Компания Samsung Electronics, по данным отраслевых источников, планирует использовать 2-нанометровый техпроцесс для логического базового кристалла памяти HBM4E — седьмого поколения высокоскоростной памяти High Bandwidth Memory. Информация появилась всего через месяц после начала поставок первых коммерческих решений HBM4, что указывает на ускоренную подготовку следующего этапа развития технологии.
HBM-память традиционно представляет собой стек из нескольких DRAM-кристаллов, размещенных поверх так называемого base die — базового логического чипа, который отвечает за управление сигналами и распределение питания. До поколения HBM3 этот элемент выполнял преимущественно вспомогательную роль, однако начиная с HBM4 его функциональность значительно расширилась: базовый кристалл начал брать на себя часть вычислительных задач. В результате выбор техпроцесса для его производства становится критически важным фактором, влияющим на производительность и энергоэффективность всей памяти.
В случае HBM4 Samsung уже получила технологическое преимущество благодаря использованию 4-нанометрового логического кристалла собственного производства, который работает в связке с DRAM-памятью последнего поколения 1c. Это заметно опережает решения конкурентов, в частности подход компании SK hynix, использующей 12-нанометровый техпроцесс N12, предоставляемый TSMC. Переход на 2-нм технологию в HBM4E может еще сильнее увеличить этот разрыв, обеспечив лучшую энергоэффективность, более эффективное тепловыделение и более рациональное использование площади кристалла.
Одновременно Samsung занимается переработкой схемы питания для HBM4E. По имеющимся данным, число контактных площадок питания в новой версии памяти увеличится с 13 682 до 14 457, при этом общий физический размер кристалла останется прежним. Это должно обеспечить стабильную работу более производительных конфигураций памяти, рассчитанных на современные ускорители искусственного интеллекта и высокопроизводительные вычисления.
Конкуренция в сегменте HBM следующего поколения постепенно усиливается. TSMC уже сообщила о планах применять 3-нанометровый техпроцесс при выпуске кастомных вариантов HBM4E для отдельных заказчиков, тогда как SK hynix также работает над собственной версией памяти нового поколения. На этом фоне стратегия Samsung по переходу на 2 нм выглядит попыткой сохранить технологическое лидерство в критически важном сегменте памяти для ускорителей ИИ и дата-центров.
Помимо технологического аспекта, проект HBM4E играет важную роль и для производственных мощностей компании. Использование собственного техпроцесса позволяет загрузить фабрики подразделения Samsung Foundry, а 2-нанометровая технология должна стать одним из ключевых направлений развития нового завода компании в Тейлоре, штат Техас. На площадке уже началась установка оборудования, а первые тестовые пластины планируется запустить до конца года.
Ожидается, что стандартные решения HBM4E будут представлены в середине года, тогда как интеграция кастомных вариантов для конкретных клиентов начнется во второй половине года.