HBM争霸战开打

全球最大的存储芯片制造商三星电子公司和SK海力士公司在推动芯片技术以降低成本和提高性能方面展开了竞争的竞争。

随着ChatGPT（一种以类人方式回答问题的生成式人工智能聊天机器人）的兴起，这又是韩国公司现在正在启动另一项竞争场技术战，将对高容量、高性能半导体（称为高带宽内存（HBM））的需求不断增长。消息表示，第二大内存厂商SK海力士将在首尔举行闭门投资者关系会议，向包括国家管理局补贴的机构投资者和分析师介绍该芯片制造商的HBM能力。

HBM 是 DRAM 的一种，用于为生成型人工智能设备、高性能数据中心以及机器学习平台提供动力，从而增强人工智能的功能和超级计算性能。在 HBM DRAM 领域，SK海力士一直以来一直在做，该公司也被于2013年成为第一家开发第一代HBM芯片的内存供应商，并在接下来的几年推出了后续产品——HBM2、HBM2E以及最新的第四代HBM3芯片。今年4月， SK表示已开发出全球12层HBM3 DRAM产品，内存容量为24GB，是出货量最大、最薄的。

该公司已向客户提供样品，计划于今年年底开始批量生产。

SK表示，与早期产品相比，24GB封装产品的内存容量增加了50%。现有HBM3产品最大内存容量为16GB，采用 8层配置。该公司最新的12层、24GB HBM3拥有多达约819GB的数据处理速度，能够在秒内传输163部全高清电影。

与此同时，三星计划在年底前开始大规模生产 HBM3 芯片。

该公司高管表示，将斥资数千亿韩元，到 2024 年底将天安工厂的 HBM3 芯片制造能力提高一倍。有消息人士称，三星将向无晶圆厂芯片设计公司AMD等客户供应其产品。

据当地券商KB证券称，到2024年，HBM3将占据其芯片销售收入的18%，较今年预计的6%大幅提升。

三星芯片负责业务的设备解决方案部门总裁兼负责人 Kyung Kye-hyun 在本月早些时候的公司会议上表示，三星将努力控制一半以上的 HBM 市场。“我们收到了客户对我们的 HBM3 产品的积极回应，

三星董事长李在镕（Jay Y. Lee）在 5 月份的美国之行期间会见了 Nvidia 创始人黄仁勋（Jensen Huang）， 讨论了扩大业务合作伙伴关系的方法，特别是在 GPU和AP方面。

三星和SK海力士都希望他们的半导体业务能够通过HBM等大容量芯片容量的增加实现盈利。HBM芯片垂直互连多个DRAM芯片，与传统DRAM产品相比，可大幅提高数据处理速度，其价格至少是 DRAM 的五倍。

分析师预计，三星芯片部门和 SK 海力士将在本周晚些时候公布业绩时，点亮运营杠杆将分别达到创纪录的 8.5 万亿韩元（合65亿美元）和6.3万亿韩元。

分析师表示，仅第二季度，三星芯片业务就可能出现近4万亿韩元的运营亏损。SK海力士已经向美国图形芯片供应其HBM3 DRAM芯片供应制造商Nvidia公司，为其图形处理器单元H100。AMD

最近还表示，将采用SK的HBM3为M1300X AI芯片提供动力。

根据市场追踪机构TrendForce的数据，截至2022年，SK海力士以50%引领HBM市场的市场贡献，其次是三星(40%)和美光科技公司(10%)。据TrendForce预测，今年HBM芯片的出货量将比去年增长58%。

SK海力士的技术实力备受业界关注，该公司于2013年首次开发出高带宽存储器（HBM）。

据业内人士7月16日消息，SK海力士于7月12日为证券分析师举办了企业演示会(IR)。在本次会议中，就SK海力士对HBM技术的前景进行了问答。

SK海力士有信心凭借其独特的封装技术超越三星电子和美国美光科技等竞争对手。

随着生成式人工智能的兴起成为 IT 行业的热门话题，人们对 HBM 存储芯片越来越感兴趣，这种芯片具有更宽的带宽，可以实现更快的数据传输速度和更大的存储容量。

尤其是，SK 海力士备受关注，因为众所周知，Nvidia 图形处理单元 (GPU) 中使用的 HBM 超过 90% 都是由 SK 海力士供应的，而该领域与人工智能相关的需求最近呈爆炸式增长。HBM 目前正在以 HBM（第一代）、HBM2（第二代）、HBM2E（第三代）和 HBM3（第四代）的产品名称进行开发。

在IR中，SK海力士向分析师强调，他们比三星电子和美光拥有技术优势。SK海力士的一位官员强调，“最关键的作用是制造工厂（FAB）和封装部门之间的紧密沟通，因为HBM需要在后端处理方面进行先发制人的投资。” 他补充道，“SK海力士已经能够开发出与竞争对手不同的产品封装，并以长期独家的方式从合作伙伴那里获得关键材料。”

他们还重点介绍了大规模回流模制底部填充 (MR-MUF) 封装方法。MR-MUF是SK海力士首先开发的技术，据了解目前只有SK海力士使用该技术生产HBM。该公司相信，MR-MUF方法将有效保持其计划于明年发布的产品（HBM3E）的市场竞争力，超越目前量产的第四代产品（HBM3）。

MR-MUF封装是当半导体芯片附着到电路上并且芯片向上堆叠时，用一种称为环氧模塑料（EMC）的材料填充并附着芯片之间的空间的工艺。之前的竞争对手在此过程中使用了非导电膜 (NCF) 技术。NCF 是一种在芯片之间使用一种薄膜来堆叠芯片的方法。

MR-MUF封装对HBM芯片的外部结构有重大影响。SK hynix 在创建 12 层 HBM3 时，将一款产品中堆叠的 DRAM 数量从 8 个（16 GB）增加到 12 个，从而将容量增加了约 50%。

通过此，SK海力士实现了24GB的最大当前容量。为了在保持芯片厚度的同时增加容量（堆叠数量），DRAM芯片必须减薄40%，并一层一层向上堆叠。然而，这会导致较薄的芯片容易弯曲。据解释，MR-MUF封装对于防止这种情况并保持芯片的厚度是必要的。

SK海力士对市场担心“三星电子可以通过同时提供存储器和逻辑半导体工艺在HBM领域占据领先地位”的担忧表现得并不关心。SK海力士的一位高管解释说，“客户不希望一家公司占据主导地位”，并且“他们目前很重视Nvidia、台积电和SK海力士之间的合作。”

SK 海力士的这种信心值得关注，因为它是在与三星半导体的激烈竞争中表现出来的，而三星半导体对近期的 HBM 市场很敏感。7月5日，三星电子DS部门总裁Kyung Gye-hyun在“WeTalk”员工交流活动中表示，“三星HBM产品仍占据50%以上的市场份额”，“近期HBM3产品受到了来自三星电子客户的好评”。

HBM相关市场预计每年增长40%以上，SK海力士、三星电子和美光之间的竞争非常激烈。根据台湾市场研究公司TrendForce的数据，全球HBM市场份额为SK海力士（50%）、三星电子（40%）和美光（10%）。

预计，如果SK海力士凭借第五代产品HBM3E扩大市场份额差距，三星电子和美光的份额将分别小幅下降至38%和9%。京社长的“三星HBM份额超过50%”的说法与市场研究公司的调查结果直接矛盾。

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