高带宽内存(HBM)将DRAM芯片垂直堆叠并连接,为AI加速器提供所需的速度和容量。容量随层数增加,但每增加一层都加剧两个问题:堆叠翘曲和散热困难,这两者都会降低良率。

SK海力士自研了解决方案——批量回流模塑底部填充(MR-MUF):与竞争对手在每个芯片间铺设薄膜不同,它注入液态保护材料,在一次回流步骤中固化,减少堆叠压力并控制翘曲,同时有效散热。

2024年9月,SK海力士开始量产全球首款12层HBM3E——36GB,厚度与8层产品相当。通过将每个DRAM减薄40%并应用先进MR-MUF,容量提升50%,在9.6Gbps速度下热量降低10%,良率约为80%,行业领先。

一步式芯片填充让堆叠在不增加厚度的同时增加层数

一步式底部填充在速度和散热方面优于逐层薄膜

控制翘曲使高堆叠可制造

更薄的芯片在不增加厚度的情况下增加容量

率先供货英伟达巩固了领先地位

在堆叠业务中,封装工艺是护城河:谁控制翘曲和热量,谁就决定了产品能承载多少层——以及多少价值——而领先会迅速放大。

在12层产品发布一个月后,SK海力士宣布在相同的先进MR-MUF工艺上推出16层HBM3E(48GB),到2024年,它在向英伟达供应HBM方面占据主导地位,而三星和美光在良率上落后。该工艺成为HBM4时代混合键合工作的模板。

从这里,追溯依据

参考来源

  1. SK海力士全球率先量产12层堆叠HBM3E news.skhynix.com
  2. 앞서가는 SK하이닉스…12단 HBM3E 세계 첫 양산 hankyung.com
  3. “또 세계 최초” SK하이닉스, 'HBM3E 16단' 출시로 지배력 강화 magazine.hankyung.com