SK海力士、台积电宣布合作开发HBM4芯片 预期2026年投产

（来源：SK海力士）

背景：什么是高带宽内存

众所周知，高带宽内存是为了解决传统DDR内存的带宽不足以应对高性能计算需求而开发。通过堆叠内存芯片和通过硅通孔（TSV）连接这些芯片，从而显著提高内存带宽。

SK海力士在2013年首次宣布HBM技术开发成功，后来被称为HBM1的芯片通过AMD的Radeon R9 Fury显卡首次登陆市场。后续，HBM家族又先后迎来HBM2、HBM2E、HBM3和HBM3E。SK海力士介绍称，HBM3E带来了10%的散热改进，同时数据处理能力也达到每秒1.18TB的水平。

（HBM3E芯片成品，来源：SK海力士）

技术的迭代也带来了参数的翻倍。举例而言，根据英伟达官方的规格参数表，H100产品主要搭载的是80GB的HBM3，而使用HBM3E的H200产品，内存容量则达到几乎翻倍的141GB。

找台积电做些什么？

在此次合作前，所有的海力士HBM芯片都是基于公司自己的制程工艺，包括制造封装内最底层的基础裸片，然后将多层DRAM裸片堆叠在基础裸片上。

（HBM3E演示视频，来源：SK海力士）

两家公司在公告中表示，从HBM4产品开始，准备用台积电的先进逻辑工艺来制造基础裸片。通过超细微工艺增加更多的功能，公司可以生产在性能、共享等方面更满足客户需求的定制化HBM产品。另外，双方还计划合作优化HBM产品和台积电独有的CoWoS技术融合（2.5D封装）。

通过与台积电的合作，SK海力士计划于2026年开始大规模生产HBM4芯片。作为英伟达的主要供应商，海力士正在向AI龙头提供HBM3芯片，今年开始交付HBM3E芯片。

对于台积电而言，AI服务器也是在消费电子疲软、汽车需求下降的当下，维持公司业绩的最强劲驱动因素。台积电预计2024财年的总资本支出大约在280-320亿美元之间，约有10%投资于先进封装能力。

三巨头激战HBM市场

根据公开市场能够找得到的信息，目前国际大厂里只有SK海力士、美光科技和三星电子有能力生产与H100这类AI计算系统搭配的HBM芯片。而眼下，这三家正隔着太平洋展开激烈的竞争。

大概比SK海力士早大半个月，美光科技也在今年宣布开始量产HBM3E芯片。今年2月，正在加紧扩展HBM产能的三星也发布了业界容量最大的36GB HBM3E 12H芯片。英伟达上个月表示正在对三星的芯片进行资格认证，以用于AI服务器产品。

研究机构Trendforce估算，2024年的HBM市场里，SK 海力士能够占到52.5%的份额，三星和美光则占42.4%和5.1%。另外，在动态随机存取存储器（DRAM）行业内，HBM的收入份额在2023年超过8%，预计在2024年能达到20%。

对于SK海力士与台积电合作一事，普华永道高科技行业研究中心主任Allen Cheng认为是“明智的举措”。他表示：“台积电几乎拥有所有开发尖端AI芯片的关键客户，进一步加深伙伴关系，意味着海力士能吸引更多的客户使用该公司的HBM。”