三大存储厂打响HBM散热攻关战

此图片为IT时代网AI生成的示意图

IT时代网6月6日消息，随着英伟达最新AI平台Vera Rubin进入量产阶段，三大存储芯片制造商SK海力士、三星电子和美光科技之间的竞争正从产能比拼转向技术攻坚。在HBM4已全面投产的同时，三家公司正加速研发下一代HBM5产品，而芯片内部热管理成为当前最关键的技术突破口。

据韩国时报报道，HBM散热技术将首先大规模应用到HBM5上，但三大厂商在技术路线上各有侧重。SK海力士于5月底发布iHBM散热技术，将集成冷却元件内嵌到HBM中，在芯片内部开辟直通散热通道。这种硅基结构允许热量通过芯片间的物理层散发，与传统设计相比可将热阻降低30%以上。

三星电子则采用HPB方案，将导热块埋入多层DRAM裸片之间，相当于在堆叠芯片内部搭建多条独立散热通道。该技术已在第七代HBM4E上完成验证，样品已于5月底首次交付客户，计划在HBM5上实现量产。三星表示，该技术可将热阻降低16%。

美光科技选择了一条不同路线，主攻低功耗HBM设计，并辅以硅通孔沟槽冷却技术。通过在AI加速器芯片的硅芯片内部蚀刻微型沟槽，使冷却液在其中循环流动，从而降低内部热积累。美光强调，这些TSV仅承担热传导功能，不额外占用芯片面积。

散热技术之所以成为HBM研发的核心焦点，与AI硬件的快速迭代密切相关。随着英伟达、AMD新一代AI服务器GPU单芯片功耗逼近1000W，HBM不断往更高堆叠发展，HBM4已堆叠12-16层，HBM5将迈向20层。堆叠层数越高，芯片内部积聚的热量就越多，过热会触发降频、算力缩水等问题。据韩媒报道，英伟达和AMD等客户已明确要求HBM供应商加强散热管理。

业内人士表示，低功耗和热管理技术将是未来HBM研发的核心方向。过去，提高数据传输速度和增加堆叠层数是关键竞争因素，但今后有效控制发热量的能力将决定产品的性能和良率。可以预见，当散热成为HBM产品出厂配置的一部分，HBM产品价格将随之提升，高导热铜材、特种硅散热材料、先进封装等上游产业链有望持续受益。

注：本文中包含AI辅助创作的内容。