自2022年底OpenAI發(fā)布ChatGPT以來，NVIDIA的GPU作為最重要的AI硬件也直接讓公司股價(jià)起飛，截至2024年6月，NVIDIA的市值達(dá)到了3.3萬億美元，一舉超越了微軟和蘋果，成為全球市值最高的公司。現(xiàn)在又輪到本文主角——高帶寬存儲(chǔ)器（HBM, High Bandwidth Memory）爆火，它也被業(yè)界視為NVIDIA的AI芯片獲得成功的最大助力！

NVIDIA的GPU是當(dāng)前AI硬件首選

最新動(dòng)態(tài)

最近業(yè)內(nèi)媒體突然爆料，SK Hynix將在10月投產(chǎn)為下一代NVIDIA AI芯片開發(fā)的最新第六代HBM4內(nèi)存——它的通道寬度是上一代HBM3E內(nèi)存的兩倍（從1024升至2048），允許堆疊16個(gè)DRAM芯片（HBM3E為12個(gè)），單個(gè)堆棧的容量將達(dá)到64GB，而HBM3E上只有32GB。簡(jiǎn)單總結(jié)，新產(chǎn)品將比現(xiàn)有HBM高20到30倍的性能。而另一家韓國(guó)科技企業(yè)三星電子也已計(jì)劃下季度推出自己開發(fā)的HBM內(nèi)存，并計(jì)劃在2025年底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

CMP國(guó)產(chǎn)化

韓國(guó)企業(yè)有能力紛紛入局AI，與其相關(guān)原材料國(guó)產(chǎn)化加速有密切關(guān)系。比如在去年10月，韓國(guó)材料公司Soulbrain透露，其已向三星電子和SK Hynix供應(yīng)HBM專用化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）漿料，打破了此前由美國(guó)Cabot和日本FUJIMI等企業(yè)的壟斷。這種CMP漿料主要用于去除HBM工藝中形成的銅層——每個(gè)HBM堆棧需要在DRAM芯片上鉆1000多個(gè)孔，再用銅填充這些孔，通過一種稱為硅通孔工藝創(chuàng)建布線。布線過程中，多余的銅可能會(huì)溢出DRAM表面，Soulbrain國(guó)產(chǎn)化的漿料則可以同時(shí)拋光硅并有效去除多余的銅。

新型HBM的硅通孔布線示意圖

其他支撐

除了CMP漿料，還有芯片橋接用焊球（solder balls）長(zhǎng)期被住友金屬壟斷，它主要用于在集成電路芯片和印刷電路板（PCB）之間建立電氣連接和機(jī)械支撐，同樣也由韓國(guó)本土的DUKSAN Hi-Metal公司成功開發(fā)，類似案例還有YC Chem開發(fā)并實(shí)現(xiàn)了TSV用光刻膠的國(guó)產(chǎn)化，等等。

小結(jié)

韓國(guó)曾經(jīng)經(jīng)歷過來自外部的關(guān)鍵材料制裁，深知國(guó)產(chǎn)替代的重要性。假使本文介紹的支撐原材料依然不能自主，依賴于外部并不穩(wěn)定的供應(yīng)體系，勢(shì)必導(dǎo)致三星電子和SK Hynix等公司在定價(jià)和供應(yīng)談判方面處于不利地位。相反，在國(guó)產(chǎn)替代支撐下，隨著三星電子和SK Hynix擴(kuò)大其HBM開發(fā)和生產(chǎn)能力，也有利于整個(gè)韓國(guó)半導(dǎo)體和AI生態(tài)系統(tǒng)愈發(fā)完善健康，達(dá)成產(chǎn)業(yè)的良性循環(huán)。

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