AI 加速器设计公司 Astra 正在加快 HBM4E 内存的验证时间表，加剧了三星和 SK hynix 之间下一代封装合同的竞争。
“AGI（通用人工智能）已经到来。”英伟达首席执行官黄仁勋在祝贺OpenAI发布GPT-6 Astra时宣布，该公司称其为迄今为止最智能且对齐度最高的模型。AGI泛指能够在广泛领域内以达到或超越人类水平执行智力任务的AI。Astra是否真正跨越了这一门槛仍有争议，但包括OpenAI、Anthropic、Meta和Google在内的前沿开发者之间的竞争正日益激烈。黄仁勋指出，Astra是使用分布在NVL72系统中的超过10万块英伟达Grace Blackwell GPU训练而成的，另有40万块GPU已上线运行。
无论“AGI”这一标签是否适用，对半导体行业的经济影响是明确的。能力更强的AI模型、日益自主的智能体以及争夺用户和企业工作负载的激烈竞争，正在推动对算力的需求。更大的算力需要更多的GPU——进而需要更多的高带宽内存（HBM）来为其提供数据输入。韩国两大存储巨头及其投资者周一对此反应积极：三星电子股价上涨5.68%，收于270,000韩元；SK海力士股价飙升8.26%，收于1,783,000韩元。
HBM霸权的下一个战场正在京畿道成形，这里是两家公司先进芯片制造综合体的所在地。在经历了截然不同的HBM4工艺策略后，三星和SK海力士正准备在HBM4E中使用第六代10纳米级（即1c）DRAM正面交锋。随着三星缩小与长期HBM领导者之间的差距，这场对抗的重要性日益凸显。据Counterpoint Research数据显示，三星在全球HBM收入中的份额从三个月前的21%跃升至第二季度的33%，而SK海力士的份额则从58%降至50%。两家韩国制造商之间的差距在短短三个月内从37个百分点缩小至17个百分点。一年前，SK海力士占据64%的市场份额，而三星仅为15%，差距高达49个百分点。美光在第二季度排名第三，市场份额为18%，低于第一季度的21%。这些数据尚未反映HBM4的力量平衡，因为目前大部分收入仍来自HBM3E，预计HBM4的出货量将在今年下半年对市场收入产生越来越明显的影响。
尽管差距缩小，三星和SK海力士对新的一代产品采取了截然不同的制造策略。三星在DRAM工艺技术方面采取了更为激进的路线，于2月使用1c DRAM开始HBM4的大规模生产和商业出货，打破了行业通常将更成熟的工艺应用于HBM产品的惯例。三星的HBM4结合了1c DRAM和4纳米逻辑基片，实现了每引脚11.7吉比特/秒的稳定数据传输速度，最高可达13 Gbps。一位三星官员表示，其基于1c的HBM4良率已趋于稳定，自2月开始大规模生产以来，已向客户顺利供货。
SK海力士则采取了相反的方法。该公司没有立即为HBM4采用1c工艺，而是保留了经过验证的第五代10纳米级（即1b）工艺，同时最初将1c应用于传统DRAM产品。一位SK海力士官员解释说，公司故意逆转了三星的策略，首先在价值更高的HBM产品中部署1c，而在传统DRAM中保留较旧的工艺。该官员表示，使用已验证的1b工艺为HBM4提供了确保稳定良率的优势，并将这一决定描述为更广泛的工艺战略的一部分，而非单一技术因素的结果。
这种区别之所以重要，是因为仅靠更先进的DRAM工艺并不能决定HBM的性能。祥明大学系统半导体工程教授李钟焕指出，虽然1c在性能上优于1b，但这两种工艺之间的差异只是整体HBM架构的一个组成部分。“DRAM性能很重要，但连接各个DRAM晶片的互联技术也至关重要，”李说，“DRAM本身和封装技术都必须协同良好，才能实现强大的整体HBM性能。”他补充道，仅凭1b和1c之间的差异不足以决定成品HBM产品的竞争力，因为它们都是同一10纳米级世代内的连续改进。
随着HBM4E的到来，两家公司的战略即将汇合。SK海力士正将其更广泛的DRAM生产转向1c，准备在HBM4E中使用新工艺，使其核心DRAM工艺与三星保持一致。该公司确认，基于其1c工艺的产品发货在第二季度正式开始。转向新工艺为芯片制造商提供了提升性能和能效的空间，但经济效益在很大程度上取决于随着制造复杂性的增加而稳定良率。“更好的性能使得确保良率更加困难，”李说，“在半导体行业中，良率直接转化为金钱。如果良率不佳，你就无法满足客户所需的产量。”他补充道：“性能和良率必须同步提高，这才是真正的竞争力所在。”这种权衡对于HBM尤为关键，因为HBM堆叠了多个DRAM晶片，除了底层存储工艺外，还需要复杂的键合、封装和热管理技术。HBM4E将对这些能力提出更严峻的考验。
三星于5月向主要全球客户交付了其12层HBM4E的样品。该产品结合了1c DRAM和4纳米逻辑基片，支持每引脚高达16 Gbps的数据传输速度。该公司认为，其在相同1c DRAM和4纳米基片组合基础上大规模生产HBM4的经验，可能使其在HBM4E迈向商业化生产时占据优势。“因为我们已经基于1c和4纳米技术大规模生产了HBM4，我们预计将为HBM4E提供更稳定的性能和品质，”一位三星官员说。三星强调，其关键优势不在于表面规格，而在于已通过HBM4的大规模生产验证了底层制造组合。
SK海力士于6月向其主要客户供应了自己的12层HBM4E样品。据该公司称，该产品同样支持每引脚高达16 Gbps的速度，并且比上一代产品的能效高出20%以上。对于SK海力士而言，HBM4E仍处于样品供应阶段，大规模生产取决于客户的日程安排。该公司旨在今年内推进，尽管确切时间尚未确定。SK海力士指出，转向更新DRAM节点带来的最大改进将是性能，特别是数据传输速度。
对1c的趋同从根本上改变了竞争动态。HBM4E的竞争不太可能仅仅由哪家公司使用更先进的DRAM工艺来决定。双方都必须证明他们能够将高性能的1c DRAM与稳定的良率、先进的封装和键合技术、高效的热管理以及与客户需求相匹配的大规模生产能力相结合。因此，两家公司进入HBM4E时代时的处境不同。SK海力士带来了更大的HBM市场份额以及在HBM3E领导期间积累的客户和制造经验。三星则带来了早一代基于1c的HBM大规模生产经验，以及急剧上升的HBM收入份额。
随着技术竞争的加剧，投资者的期望也在上升。根据FnGuide的数据，截至9月4日，三星电子第三季度营业利润的一致预期为114.2万亿韩元（848亿美元），较三个月前增长12%。同期，SK海力士的第三季度营业利润预期增长了4%，达到78.8万亿韩元。