBM (HBM2)、第三代 HBM (HBM2E) 和第四代 HBM (HBM3) 并已获得 60-70% 的市场份额。

2021 年 2 月，三星电子与 AMD 合作开发了 HBM-PIM，它将内存半导体和 AI 处理器合二为一。当在CPU和GPU上安装HBM-PIM芯片时，可以显著提高服务器的计算速度。SK 海力士还于 2022 年 2 月推出了采用 PIM 技术的产品解决方案。

中长期，专家预测，HBM等AI专用DRAM的开发，将给半导体行业带来巨大变革。“存储半导体公司忙于开发超微制造工艺的时代已经过去，”韩国半导体行业的一位官员表示。“高效处理数据甚至具备处理数据能力的AI半导体技术的发展将变得如此重要，它将决定芯片制造商的未来。

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