前言:
ai时代下,为满足海量数据存储以及日益增长的繁重计算要求,半导体存储器领域也迎来新的变革,hbm技术从幕后走向台前。
hbm技术之下,dram芯片从2d转变为3d,可以在很小的物理空间里实现高容量、高带宽、低延时与低功耗,因而hbm被业界视为新一代内存解决方案。
hbm目前成为了韩国人的游戏
自2014年首款硅通孔hbm产品问世至今,hbm技术已经发展至第四代,分别是:
hbm(第一代)、hbm2(第二代)、hbm2e(第三代)、hbm3(第四代)。
hbm芯片容量从1gb升级至24gb,带宽从128gb/s提升至819gb/s,数据传输速率也从1gbps提高至6.4gbps。
目前,能够稳定量产hbm的厂家,只有韩国的三星和sk海力士。
伴随ai的快速繁荣,存储巨头们围绕hbm的竞争也迅速展开,但主角只有韩国企业。
2010年,三星就紧随sk海力士开始了hbm内存的研发。
并在2016年抢先sk海力士成功量产hbm2,将每个hbm堆栈容量提升至8gb。
此后又率先量产第三代hbm的青春版hbm3e。
2021年10月,一直紧咬三星的sk海力士又成功量产hbm3,重新夺回主动权。
2022年,全球50%的hbm出货来自sk海力士,40%来自三星,美光占10%。
至此,hbm彻底成为了韩国人的游戏。
虽然hbm目前的市场规模还不到整个存储芯片市场的1/10,也不乏其他技术竞争,但决定其能否普及的成本问题。
这恰恰却是三星和sk海力士最擅长解决的:依靠大规模生产能力快速降低成本,拉高其他公司参与竞争需要的投资门槛。
三星和sk海力士鏖战做大市场 总的来说,hbm的竞争还是在sk 海力士、三星以及美光之间展开。
从技术上先来看,sk海力士是目前唯一实现hbm3量产的厂商,并向英伟达大量供货,配置在英伟达高性能gpu h100之中,持续巩固其市场领先地位。
全球排名第一的服务器cpu公司英特尔在全新的第四代至强可扩展处理器当中也推出了配备sk海力士hbm的产品。
a100和h100的显存模块并没有采用常用的ddr/gddr内存,而是hbm内存。
sk海力士提供了两种容量产品,一个是12层硅通孔技术垂直堆叠的24gb(196gb);
另一个则是8层堆叠的16gb(128gb),均提供819 gb/s的带宽。
此外,hbm3内存还内置了片上纠错技术,提高了产品的可靠性。
sk海力士在今年6月收到了英伟达对hbm3e样品的请求,并正在准备发货。
hbm3e是当前可用的最高规格dram hbm3的下一代,被誉为是第五代半导体产品。
sk海力士目前正致力于开发该产品,目标是在明年上半年实现量产。
目前该公司正在为今年下半年准备8gbps hbm3e产品样品,并计划在明年上半年实现量产。
近日,该公司在全球首次实现垂直堆叠12个单品dram芯片,成功开发出最高容量24gb的hbm3 dram。
该产品容量较上一代hbm3 dram提升50%。sk海力士已向客户提供样品,正接受客户公司的性能验证。
三星在去年技术发布会上发布的内存技术发展路线图中,显示hbm3技术已经量产,其单芯片接口宽度可达1024bit,接口传输速率可达6.4gbps。
据业内消息人士周一透露,三星最近向客户交付了具有16 gb内存容量且能耗最低的 hbm3 产品样品。
目前,16gb是现有hbm3产品的最大内存容量,数据处理速度为每秒6.4gb,为业界最快。
它还提供了12层24gb hbm3样品,这是第四代hbm芯片,也是业界最薄的同类芯片。
三星对hbm的布局从hbm2开始,目前,三星已经向客户提供了hbm2和hbm2e产品。
目前,三星正在准备批量生产年传输速度可达6.4gbps的hbm3(16gb和12gb)产品,并计划于下半年推出较hbm3容量更高性能更强的下一代hbm3p产品。
此前,三星电子一直致力于开发高性能计算(hpc)芯片,hbm芯片比重相对不大,但近日三星对hbm市场的关注度提升,hbm市场规模或迎来大幅增长。
三星电子hbm3正式向北美gpu企业供货,hbm3在三星电子整体dram销售额中所占比重或将从今年的6%扩大至明年的18%。
2024年预计实现接口速度高达7.2gbps的hbm3p,预计2025年在新一代面向ai的gpu中见到hbm3p的应用。
美光科技走得较慢,于2020年7月宣布大规模量产hbm2e,hbm3也仍作为其产品线在持续研发之中。
结尾:
专家预测,hbm等ai专用dram的开发,将给半导体行业带来巨大变革。
存储半导体公司忙于开发超微制造工艺的时代已经过去,高效处理数据甚至具备处理数据能力的ai半导体技术的发展将变得如此重要,它将决定芯片制造商的未来。
7010 SoC 优化的汽车级ADAS电源设计
模块化UPS和传统UPS的区别
厚膜片式电阻器的发展方向
这个简单的电流检测电阻一点也不简单
风扇启动电容接法
HBM内存:韩国人的游戏
775 CPU插座测试点
如何解决高速光模块电磁干扰问题
如何快速上手STM32学习?
多变的环境推动奔驰中国团队需要不断提高自身能力
接在220V交流电的指示灯,串联多大的电阻都会烧?
Python应用与优化所必备的6个基本库
MAX1562, MAX1562H, MAX1563应用电路
蓄电池正确使用方法_蓄电池如何进行维护
安防监控对于智慧城市的发展有什么帮助
智能交通系统如何加入rfid技术
华为首款5G手机 Mate X手机6月发布 消费者业务占比会更高
直流电源转换芯片LM5176设计参考点
管道液位传感器类型有哪些?
帮助苹果的日本显示器公司:等2年才能投产OLED iPhone屏幕