第六代HBM技術(shù)必將在人工智能設(shè)計(jì)領(lǐng)域掀起波瀾。

CES2026：高帶寬內(nèi)存是現(xiàn)代人工智能系統(tǒng)（尤其是運(yùn)行大規(guī)模訓(xùn)練模型）的關(guān)鍵組件，也是2026年國(guó)際消費(fèi)電子展（CES 2026）的焦點(diǎn)。美光、三星和SK海力士這三家內(nèi)存廠商紛紛展示了他們的HBM4芯片。此次展會(huì)旨在宣告HBM4器件的成熟，該器件有望解決“內(nèi)存墻”問(wèn)題，從而突破人工智能擴(kuò)展的瓶頸。

HBM4有望解決內(nèi)存瓶頸問(wèn)題——即數(shù)據(jù)處理速度超過(guò)內(nèi)存向處理器傳輸數(shù)據(jù)能力所造成的瓶頸——它對(duì)高帶寬內(nèi)存技術(shù)進(jìn)行了迄今為止最重大的架構(gòu)革新。HBM4專為下一代AI加速器和數(shù)據(jù)中心工作負(fù)載而設(shè)計(jì)，旨在顯著提升帶寬、效率和系統(tǒng)級(jí)定制能力。

HBM4 是第六代高帶寬內(nèi)存技術(shù)，它不再只是簡(jiǎn)單地提升速度，而是徹底重新設(shè)計(jì)了內(nèi)存接口；它的性能幾乎是早期 HBM3 設(shè)備的三倍，而 HBM3 設(shè)備正是推動(dòng)第一波生成式人工智能熱潮的動(dòng)力。

HBM4是半導(dǎo)體技術(shù)的一次飛躍，正在改寫人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)則。（來(lái)源：SK海力士）

HBM4 代表了內(nèi)存架構(gòu)的又一次根本性變革，它將邏輯芯片集成到內(nèi)存堆棧中，并將內(nèi)存堆棧轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)協(xié)處理器，可以在數(shù)據(jù)到達(dá)主 AI 處理器之前對(duì)其進(jìn)行處理。這標(biāo)志著純計(jì)算時(shí)代的終結(jié)，同時(shí)也將內(nèi)存從被動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)組件。

推動(dòng)HBM4熱潮的主要因素是英偉達(dá)的Rubin GPU平臺(tái)，該平臺(tái)目前已投入生產(chǎn)，并定位為早期HBM4器件的首批獨(dú)家用戶。據(jù)報(bào)道，美光、三星和SK海力士已開始向英偉達(dá)交付HBM4樣品，并計(jì)劃于2026年開始量產(chǎn)HBM4芯片。

SK海力士亮相2026年國(guó)際消費(fèi)電子展

在2026年國(guó)際消費(fèi)電子展（CES）上，目前HBM領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者SK海力士（占據(jù)全球超過(guò)50%的市場(chǎng)份額）發(fā)布了一款容量為48GB的16層HBM4器件。通過(guò)將DRAM堆疊至16層，該器件顯著提升了容量和速度，實(shí)現(xiàn)了超過(guò)2TB/s的帶寬。SK海力士計(jì)劃于2026年第三季度開始量產(chǎn)這些HBM4器件。

向16層HBM4堆疊結(jié)構(gòu)的過(guò)渡帶來(lái)了巨大的工程挑戰(zhàn)。（來(lái)源：SK海力士）

SK海力士利用其專有的回流熔化成型底部填充（MR-MUF）技術(shù)，將單個(gè)DRAM晶圓減薄至驚人的30微米，以滿足JEDEC嚴(yán)格的775微米高度限制。MR-MUF技術(shù)能夠加熱并互連HBM產(chǎn)品中所有垂直堆疊的芯片，從而提高效率。

SK海力士16層HBM4器件的另一大亮點(diǎn)是，這家韓國(guó)存儲(chǔ)巨頭與臺(tái)積電合作，將12納米邏輯芯片集成到HBM4芯片的基礎(chǔ)芯片中，作為HBM4堆棧的控制邏輯或“大腦”。這種從內(nèi)存節(jié)點(diǎn)到邏輯節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)變，有效地將HBM4轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N可定制的內(nèi)存解決方案，能夠針對(duì)特定的AI工作負(fù)載進(jìn)行優(yōu)化。

三星回來(lái)了

與SK海力士和臺(tái)積電合作生產(chǎn)HBM4邏輯芯片不同，三星在其4納米工藝節(jié)點(diǎn)上自行生產(chǎn)邏輯芯片，并在同一廠區(qū)內(nèi)完成3D封裝。這使其成為唯一一家能夠提供從芯片到最終封裝全流程解決方案的HBM4供應(yīng)商。

此外，與采用傳統(tǒng)MR-MUF技術(shù)制造16層HBM4的SK海力士不同，三星正加速推進(jìn)混合鍵合技術(shù)。該工藝無(wú)需使用傳統(tǒng)的微凸塊，即可將銅焊盤直接熔合到銅上。它顯著降低了堆疊高度，提高了散熱性能，被業(yè)界視為應(yīng)對(duì)下一代制造挑戰(zhàn)的長(zhǎng)期解決方案。

然而，三星在HBM4領(lǐng)域最顯著的突破在于采用了1c DRAM工藝技術(shù)，據(jù)三星方面透露，該技術(shù)顯著提升了能效。這對(duì)于數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商而言至關(guān)重要，因?yàn)樗麄円恢笨嘤趹?yīng)對(duì)功耗超過(guò)1000瓦的GPU所帶來(lái)的散熱難題。據(jù)TrendForce報(bào)道，三星已開始量產(chǎn)其1c DRAM，良率據(jù)稱已接近80%的量產(chǎn)目標(biāo)。

在HBM技術(shù)落后于SK海力士之后，三星正試圖通過(guò)提升其DRAM和邏輯芯片技術(shù)來(lái)使其HBM4產(chǎn)品脫穎而出。（來(lái)源：三星）

雖然三星已交付英偉達(dá)Rubin AI 加速器的樣品，并且很可能比 SK 海力士和美光更早獲得認(rèn)證，但它已經(jīng)通過(guò)了博通針對(duì)谷歌最新一代 TPU 的系統(tǒng)級(jí)封裝 (SiP) 測(cè)試。因此，在過(guò)去幾年落后于 SK 海力士之后，三星正在從 HBM3e 的挫折中恢復(fù)過(guò)來(lái)。

HBM4內(nèi)存戰(zhàn)爭(zhēng)

作為HBM三巨頭之一的美光科技，也已滿足英偉達(dá)Rubin AI加速器的HBM4規(guī)格要求，并已交付最終客戶樣品。這家總部位于愛(ài)達(dá)荷州博伊西的內(nèi)存芯片制造商一直在積極擴(kuò)大其12層、36GB HBM器件（采用2048位接口）的產(chǎn)能。該公司計(jì)劃到2026年底，HBM4晶圓的產(chǎn)能達(dá)到15000片。

與此同時(shí)，業(yè)內(nèi)報(bào)道稱，英偉達(dá)在2025年第三季度修訂了其Rubin GPU的HBM4顯存規(guī)格，將單引腳速度要求提升至11Gbps以上。因此，美光、三星和SK海力士重新提交了HBM4樣品，并持續(xù)改進(jìn)其設(shè)計(jì)以滿足英偉達(dá)更為嚴(yán)格的要求。

盡管如此，HBM4有望成為一項(xiàng)基礎(chǔ)性技術(shù)，它將決定人工智能加速器訓(xùn)練下一代智能體人工智能模型的能力。難怪美光、三星和SK海力士這三家HBM廠商正將大量晶圓產(chǎn)能從傳統(tǒng)的DDR5和移動(dòng)內(nèi)存轉(zhuǎn)移到HBM領(lǐng)域。

進(jìn)入2026 年，存儲(chǔ)器行業(yè)正密切關(guān)注美光、三星和 SK 海力士的 HBM4 器件的早期生產(chǎn)良率——2026 年很可能成為這些存儲(chǔ)芯片制造商的又一個(gè)里程碑式的年份。

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