
在全球科技竞争趋于白热化的当下,超带宽存储芯片(HBM)无疑成为了人工智能及各类计算芯片领域的 “兵家必争之地”。HBM是目前带宽最高的内存标准,被公认为是“最适用于AI训练、推理的存储芯片”。
HBM进军智能汽车领域大模型时代,AI芯片搭载HBM内存已是业内共识,而汽车行业也开始逐渐出现采用HBM内存的苗头。
随着“新四化”趋势的演进,智能汽车对实时数据处理、高分辨率图像处理、数据存储等需求不断增加,尤其是高级驾驶辅助系统、智能座舱系统、信息娱乐系统等智能汽车的多个新系统带来了对车载芯片存力的高需求,促使HBM在车载计算平台中有望得到广泛应用。
此外,车载的端侧大模型在未来也可能会逐渐普及,这些都为HBM的上车应用提供了大量机会。
从当前进展来看,HBM在汽车领域的应用尚处于起步阶段,但已经取得了一些重要突破。SK海力士的HBM2E已经被应用于谷歌旗下的Waymo自动驾驶汽车,这标志着HBM正式进军汽车领域,也凸显了高性能内存在汽车领域日益增长的重要性。
SK海力士作为Waymo自动驾驶汽车这项先进内存技术的独家供应商,单独生产专门用于汽车用途的HBM2E,以满足汽车对芯片更严格的品质要求。作为市场上率先提供符合严苛AEC-Q车规标准的HBM芯片制造商,SK海力士的车规级HBM2E产品展现了卓越性能:容量高达8GB,传输速度达到3.2Gbps,实现了惊人的410GB/s带宽,为行业树立了新标杆。
以此为契机,SK海力士正积极拓展与英伟达、特斯拉等自动驾驶领域解决方案巨头的合作网络,积极寻找合作伙伴将HBM安装在自动驾驶汽车中,旨在将其业务版图从现有的AI数据中心市场,进一步拓展至蓬勃发展的自动驾驶汽车市场。
三星虽未直接披露汽车HBM进展,但通过与英伟达的合作大概也在间接参与自动驾驶生态。
综合来看,随着智能汽车市场的竞争日益激烈,车企需要通过提升车辆的智能化水平来增强竞争力,而HBM技术无疑是实现这一目标的关键。当前,还有多家车企也在积极寻求与HBM厂商的合作机会。

在国际竞争背景下,人工智能已经不止是商业角逐,而是战略对抗。虽然美国对中国HBM芯片及制造设备的制裁还未正式出台,但显然这只是时间早晚问题。
无论是相关政策制裁还是供不应求的客观环境,都倒逼国产HBM企业及时填补这块空缺。从当前阶段看,本土企业还处于从0到1的艰难起步期。
HBM行业门槛极高。想做HBM,首先就要求企业能做出一流的DRAM,在此基数上再做3D堆叠。本身经过几十年的发展,DRAM的技术门槛和先进制程要求已经非常高,离不开EUV光刻机的加持。
而从DRAM到HBM,还要翻过TSV技术、堆叠键合工艺等大山。
目前国内储存厂商的攻克重点放在了HBM2,其中进展最快的是国产存储龙头长鑫存储。据外界报道,已有长鑫存储与封测大厂通富微电已合作开发了HBM2样品,并向潜在客户展示了样品。
长江存储集团麾下的武汉新芯也在着力追赶。在TSV技术、混合键合技术Hybrid Bonding、晶圆堆叠技术的基础上,公司于2024年2月启动建设HBM产线建设,目标月产能分别为12英寸晶圆3000片。
HBM封测上,通富微电、长电科技、盛合晶微等一线封装厂商拥有支持HBM生产的技术(如TSV硅通孔)和设备。
也有部分企业选择融入全球HBM产业链,成为上游供应链的一员,这些成员主要包括做材料、代销和封测的企业,如雅克科技、神工股份、太极实业、香农芯创等等。但进入HBM3阶段,由于芯片含有美国限制的技术,包括华为在内的诸多中国公司都被禁止使用,因此国内企业仍需长时间自研才能实现突破。
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