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三星電子加速HBM4內(nèi)存開發(fā)，采用4nm工藝提升性能與能效

來源：網(wǎng)絡(luò)| 發(fā)布日期：2025-01-20 14:00:01 瀏覽量：

近日，據(jù)朝鮮日報報道，三星電子的存儲業(yè)務部門（DS部門）已經(jīng)完成了HBM4內(nèi)存邏輯芯片的設(shè)計，并交由Foundry業(yè)務部采用4nm工藝進行試產(chǎn)。面對在HBM3E市場落后于SK海力士的局面，三星正計劃通過采用更先進的工藝技術(shù)，以最大限度地提高HBM4的性能和競爭力。

HBM4的關(guān)鍵改進與創(chuàng)新

HBM4相較于前一代產(chǎn)品，在設(shè)計和技術(shù)上實現(xiàn)了顯著的優(yōu)化和創(chuàng)新。最引人注目的變化之一是其底部邏輯芯片的制造方式。不同于HBM3E僅依賴于內(nèi)存制造商自身的工藝，HBM4的邏輯芯片將采用代工工藝，這意味著三星需要與邏輯晶圓廠合作，以便支持更多的信號引腳、更大的數(shù)據(jù)帶寬以及客戶定制功能。例如，SK海力士已決定采用臺積電的5nm工藝來生產(chǎn)HBM4的邏輯芯片，并允許客戶集成專有IP，從而增強產(chǎn)品的性能和定制化能力。

HBM4不僅提升了堆疊層數(shù)從12層增加到16層，進一步增加了容量和帶寬，還在邏輯芯片中集成了系統(tǒng)半導體功能，如低功耗特性等，以更好地滿足特定應用場景的需求。此外，針對發(fā)熱問題——這是HBM技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)之一，三星電子正在大規(guī)模應用4nm工藝，旨在提高整體性能的同時改善散熱效果。

三星電子加速HBM4內(nèi)存開發(fā)，采用4nm工藝提升性能與能效

三星電子的策略調(diào)整

為了追趕競爭對手并重獲市場份額，三星電子調(diào)整了其HBM產(chǎn)品的開發(fā)策略。除了采用先進的4nm工藝外，三星還計劃在其HBM4產(chǎn)品中使用第六代（c）10nm DRAM芯片進行堆疊，而SK海力士目前仍在使用第五代（b）10nm DRAM。隨著DRAM工藝的進步，這種轉(zhuǎn)變不僅能縮小尺寸，還能提升性能和能效。

值得注意的是，三星電子正在探索一種新的堆疊方法——混合鍵合技術(shù)，它通過銅直接連接芯片，而非傳統(tǒng)的“凸塊”方式，這不僅可以減小尺寸，還可以提高性能。同時，三星還采用了“先進的熱壓非導電粘合膜（TC-NCF）技術(shù)”，每次堆疊時都會放置薄膜狀材料，最多可以堆疊12層HBM產(chǎn)品。

一位行業(yè)專家評論說：“三星電子在代工工藝方面取得了快速進展，”他補充道，“由于之前幾代產(chǎn)品落后，我們現(xiàn)在正加緊推進HBM4項目，以更快地響應客戶的樣品測試和改進建議。”

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