受困于良率？三星否認(rèn)HBM芯片生產(chǎn)采用MR-MUF工藝

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃晶晶）據(jù)報道，三星電子在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域再次邁出重要步伐，計劃增加“MUF”芯片制造技術(shù)，用于生產(chǎn)HBM（高帶寬內(nèi)存）芯片。但是三星在隨后的聲明中稱，關(guān)于三星將在其HBM芯片生產(chǎn)中應(yīng)用MR-MUF（批量回流模制底部填充）技術(shù)的傳言并不屬實(shí)。

三星在HBM生產(chǎn)中目前主要采用非導(dǎo)電薄膜（NCF）技術(shù)，而非SK海力士使用的批量回流模制底部填充（MR-MUF）封裝工藝。報道稱之所以要采用MR-MUF是為了解決NCF工藝的一些生產(chǎn)問題。幾位分析師也表示，三星的 HBM3 芯片生產(chǎn)良率約為 10-20%，而 SK 海力士的 HBM3 生產(chǎn)良率約為 60-70%。

NCF技術(shù)（非導(dǎo)電薄膜技術(shù)），是使用熱壓縮薄膜來連接芯片。可以減少堆疊芯片之間的空間，從而在緊湊的HBM芯片組中堆疊多層芯片。

MR-MUF則是將半導(dǎo)體芯片堆疊后，為了保護(hù)芯片和芯片之間的電路，在其空間中注入液體形態(tài)的保護(hù)材料，并進(jìn)行固化的封裝工藝技術(shù)。與每堆疊一個芯片時鋪上薄膜型材料的方式相較，工藝效率更高，散熱方面也更加有效。這種技術(shù)為半導(dǎo)體制造帶來了更高的集成度和性能提升，尤其在處理大數(shù)據(jù)和復(fù)雜計算任務(wù)時，能夠顯著提升芯片的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。



盡管在封裝上各自路徑不同，不過三星加快了HBM的研發(fā)步伐。目前三星已經(jīng)發(fā)布最新的HBM3E 12H產(chǎn)品，將HBM3E DRAM芯片堆疊至12層，是迄今為止容量最大（36GB）的HBM產(chǎn)品。HBM3E 12H提供了高達(dá)每秒1280千兆字節(jié)（GB/s）的最高帶寬。

三星HBM3E 12H采用了先進(jìn)的熱壓非導(dǎo)電薄膜（TC NCF）技術(shù)，使得12層和8層堆疊產(chǎn)品的高度保持一致。三星電子稱，已經(jīng)開始向客戶提供該芯片的樣品，并計劃在2024年上半年批量生產(chǎn)HBM3E 12H產(chǎn)品。

美光科技也于日前宣布，已開始量產(chǎn)HBM3E，其24GB 8H HBM3E產(chǎn)品將供貨給英偉達(dá)，并將應(yīng)用于NVIDIA H200 Tensor Core GPU，該GPU將于2024年第二季度開始發(fā)貨。美光HBM3E可提供超過1.2 TB/s內(nèi)存帶寬，與競爭產(chǎn)品相比功耗降低約30%。根據(jù)產(chǎn)品規(guī)劃，美光還將推出超大容量36GB 12-Hi HBM3E堆疊。另有消息稱SK海力士今年3月量產(chǎn)全球首款HBM3E存儲器。

從進(jìn)度上來看，三星的HBM3E的量產(chǎn)時間略晚于SK海力士和美光科技。但是今年HBM三大家的競爭已經(jīng)全面轉(zhuǎn)向HBM3E。那么產(chǎn)能也將是一個重要部署。三星電子此前表示，今年將把HBM供應(yīng)能力保持在行業(yè)最高水平，將產(chǎn)能提升至去年的2.5倍，以滿足對人工智能芯片不斷增長的需求。

SK海力士也同樣做好了提升HBM產(chǎn)能的準(zhǔn)備。SK海力士2024 年計劃投資超過 10 億美元，擴(kuò)大在韓國的測試和封裝能力。SK海力士負(fù)責(zé)封裝開發(fā)的李康旭副社長（Lee Kang-Wook）表示，SK海力士正在將大部分新投資投入到推進(jìn)MR-MUF和TSV（硅通孔）技術(shù)中。