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為何三星、SK海力士都要找台積電合作?業界解密關鍵原因曝光

台積電。 聯合報系資料照
台積電。 聯合報系資料照

本文共1752字

經濟日報 記者尹慧中、李孟珊/台北報導

經濟VIP文章限時開放

記憶體大廠三星、SK海力士都要找台積電合作,成為各界關注焦點。本報記者整理業界看法與大廠動態,解密關鍵原因。

三星SK海力士都要找台積電合作關鍵

高頻寬記憶體(HBM)過去是由記憶體廠一條龍製造,但新一代HBM4將出現變化,由記憶體廠和晶圓代工廠專業分工,台積電將扮演最關鍵的角色。

關鍵一

業界說,背後原因之一在AI共同大客人指定HBM客製化,過往最底層的基礎裸晶(Base Die)由記憶體廠主導,但如今HBM時代的連接效能則是客戶說了算,HBM客製化也無法共用,等於A客戶指定的HBM產品無法和B客戶共用。

關鍵二

在客戶指定下,HBM客製化至系統段的效率關鍵,是將HBM的基礎裸晶從記憶體製程改成邏輯(Logic)製程,因此改由晶圓廠廠一條龍製造,變成記憶體大廠必須釋出裸晶製程委外給晶圓代工廠與相關設計廠,委外也成為製造關鍵。

日前SK海力士對外預告,採用台積電的邏輯製程生產HBM4的base Die,計劃2025年將推出12層HBM4產品;與此同時,三星和台積電也傳出將共同開發HBM4,預期趕在2025下半年生產。

台積電生態系與聯盟管理主管 Dan Kochpatcharin 在台灣國際半導體展(SEMICON Taiwan 2024)論壇上證實,正與SK海力士共同開發無緩衝(bufferless)HBM4晶片,並表示隨著記憶體製程日趨複雜,與合作夥伴合作變得比以往更重要。

業界分析,HBM是AI伺服器最關鍵零組件之一,隨著GPU算力提升,對於記憶體的頻寬與儲存需求也增加,HBM就是將八到16個DRAM堆疊起來,再進行先進封裝的技術,能夠滿足GPU運算所需的高速傳輸需求,體積更小、功耗更低。

SK海力士今年就與台積電簽合作備忘錄,攜手進行HBM4研發,將採用台積電的先進邏輯製程,製造基礎裸晶(Base Die),HBM4預計在2026年量產,導入輝達最新的Rubin GPU。

由於台積電製程良率高,三星也積極靠龍。三星直言,HBM4時代核心晶片將由記憶體公司生產,基礎裸晶由晶圓代工廠製造,兩者將密切合作,三星正努力為客戶提供代工廠的靈活性,記憶體合作將不僅限於三星晶圓代工廠。業界解讀,此番話彷彿在對台積電傳達合作之意。

今年度台灣國際半導體展期間,三星、SK海力士和美光都強調「客製化HBM」的重要性。SK海力士資深副總裁暨封裝(PKG)開發副社長李康旭(Kangwook Lee)說明,標準HBM和客製化HBM核心晶片相同,是 Base Die不同,客製化將再加入客戶IP,因此晶片效率也可能更高。

三星記憶體事業部負責人Jung-Bae Lee 也公開指出,三星在HBM4之前是採用自家記憶體負責製造,但到目前HBM4的 Base Die已交由晶圓代工廠,三星負責Core Die,記憶體製造商和晶圓代工業者與客戶的合作關係日益緊密。

SK海力士與三星記憶體皆台積電合作多年,2022年台積電在北美技術論壇宣布成立OIP 3DFabric聯盟,將記憶體與載板等夥伴納入,當時SK海力士即透露,該公司一直和台積電在前幾個世代及目前的HBM技術緊密合作,支援CoWoS製程的相容性與HBM的互連性。

三星電子記憶體產品規劃集團副總裁Kyungsoo Ha當時也表示:「在前幾世代及目前的高頻寬記憶體(HBM)技術,三星記憶體一直與台積公司緊密合作,支援CoWoS製程的相容性與HBM的互連性。三星記憶體加入台積電的OIP 3DFabric聯盟之後,將進一步擴大工作範疇,並為未來的HBM世代提供解決方案,協助客戶釋放系統級的創新。」

SK海力士加入3DFabric聯盟之後,與台積電將透過更深入的合作,為未來的HBM世代提供解決方案,實現系統級產品的創新。SK集團會長崔泰源今年頻頻和客戶夥伴見面,4月會見輝達執行長黃仁勳,討論半導體合作事宜。崔泰源6月並親自拜訪台積電董事長魏哲家,並對韓媒釋出和魏哲家合照,見證雙方進一步推動後續合作討論。


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