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韩国HBM上升为国家战略!全球三大存储器原厂开发进度如何?

01/29 13:00
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AI浪潮之下,以HBM为代表的高附加值DRAM芯片重要性不断凸显。

存储器是韩国支柱性产业之一,为抓住AI机遇持续推动存储器产业发展,近期,韩媒报道韩国将HBM指定为国家战略技术,并将为三星电子等相关厂商提供税收优惠。

据悉,韩国中小企业可享受高达40%至50%的减免,三星电子等中大型企业可享受高达30%至40%的减免。

HBM三分天下,原厂开发进度一览

HBM(High Bandwidth Memory)即高带宽存储器,属于图形DDR内存的一种,与传统DRAM芯片相比,HBM具备高带宽、高容量、低延时与低功耗等优势,可以加快AI数据处理速度,更适用于ChatGPT等高性能计算场景,因而近年备受存储大厂重视。

目前HBM市场以三星、SK海力士与美光三家存储大厂主导,自2014年首款硅通孔HBM产品问世至今,HBM技术顺利从HBM、HBM2、HBM2E向HBM3、HBM3e迭代。

全球市场研究机构TrendForce集邦咨询调查显示,2023年HBM市场主流为HBM2e,包含NVIDIA A100/A800、AMD MI200以及多数CSPs自研加速芯片皆以此规格设计。为顺应AI加速器芯片需求演进,各原厂计划于2024年推出新产品HBM3e,预期HBM3与HBM3e将成为市场主流。

HBM3e进度依据时间轴排列如下表所示,美光已于2023年7月底提供8hi(24GB)NVIDIA样品、SK海力士已于2023年8月中提供8hi(24GB)样品、三星则于2023年10月初提供8hi(24GB)样品。

至于更高规格的HBM4,集邦咨询预计其有望于2026年推出。目前包含NVIDIA以及其他CSP(云端业者)在未来的产品应用上,规格和效能将更优化。

例如,随着客户对运算效能要求的提升,HBM4在堆栈的层数上,除了现有的12hi (12层)外,也将再往16hi (16层)发展,更高层数也预估带动新堆栈方式hybrid bonding的需求。HBM4 12hi产品将于2026年推出;而16hi产品则预计于2027年问世。

满足需求,原厂积极扩产

随着英伟达、AMD等厂商不断推出高性能GPU产品,三大原厂也在积极规划相对应规格的HBM量产。

此前,媒体报道为了扩大HBM产能,三星已收购三星显示(Samsung Display)韩国天安厂区内部分建筑及设备,用于HBM生产。三星计划在天安厂建立一条新封装线,用于大规模生产HBM,该公司已花费105亿韩元购买上述建筑和设备等,预计追加投资7000亿-1万亿韩元。

美光科技位于台湾地区的台中四厂已于2023年11月初正式启用。美光表示,台中四厂将整合先进探测与封装测试功能,量产HBM3E及其他产品,从而满足人工智能数据中心、边缘计算及云端等各类应用日益增长的需求。该公司计划于2024年初开始大量出货HBM3E。

SK海力士在其最新财报中表示,去年在DRAM方面,公司以牵引市场的技术实力积极应对了客户需求,结果公司主力产品DDR5 DRAM和HBM3的收入同比分别增长4倍和5倍以上。同时,为顺应高性能DRAM需求的增长趋势,SK海力士将顺利进行用于AI的存储器HBM3E的量产和HBM4的研发,同时将DDR5 DRAM和LPDDR5T DRAM等高性能、高容量产品及时供应于服务器和移动端市场。

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