توسعه استاندارد حافظه HBM4 نسل بعدی توسط شرکت‌های TSMC، سامسونگ و SK hynix

اینطور که به نظر می‌رسد، توسعه استاندارد حافظه HBM4 نسل بعدی در حال انجام است زیرا، شرکت‌های TSMC، سامسونگ و SK hynix آخرین DRAM و گره‌های فرآیند را آماده می‌کنند.

شرکت TSMC گره‌های 12 نانومتری و 5 نانومتری را برای استفاده در تراشه‌های حافظه HBM4 استفاده خواهد کرد، در حالی که شرکت‌های سامسونگ و SK hynix به DRAM 1c روی می‌آورند.

هر دو کمپانی سامسونگ و SK hynix در رقابت برای ارائه نسل بعدی استاندارد حافظه HBM4 هستند. غول‌های کره‌ای برنامه‌های اولیه خود را برای اولین بازی 2025-2026 نشان داده‌اند. کمپانی سامسونگ تاکنون به استفاده از فناوری‌های بسته‌بندی سه‌بعدی و پشته‌های 16-Hi برای افزایش بی‌سابقه ظرفیت‌های VRAM و پهنای باند حافظه توجه داشته است، در حالی که شرکت SK hynix همچنین قصد دارد فناوری‌های بسته‌بندی جدید را برای گزینه‌های HBM4 خود به کار گیرد.

طبق آخرین منابع صنعتی و به نقل از ZDNet کره ، گفته شده است که کمپانی‌های سامسونگ و SK hynix در حال برنامه ریزی برای استفاده از 1c DRAM برای تامین انرژی نسل بعدی حافظه HBM4 هستند. علاوه بر آن، گزارش شده است که شرکت سامسونگ در ابتدا قصد داشته است از DRAM 1b خود (DRAM کلاس 10 نانویی نسل پنجم) برای ساخت HBM4 استفاده کند که تولید آن در ماه می سال گذشته آغاز شد در حالی که محصولات فعلی HBM3E آن بر اساس DRAM 1a هستند. به نظر می‌رسد این شرکت قصد دارد شتاب از دست رفته خود را بازیابد، زیرا به تازگی گزارش شد که شرکت سامسونگ در تست‌های صلاحیت آخرین پردازنده‌های گرافیکی هوش مصنوعی کمپانی انویدیا مانند Hopper و Blackwell موفق نشده است.

دلیل اصلی استفاده از DRAM 1c این است که شرکت سامسونگ آن را در زمینه مصرف انرژی، نزدیک به رقبا خود می‌بیند. به این ترتیب، DRAM 1c در محصولات 12-Hi و 16-Hi HBM4 استفاده خواهد شد. انتظار می‌رود این شرکت اولین خط تولید انبوه خود را برای DRAM 1c تا پایان سال 2024 بسازد، علاوه بر آن پیش‌بینی می‌شود مجموع ظرفیت تولید برای آن حدود 3000 دستگاه در ماه خواهد بود. ارقام نهایی محصولات HBM4 نیز نباید چندان متفاوت باشد. برخی منابع حتی تاکید می‌کنند که شرکت سامسونگ ممکن است تولید انبوه را زودتر از اواسط سال 2025 آغاز کند، با این وجود این گفته هنوز تایید نشده است.

از سوی دیگر کمپانی SK hynix قصد دارد از DRAM 1b برای ساخت محصولات حافظه HBM4 استفاده کند در حالی که DRAM 1c توسط سازنده برای حافظه‌های نسل بعدی HBM4E استفاده خواهد شد.

با این حال باید بدانید این همه ماجرا نیست، در طول رویداد European Technology Symposium 2024 شرکت TSMC، سازنده تراشه‌های نیمه هادی، گزارش داد که به دلیل پیچیدگی‌های حافظه HBM4 که از رابط‌های 1024 بیتی به 2048 بیتی انتقال می‌یابند، پایه‌های جدید با استفاده از گره‌های فرآیند N12 و N5 ساخته خواهند شد.

مدیر ارشد پلتفرم طراحی و فناوری در شرکت TSMC در این رابطه بیان کرد: ما با شرکای کلیدی حافظه HBM (میکرون، سامسونگ، SK Hynix) بر روی گره‌های پیشرفته برای ادغام کامل پشته HBM4 کار می‌کنیم. گفتنیست دای پایه مقرون‌به‌صرفه N12FFC+ می‌تواند عملکردی برابر با HBM داشته باشد، به علاوه دای پایه N5 قادر است استدلال بیشتری را با توان مصرفی بسیار کمتر در سرعت‌های HBM4 ارائه دهد.

نماینده شرکت TSMC توضیح داد: ما با شرکای EDA مانند Cadence، Synopsys و Ansys برای تایید یکپارچگی سیگنال کانال HBM4، همچنین IR/EM و دقت حرارتی همکاری می‌کنیم.

TSMC از طریق Anandtech

دای‌های پایه جدید با استفاده از فناوری‌های CoWoS مانند بسته‌های CoWoS-L و CoWoS-R که به تازگی معرفی شده‌اند، برای تولید محصولات حافظه با پشته‌های 16-Hi استفاده خواهند شد. همچنین از فرآیند یکپارچگی سیگنال کانال جدید در میان سایر تغییرات کلیدی استفاده خواهند کرد. داشتن یک گره 5 نانومتری مزایایی بیشتری در توان، عملکرد و چگالی ارائه می‌کند، بنابراین ما مشتاقانه منتظر عرضه نسل بعدی محصولات حافظه HBM4 در سال آینده برای شتاب‌دهنده‌های گرافیکی نسل بعدی هستیم.