三星確認HBM5將採用2奈米GAA工藝,速度較HBM4E提升50%以上

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三星電子正式公開 HBM5 技術路線,將採用 2 納米 GAA 製程以實現較 HBM4E 提升 50% 以上的速度及更高的能效。三星利用設計、製造、封裝一體化的「Turn-key」方案縮短量產週期。在市場擴展方面,三星已獲特斯拉車規級 2 納米訂單,並持續獲得 AI 與雲端大客戶追單,旨在透過領先的製程技術與垂直整合能力,在 AI 記憶體市場重奪競爭主導權。
三星官方首次明確披露HBM5核心技術路線:下一代高帶寬內存將採用GAA架構2奈米製程,速度較HBM4E提升逾50%,電力效率同步大幅躍升。三星還透露已拿下特斯拉車規級2奈米訂單,並持續獲AI及雲服務商追單——這是三星能否在HBM市場重奪競爭主導權的關鍵信號。

三星電子正式披露下一代高帶寬內存HBM5的核心技術路線,確認將在基礎晶片上引入採用GAA架構的2奈米製程,目標是將速度較HBM4E提升50%以上,同時大幅改善電力效率。

上述資訊來自三星半導體官方新聞室於7月27日發佈的一篇專訪文章,受訪者為三星電子半導體部門代工事業部技術開發室負責人、副社長具子勳。這是三星迄今最為明確地對外闡述HBM5技術規格與製程路線圖,標誌著AI晶片軍備競賽中內存與邏輯製程的深度融合進入新階段。對於正密切關注三星能否在HBM市場重奪競爭優勢的投資者而言,此次披露提供了重要的技術進展信號。

三星同時透露,其代工部門已於去年下半年啓動2奈米第一代工藝量產,並計劃於今年下半年開始量產性能與良率進一步提升的2奈米第二代工藝,應用於移動端新產品。此外,三星還披露已獲得特斯拉車規級2奈米產品訂單,並持續獲得多家AI/HPC及雲服務商大客戶的追加訂單。

HBM5基礎晶片鎖定2奈米GAA,速度目標躍升50%

根據三星官方披露,HBM5的基礎晶片將採用GAA(Gate-All-Around)晶體管結構的2奈米製程,並將實現更高密度的TSV(矽穿孔)互連。具子勳表示,HBM5預計需要將動作速度較HBM4E提升約50%以上,因此在基礎晶片上必須引入能夠在速度與電力效率兩個維度均實現大幅躍升的最先進製程。

基礎晶片在HBM堆疊結構中位於核心晶片(Core Die)下方,承擔GPU、CPU等外部處理器與HBM之間的高速數據介面功能。從HBM4代起,三星開始將代工先進製程引入基礎晶片,取代此前沿用的內存製程,以此提升整體性能與能效表現。HBM4及HBM4E的基礎晶片採用的是三星代工4奈米第四代工藝,支援14Gbps以上的高速動作,並通過優化金屬佈線層降低功耗、改善散熱路徑。

垂直整合優勢:設計、製造、封裝一體化

三星將其HBM產品定位為"交鑰匙(Turn-key)"解決方案——核心晶片由內存部門製造,基礎晶片由代工部門生產,最終由TSP(先進封裝)部門完成封裝,全流程均在三星內部完成。

具子勳指出,這一垂直整合架構使三星能夠在設計階段就讓內存、代工與封裝三個部門協同優化速度、功耗、散熱及良率,從而縮短量產周期並降低成本。他以HBM4基礎晶片的開發為例稱,從首批樣品起便同時達成性能與良率目標,整個過程僅歷時約三個月,是三星內部認定的"最佳成功案例"。

代工業務多元化:從移動端延伸至AI、車規與機器人

三星代工部門在披露HBM5路線圖的同時,也進一步闡述了其在非移動端市場的擴張佈局。具子勳表示,三星代工已憑藉車規級特斯拉2奈米產品訂單證明製程競爭力,並以此為契機持續獲得AI/HPC及雲服務商大客戶的訂單。

在AI/HPC領域,三星提供涵蓋先進封裝與高帶寬內存的一站式解決方案;在數據中心領域,三星已進入PO(可插拔光學)業務,並正在開發基於先進製程與3D封裝技術的CPO(共封裝光學)基礎技術;在汽車與機器人領域,三星也在持續擴大與客戶的技術合作,並強化eMRAM、毫米波、射頻等特殊製程競爭力。

具子勳表示,三星代工將以4奈米HBM4基礎晶片積累的經驗與技術競爭力為基礎,在HBM5上率先導入2奈米工藝,"鞏固技術領導地位"。 (華爾街見聞)