AI芯片新机遇！三星2纳米冲刺定制HBM4E，2027巨头争霸！

全球存储行业正迎来一场深刻的变革，其中高带宽内存（HBM）的竞争尤为激烈。在HBM4标准日益成熟之际，各大存储巨头已将目光投向了下一代产品——HBM4E的研发，而定制化HBM的崛起，正成为这场技术竞赛中的关键焦点。

新媒网跨境获悉，根据外媒报道，韩国三星电子的定制HBM4E设计预计在2026年5月至6月间完成。与此同时，存储行业的另外两大巨头SK海力士和美光，也正遵循着相似的开发时间表，共同推进着HBM4E的进程。

HBM演进：从标准化到定制化浪潮

高带宽内存（HBM）作为一种高性能的内存技术，通过3D堆叠方式极大地提升了内存带宽和能效比，在人工智能（AI）、高性能计算（HPC）以及数据中心等领域发挥着举足轻重的作用。随着AI芯片和加速器的计算需求不断攀升，对更高带宽、更低延迟和更强定制化能力的内存提出了新的挑战。

过去，HBM技术主要以标准化产品为主，以满足通用计算需求。然而，随着应用场景的日益细分和芯片架构的差异化发展，芯片设计者对HBM的特定功能需求也愈发强烈。例如，不同的AI加速器可能需要特定接口、错误纠正机制或数据处理逻辑。这促使存储制造商开始探索定制化HBM的路径。

外媒指出，尽管HBM4仍以标准化产品为主流，但从HBM4E开始，定制化HBM将逐渐成为市场的主导趋势。紧随其后的HBM5，预计将进一步深化定制化的特点。为了适应这一趋势，三星已为此做出战略调整，从HBM4开始就设立了两个HBM团队，分别负责标准化和定制化设计。近期，三星还专门新增了250名工程师，专注于面向谷歌、Meta和英伟达等头部客户的定制项目。业界普遍预计，HBM4E产品将于2027年推向市场，而HBM5则计划在2029年面世。

三星：加速定制HBM研发，直指2纳米工艺

在定制HBM的赛道上，三星展现出了积极的姿态和强大的投入。新媒网跨境了解到，三星已经将HBM4E的开发推进至后端设计阶段。HBM的设计周期通常约为10个月，其中后端设计阶段占据了约60%至70%的时间，是整个开发过程中至关重要的一环。

后端设计阶段主要涉及物理设计，即在前端的寄存器传输级（RTL）逻辑开发完成后，进行电路的布局和连接。这一阶段的完成标志着设计数据的固化，随后这些数据将被送往晶圆代工厂进行生产，这一过程被称为“流片”。基底芯片在HBM结构中扮演着核心角色，它负责控制数据读写操作和错误纠正，直接决定了整个HBM堆栈的性能和稳定性。因此，客户对集成额外逻辑功能的定制HBM基底芯片的需求日益增长。

值得关注的是，外媒报道显示，三星在其今年即将商业化的HBM4逻辑芯片中采用了4纳米工艺。而在定制HBM的开发上，三星正寻求更大的飞跃，目标是采用更先进的2纳米节点。这一举措凸显了三星在定制HBM领域的技术野心和领先地位。

SK海力士与美光：携手台积电，各显神通

存储市场的竞争格局显示，SK海力士和美光在定制HBM4E的开发进度上，预计与三星保持着大致相同的节奏。一位行业内部人士向外媒透露，目前这三家主要的存储制造商大致处于同一起跑线，没有哪家公司在HBM4E的开发上显著超前或落后。

SK海力士选择与全球领先的晶圆代工厂台积电紧密合作，共同开发下一代HBM基底芯片及其他先进产品。与此同时，SK海力士还与闪迪合作，积极推动高带宽闪存（HBF）的国际标准化进程。根据外媒报道，SK海力士计划针对主流服务器基底芯片采用台积电的12纳米工艺，而对于英伟达旗舰GPU和谷歌TPU等高端设计，则将升级至更先进的3纳米工艺。这种双轨制策略旨在平衡成本与性能，满足不同市场层次的需求。

美光方面，也已选择台积电作为其HBM4E基底逻辑芯片的制造商，目标是在2027年实现量产。然而，外媒的报道也提醒道，美光此前一直坚持使用其现有的DRAM工艺以控制成本，此举在定制HBM的激烈竞争中常被视为一种结构性劣势。尽管美光已开始探索与台积电在HBM4E工艺上的合作，但业界观察人士普遍认为，其在整体进展上仍落后于三星和SK海力士。

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本文来源：新媒网 https://nmedialink.com/posts/samsung-2nm-custom-hbm4e-for-ai-chips-2027.html