三大厂商竞相推进16-Hi HBM开发,争夺NVIDIA关键订单
NVIDIA近期向主要供应商发出明确信号,希望在2026年第四季度实现16-Hi高带宽内存(HBM)芯片的量产交付,以满足其旗舰AI加速器平台的算力需求。
据业内消息人士透露,在HBM4产品线仍处于12-Hi阶段之际,NVIDIA已提出更高规格的16-Hi产品要求。这促使SK海力士、三星以及美光三家公司加快研发节奏,力求在最短时间内完成技术验证。初步性能测试或将在2025年第三季度启动。
16-Hi HBM目前仍处于开发初期,尚未进入商业化阶段。随着堆叠层数的增加,技术复杂度呈几何级增长,尤其是在DRAM堆叠工艺方面,面临前所未有的挑战。
依据JEDEC制定的行业标准,HBM4整体堆叠厚度上限为775µm,要在该空间内容纳16层DRAM芯片,意味着当前50µm厚的晶圆必须压缩至30µm左右。然而,这种极致轻薄化设计显著提升了晶圆在制造和处理过程中的易损风险。
除了晶圆厚度优化,粘合技术的选择也成为各厂商战略竞争的核心。三星与美光倾向于采用热压缩氮化铜填充(TC-NCF)技术,而SK海力士则选择以金属树脂混合填充(MR-MUF)作为主要方案。随着堆叠层数的上升,粘合层厚度需进一步减少至10µm以下,如何在极薄结构中实现稳定散热,是目前所有厂商必须突破的关键难题。
业界普遍认为,16-Hi HBM将成为半导体存储技术演进的重要里程碑。根据行业技术路线图,下一代HBM5产品同样以16层堆叠为目标,直到2035年推出的HBM7才有望实现20至24层的突破。而HBM8则预计维持在24层堆叠的上限。