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三星开发独特封装技术,让移动设备能用HBM芯片打造AI终端

智能摘要

高带宽内存(HBM)因AI热潮发展迅速,SK海力士一度领先。三星为提升移动设备性能,开发独特封装技术,采用超高长宽比铜柱结合扇出型晶圆级封装(FOWLP),以垂直铜柱堆栈(VCS)实现阶梯式堆叠,克服尺寸限制。通过提升铜柱长宽比至15:1–20:1并配合FOWLP增强结构完整性,增加I/O

HBM是什么 为何这么重要

高带宽内存HBM,这几年因AI热潮,成了备受青睐之物。它借助垂直堆叠DRAM芯片,打通数据传输通道,达成了远超传统内存的带宽表现。去年,SK海力士凭借为英伟达大量供应HBM3和HBM3E,于DRAM市场上,曾一度超越三星,成为领军者。HBM主要应用于AI服务器以及数据中心,是训练大模型不可或缺的关键组件。

三星开发独特封装技术,让移动设备能用HBM芯片打造AI终端

三星的移动HBM计划

三星正开展一项独特封装技术的研发工作,其目标旨在将HBM芯片安置进智能手机以及平板电脑当中,这暗示着在未来移动设备能够具备近乎AI服务器的计算能力,当下移动设备所使用的DRAM因遭受铜线键合技术的限制,其I/O引脚数量仅处于128至256个的范围,信号损耗相对较大,三星打算运用超高长宽比铜柱并结合扇出型晶圆级封装来突破此项瓶颈。

垂直铜柱堆栈的创新点

三星于垂直铜柱堆栈VCS范畴达成了突破,致使DRAM芯片得以依“阶梯”形式堆叠,如此一来,HBM即可于手机局促空间内展现出高带宽的优势,其将铜柱的长宽比,由传统的3比1至5比1,显著提升至15比1至20比1,此项变更能够切实增强耐热性,令手机于持续运行AI任务之际更为稳定。

扇出型晶圆级封装的作用

要是铜柱直径低于10微米,那么就容易弯曲,甚至会断裂。有一种扇出型晶圆级封装恰好能解决此项问题,它能够借助外延伸铜线来增强结构方面的完整性。这项技术另外还可以将I/O引脚数量翻倍,还能带来大约30%的带宽提升。如此一来,手机里的HBM就能切实跑出接近桌面级的性能,在处理大模型推理任务的时候更加流畅。

技术应用的时间节点

尚不知晓三星将于何时把此项技术应用于量产性质的产品之内,从关于时间的规划表进行推测,有可能会被集成到未来的Exynos 2800芯片或者2900芯片当中,有传闻称苹果也在对诸如把HBM引入自家的移动芯片展开思索,然则并不确定是否会选择来自三星的方案,鉴于当前DRAM市场价格呈现出较大幅度的波动状况,预估只有等到市场行情趋于稳定之后,才会正式向前推进此类方面的整合。

三星开发独特封装技术,让移动设备能用HBM芯片打造AI终端

市场前景与潜在影响

倘若手机能够运用上HBM,那么在AI拍照、实时语音翻译、AR应用等场景方面的体验将会产生质的飞跃,然而成本却是一个大问题,HBM当前单价远远高于普通LPDDR内存,三星需要对性能与成本予以平衡,以保证新技术不会致使手机价格急剧抬高,你认为这项技术会率先在旗舰机上得以普及,还是仅仅应用于游戏手机又或者专业AI设备上呢,欢迎在评论区留下话语,点赞并且分享给更多的人来进行讨论。

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