三星電子公司周五表示,已開始出貨其最新高頻寬記憶體(HBM)晶片——12層HBM4E的樣品,這標誌著全球首款下一代人工智慧(AI)記憶體產品出貨。
就在三個月前,三星於 2 月份成為首家開始大規模生產和出貨第六代 HBM4 晶片的公司,此舉凸顯了該公司為鞏固其在快速增長的 AI 記憶體市場的領先地位所做的努力。
據該公司稱,HBM4E 通過最佳化的晶片設計和製造工藝,實現了業界領先的性能。
該晶片支援每引腳每秒高達 16 吉位元的資料傳輸速度,比之前的 HBM4 系列快 20% 以上。
該晶片還提供高達每秒 3.6 太字節的頻寬(每個堆疊),從而能夠為大型語言模型和下一代人工智慧系統提供更快的處理速度。
三星電子儲存器開發負責人黃相俊在一份新聞稿中表示:“繼HBM4成功量產後,三星已完成下一代HBM4E樣品的交付,未造成任何中斷,進一步鞏固了其在市場上的技術領先地位。”
這家科技巨頭表示,在樣品發貨之後,計畫按照客戶的進度安排開始批次生產 HBM4E。
三星的客戶包括AMD、輝達和Google等大型人工智慧公司。
三星加快HBM佈局
今年三月初,三星電子在輝達年度旗艦開發者大會GTC 2026上展示了一款HBM4E實體顯示卡。然而,業內普遍認為該產品僅為展示樣品。三星電子似乎尚未生產出能夠滿足輝達等客戶性能要求的、具有實際意義的樣品。
三星電子計畫加快HBM4E的研發,以搶佔下一代HBM市場的先機。此前,三星電子冒險將先進的工藝技術應用於HBM4晶片,並宣佈成功實現了業內首個量產出貨。該公司表示,HBM4的邏輯晶片和DRAM晶片均採用了比SK海力士和美光等競爭對手更先進的工藝,從而擁有性能優勢。目前,三星電子正集中精力提升盈利能力。
三星電子在HBM4E的邏輯晶片上沿用了與HBM4相同的4奈米製程工藝,而DRAM晶片則採用了10奈米級第六代(1c)製程工藝。雖然為了提升性能而新增的一些子工藝使其與HBM4的製程工藝並不完全相同,但與首次在HBM4E中使用更先進製程工藝和1c DRAM的競爭對手相比,三星電子的HBM4E在技術穩定性方面被認為更勝一籌。
與此同時,據稱SK海力士也在全力推進HBM4E的研發。據悉,SK海力士將比HBM4 DRAM先進一代的DRAM應用於HBM4E,並優先採用台積電的3奈米工藝製造邏輯晶片。此前,SK海力士在HBM4邏輯晶片上採用的是台積電的12奈米工藝,而HBM4 DRAM則採用的是10奈米級的第五代(1b)工藝。如果SK海力士專注於利用已在HBM4中驗證過的工藝來保證業務穩定性,那麼可以理解,SK海力士此舉意在制定一項戰略,以獲得HBM4E的性能優勢。
一位半導體行業官員表示:“雖然輝達採用 HBM4 和 HBM4E 的人工智慧晶片 Vera Rubin 系列的發佈有所延遲,產量也進行了部分調整,但三星電子正在大力開拓下一代市場,以避免重蹈上一代將市場拱手讓給競爭對手的覆轍。”
此前:三星推出業界首款商用HBM4
今年二月,三星電子宣佈,其業界領先的HBM4記憶體已開始量產,並已向客戶交付商用產品。這一成就開創了行業先河,鞏固了三星在HBM4市場的早期領先地位。
通過積極利用其最先進的第六代 10 奈米 (nm) 級 DRAM 工藝 (1c),該公司從量產之初就實現了穩定的良率和業界領先的性能——所有這些都是無縫完成的,無需任何額外的重新設計。
三星電子執行副總裁兼儲存器開發負責人黃相俊表示:“三星沒有沿用傳統的成熟設計,而是大膽創新,採用了最先進的製程節點,例如用於HBM4的1c DRAM和4nm邏輯工藝。憑藉我們在製程方面的優勢和設計最佳化,我們能夠確保巨大的性能提升空間,從而滿足客戶日益增長的高性能需求。”
三星的HBM4視訊記憶體可提供高達11.7 Gbps的穩定處理速度,比業界標準的8Gbps提升約46%,樹立了HBM4性能的新標竿。這比其前代產品HBM3E的最高引腳速度9.6Gbps提升了1.22倍。HBM4的性能還可以進一步提升至13Gbps,有效緩解隨著AI模型規模不斷擴大而日益嚴重的資料瓶頸問題。
此外,與 HBM3E 相比,每個堆疊的總記憶體頻寬提高了 2.7 倍,最高可達每秒 3.3 太字節 (TB/s)。
三星採用12層堆疊技術,提供容量從24GB到36GB的HBM4固態硬碟。該公司還將通過採用16層堆疊技術,將容量選擇擴展至最高48GB,以滿足客戶未來的需求。
為了應對資料I/O引腳數量從1024個增加到2048個所帶來的功耗和散熱挑戰,三星在核心晶片中整合了先進的低功耗設計方案。與HBM3E相比,HBM4通過採用低電壓矽通孔(TSV)技術和電源分配網路(PDN)最佳化,實現了40%的能效提升,同時熱阻降低了10%,散熱能力提高了30%。
三星 HBM4 為未來的資料中心環境帶來卓越的性能、能源效率和高可靠性,使客戶能夠最大限度地提高 GPU 吞吐量並有效管理其總體擁有成本 (TCO)。
三星致力於通過其全面的製造資源(包括業內最大的DRAM產能之一和專用基礎設施)推進其HBM路線圖,以確保具有彈性的供應鏈,以滿足預計的HBM4需求激增。
公司晶圓代工和儲存器業務之間緊密整合的設計技術協同最佳化(DTCO)機制,確保了最高的質量和良率標準。此外,公司在先進封裝領域擁有豐富的內部專業知識,從而簡化了生產流程,縮短了交貨周期。
三星還計畫擴大與主要合作夥伴的技術合作範圍,這是基於與全球 GPU 製造商和專注於下一代 ASIC 開發的超大規模資料中心營運商的密切討論而做出的。
三星預計其HBM產品銷量在2026年將比2025年增長三倍以上,並正積極擴大HBM4的產能。在HBM4成功推向市場後,HBM4E的樣品預計將於2026年下半年開始發放,而定製的HBM樣品將根據客戶的具體規格於2027年開始交付。 (半導體芯聞)
