
三星电子将采用基于门全环绕(GAA)的2纳米代工工艺于下一代高带宽内存(HBM) HBM5的基础芯片。基于在HBM4和HBM4E中应用的4纳米基础芯片的量产经验,三星电子旨在提升下一代HBM的性能和电力效率,同时扩大人工智能(AI)和高性能计算(HPC)客户的订单,以增强代工业务的增长动力。
具子铉副社长在27日的三星电子半导体新闻室采访中表示:“HBM5基础芯片将采用GAA结构的2纳米工艺,并实现更高集成度的硅通孔(TSV)。”
基础芯片是连接堆叠的DRAM核心芯片与图形处理器(GPU)、中央处理器(CPU)等外部处理器的逻辑半导体。随着HBM的数据处理速度加快和对电力效率的要求提高,自HBM4起,基础芯片开始应用代工前沿工艺,而非传统内存工艺。
三星电子在HBM4和HBM4E基础芯片上应用了4纳米第四代工艺。该工艺已进入量产第三年,性能和良率得到了验证。其优势在于可以多样选择栅间距和晶体管阈值电压,从而优化产品的性能、面积和漏电流。
HBM4E基础芯片采用高集成度、高性能的器件,实现了每秒超过14吉比特(Gbps)的工作速度。通过有效布置金属布线层,减少了功耗,并优化了散热路径。HBM4基础芯片从第一批样品开始就达到了性能和良率目标,工艺准备到结果产生大约耗时3个月。
具副社长表示:“预计HBM5的工作速度将比HBM4E提高约50%以上,我们正在准备能够大幅改善工作速度和电力效率的最前沿工艺。”
三星电子还将以HBM基础芯片为基础,扩大AI和HPC客户的订单。三星电子正在将4纳米工艺应用于HBM4基础芯片和美国AI企业的AI和HPC用LPU新产品。最近,三星电子与博通等全球企业扩大合作,将以移动为中心的代工客户基础扩大到AI、HPC、云服务提供商(CSP)、汽车电子和机器人领域。
三星电子还在推动2纳米工艺的客户多元化。去年下半年,三星电子开始量产2纳米第一代工艺,今年下半年将量产基于改进了良率和性能的第二代工艺的移动产品。公司表示,在获得特斯拉的汽车电子2纳米产品订单后,已从多家AI、HPC及CSP大型客户获得订单。
三星电子提供与先进封装和HBM相结合的一站式解决方案。在AI和HPC领域,三星电子将代工工艺、HBM和先进封装结合提供,在数据中心市场进入插拔式光收发器(PO)业务。还在开发基于前沿工艺和三维封装技术的共同封装光学(CPO)技术。
具副社长表示:“我们将基于在4纳米HBM4基础芯片上获得的经验和技术竞争力,提前在HBM5中引入2纳米工艺,并通过移动、HBM以及AI、HPC、汽车电子、机器人等领域的客户合作,增强代工技术的领导力。”
※ 本报道经人工智能(AI)系统翻译与编辑。


