
Hyper Track | Samsung Electronics HBM3E passes NVIDIA's test

全力以赴,終有回報:三星加入 HBM 供應戰團,影響幾何?
作者:周源/華爾街見聞
三星電子終於鬆了一口氣。
7 月 18 日,華爾街見聞從供應鏈獨家獲悉,三星電子 HBM3E 已通過英偉達測試。
這是三星電子自今年年初至今,先後四次或成立、或改組既有半導體業務團隊為專門的 HBM 小組,集中力量攻堅 HBM 技術,誓要拿下 “英偉達 AI 加速卡” HBM 供應商資格的重大成果。
7 月 16 日,中國台灣供應鏈有消息稱,三星電子之前要求其合作伙伴撥出與 HBM3E 供應有關的產能準備。集邦諮詢也有消息稱,三星電子供應鏈已轉動起來,有望今年第 3 季度開始向英偉達出貨。
7 月 31 日,三星將舉行財務報告會議。業界預期,三星極有可能在那時會公告通過英偉達 HBM 認證的消息。
三星電子為了通過英偉達測試,也想重新奪回 HBM 技術和市場份額優勢,在 2024 年 1-7 月,先後四次調整半導體業務線,為這項目標開闢道路。
最近一次是在今年 7 月 4 日,三星電子負責半導體業務的設備解決方案(DS)部門做了改組,新設 HBM 研發組。
三星電子副社長、高性能 DRAM 設計專家孫永洙(Son Young-Soo)擔任該研發組組長,帶領團隊集中研發 HBM3、HBM3E 和新一代 HBM4 技術。同時,三星電子還重組了先進封裝(AVP)團隊和設備技術實驗所,以提升整體技術競爭力。
這是繼 5 月全永鉉(Young Hyun Jun)代替慶桂顯(Kyung Kye-hyun)擔任 DS 部門負責人後的又一次大規模組織結構調整。
三星電子 DS 部門,即設備解決方案部門,主要負責存儲、系統、晶圓代工的半導體相關業務。
其中,存儲業務涵蓋 DRAM 內存和 NAND 閃存的開發、製造和戰略營銷;系統 LSI 業務包括系統級芯片設計、製造和銷售;晶圓代工業務為其他公司製造半導體芯片。這個部門在三星電子的半導體業務中扮演着關鍵角色,致力於推動技術創新和業務發展。
全永鉉(Jun Young-hyun)最早於 2000 年加入三星電子的內存芯片業務團隊。2014 至 2017 年期間,全永鉉擔任 DRAM 和內存芯片開發業務負責人。之後,全永鉉轉任三星電池製造商三星 SDI 的首席執行官,負責電池業務。
孫永洙負責的 HBM 小組稱為 “HBM 開發團隊”,取代之前包括 “HBM 產能質量提升團隊” 在內的兩個專門的 HBM 技術團隊,集中技術力量和內部資源攻堅 HBM3E 和 HBM4 的技術開發工作,以此在 HBM 業務範圍內追趕領先者 SK 海力士。
看起來孫永洙的工作卓有成效,在他領導的 “HBM 開發團隊” 成立僅兩週(14 天),或者更早,三星電子 HBM3E 就通過了英偉達技術測試。
值得一提的是,三星電子在 HBM4(第六代)產品中用自家的 4nm 製程工藝製造邏輯芯片。目前,三星電子 4nm 工藝製程的良品率已超 70%。
HBM 的邏輯芯片,即 Logic Die,SK 海力士口徑是基礎裸片 Base Die,美光科技則用接口芯片 Interface Die 概稱。

上圖圖示為美光科技 HBM3E 微觀物理結構圖。
其中,DRAM Die 為 HBM 內存提供內存容量;Interface Die(即 Logic Die)是 DRAM 堆棧的控制單元,也負責通過互連層與處理器的內存接口通信。因此, Logic Die 是 HBM 內存的重要組成部分。
由於 HBM4 的邏輯芯片需要支持更多的信號引腳、更大的數據帶寬和承載部分客户定製功能,因此存儲廠商開始選擇與邏輯晶圓廠合作,用邏輯半導體工藝生產 HBM4 的邏輯芯片。
SK 海力士的 HBM4 邏輯芯片,此前有消息傳出,其將採用台積電 7nm 工藝製程。最近,業界有消息稱,SK 海力士的 HBM4,將用台積電 5nm 工藝製程替換此前的 7nm 工藝。
據美光科技財報顯示,HBM3E 在同一技術節點中生產給定數量,所消耗的晶圓供應量大約是 DDR5 的三倍。因此,三星電子將從 DDR5 產能中調撥約 30% 的比重,專項生產 HBM。但此則消息未獲三星電子官方確認。
儘管如此,業界仍相信這則消息的可靠性。
鑑於三星電子是全球 DRAM 龍頭,市佔率高達 45%,若其調撥 30% 的 DRAM 產能給予 HBM,則會削減約 13% 的 DRAM 全球供應量,故而 DRAM 供應缺口甚至比 HBM 更大,價格也會繼續上揚。
