高頻寬記憶體(HBM)將DRAM晶粒垂直堆疊並加以連接,為AI加速器提供所需的速度與容量。容量隨層數增加而提升,但每增加一層都會惡化兩個問題:堆疊會翹曲,且熱量無法散出——兩者都會破壞良率。

SK海力士打造了自己的解答:大規模回焊模塑底部填充(MR-MUF)。有別於競爭對手在每個晶粒之間鋪設薄膜,它注入液態保護材料,在一次回焊步驟中硬化,降低堆疊壓力並控制翹曲,同時良好地散熱。

2024年9月,SK海力士開始量產全球首款12層HBM3E——36GB,厚度與8層產品相同。將每顆DRAM減薄40%並採用先進MR-MUF,使容量提升50%,並在9.6Gbps下降低10%的熱量,良率約80%,為業界最佳。

一步式晶粒填充讓堆疊得以增加層數而不增加厚度

一步式底部填充在速度與散熱上勝過逐層薄膜

翹曲控制讓高層堆疊得以量產

更薄的晶粒在不增加厚度的情況下換取容量

率先供貨給NVIDIA,鎖定領先地位

在堆疊業務中,封裝製程就是護城河:誰能控制翹曲與熱量,誰就決定一個產品能承載多少層——以及多少價值——而領先優勢會快速累積。

12層產品推出一個月後,SK海力士宣布以同一先進MR-MUF製程推出16層HBM3E(48GB);到了2024年,它在對NVIDIA的HBM供應中占據主導地位,而三星與美光則在良率上落後。該製程成為HBM4時代混合鍵合工作的範本。

追溯依據

參考來源

  1. SK海力士全球率先量产12层堆叠HBM3E SK하이닉스 뉴스룸 (SK hynix Newsroom) · news.skhynix.com ·
  2. 앞서가는 SK하이닉스…12단 HBM3E 세계 첫 양산 한국경제 (Hankyung) · hankyung.com ·
  3. “또 세계 최초” SK하이닉스, 'HBM3E 16단' 출시로 지배력 강화 한경비즈니스 (Hankyung Business) · magazine.hankyung.com ·