定制化HBM市场明年全面开放:内存厂商与AI芯片商联合设计成新趋势
预计明年将全面开放定制化高带宽内存(HBM)市场,以满足客户的特定需求。此前为众多客户开发标准化产品的内存半导体业务,正在向一种全新的模式转型:从一开始就与客户的AI半导体架构进行联合开发。内存公司....
定制化高带宽内存(HBM)市场预计明年将全面开放,用来满足客户的特定需求。过去内存半导体业务是为众多客户开发标准化产品,如今这一模式正在转向:从项目一开始就与客户的AI半导体架构做联合开发。内存公司的竞争范围也随之变化,不再只是存储容量和速度,而是扩展到提升整个AI系统的性能和能效。
半导体公司之间的合作结构同样在变。英伟达、谷歌这类AI芯片开发商现在会参与到HBM的内部设计中,存储器公司则介入逻辑设计,包括DRAM以外的客户定制控制电路。合作不再停留在把各自生产的半导体连接起来,而是从早期开发阶段就协调设计、工艺和封装。
所谓定制化HBM,就是按照客户AI半导体的结构和用途量身打造的内存方案。关键组件是位于堆叠DRAM层底部的“基片”,负责与外部AI芯片交换数据。拿HBM比作一栋公寓楼,上层存数据,基片相当于与外界相连的底层。定制化HBM把客户特定的功能和连接方式嵌入基片,从而优化数据传输性能和能效。
这一趋势正在改变半导体公司的技术领域和合作结构。英伟达8月份发布的NVHBM就是个明显例子,其核心创新是把原本位于AI加速器内部的内存控制电路移到了芯片基片中。这意味着像
对存储器公司来说,这是拓展高价值市场的机会。定制HBM设计复杂、附加功能多,价格高于标准版本。随着谷歌、亚马逊等大型科技公司不断拓展其专用集成电路(ASIC)的研发,针对每款芯片结构和用途优化的定制HBM需求预计会增长。SK海力士研发总裁安铉在10月14日举行的半导体展览会(SEDEX)主题演讲中表示:“虽然标准HBM和定制HBM将并存,但定制HBM最终将占据主导地位。”
不过,定制设计发展起来后,客户对传统上由存储器公司主导领域的影响力可能增强。以前存储器公司负责设计基础芯片并分配电路,而定制HBM芯片需要双方共同决定客户特定电路的空间。客户要求更多空间,存储器公司就得把自身电路塞进更小的区域,设计复杂性随之上升,可能还需要更精细的工艺。一位半导体行业人士指出:“半导体的本质在于如何在最小的空间内容纳尽可能多的电路。如果客户的电路在基础芯片上占据更多面积,存储器公司就必须将自身的电路压缩到更小的空间内。”
生产主导权是另一个变数。如果像