根據韓國朝鮮日報報導三星DS部門儲存業務部最近完成了HBM4的邏輯晶片設計。 Foundry業務部方面也已根據此設計採用4nm試產。 待完成邏輯晶片最終性能驗證後,三星將提供HBM4樣品驗證。
邏輯晶片即Logic die(又稱Base die),對HBM堆疊發揮大腦作用,負責控制上方多層DRAM晶片。報導引述韓國市場人士說法運作時發熱是HBM的最大敵人,而在堆疊整體中邏輯晶片更是發熱大戶,採先進製程有助於改善HBM4能效與效能表現。除自家4nm製造邏輯晶片外,HBM4也導入10nm製程生產DRAM。
HBM(High Bandwidth Memory)即高頻寬記憶體,主要應用於高效能運算(HPC)、人工智慧(AI)和圖形處理(GPU)等領域。
HBM的優點在於打破了記憶體頻寬及功耗瓶頸。其核心優勢在於採用了3D堆疊技術,將多個DRAM晶片垂直堆疊在一起,透過矽通孔(TSV)技術實現晶片間的高速訊號傳輸,大大縮短了資料傳輸的距離和延遲,從而能夠以極高的頻寬為處理器提供數據支援。HBM尤其適合搭配GPU進行密集資料的處理運算。NVIDIA新一代AI晶片,皆搭載HBM記憶體。
HBM產品問世至今,HBM技術已發展至第六代,分別為HBM、HBM2、HBM2e、HBM3,HBM3e(HBM3的擴展版本)以及HBM4。
HBM1作為最早的版本,帶來了128GB/s的頻寬,開啟了高頻寬記憶體的應用。隨後HBM2、HBM3等相繼問世,每一代都在頻寬、容量和能源效率等關鍵指標上實現了顯著突破。從業界資料來看HBM4標準支援2048位元介面和6.4GT/s的資料傳輸速率。相較於HBM3E,HBM4的單一堆疊頻寬已達1.6TB/s,大幅提升了記憶體系統的資料吞吐能力,能夠更有效率地滿足人工智慧、深度學習、大數據處理和高效能運算等領域對記憶體效能日益嚴苛的需求。
HBM供應商在各代產品中往往會推出不同堆疊層數的產品,如HBM3e的8hi(8層)及12hi(12層),而HBM4世代則規劃了12hi及16hi。
去年11月三星電子儲存部門執行副總裁Jaejune Kim在第三季財報公佈後召開的電話會議上表示今年第三季HBM總銷售額較上季成長超過70%,HBM3E 8層和12層堆疊產品均已量產並開始銷售,HBM3E的銷售佔比已上升至HBM總銷售額的10%左右,預計第四季度HBM3E將佔HBM銷售額的50%左右。
三星的HBM4開發工作正按計畫進行,目標是在2025年下半年開始量產。
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