Kooperation für HBM4 SK hynix und TSMC vereinbaren Kooperation für Next-Gen-Speicherchips

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Für die nächste Generation von High Bandwith Memory, HBM4, haben die Verantwortlichen von Marktführer SK hynix und Technologiekonzern TSMC eine gemeinsame Absichtserklärung unterschrieben. Die Zusammenarbeit soll einen Durchbruch bei der Speicherleistung durch die trilaterale Zusammenarbeit zwischen Produktdesign, Foundry und Speicheranbieter ermöglichen.

Aufgrund der hohen Bandbreite und Energieeffizienz wird HBM, High Bandwith Memory, oft in Hochleistungsgrafikkarten, GPUs, CPUs und ASICs verwendet, um die Leistung und Effizienz dieser Systeme zu verbessern. Die Struktur von HBM ermöglicht nämlich, eine große Anzahl von Speicherchips vertikal zu stapeln und über Durchkontaktierungen miteinander zu verbinden. Das macht die Technologie speziell für rechenintensive Anwendungen wie Hochleistungsgrafik, KI-Berechnungen und High-Performance-Computing interessant.

Die Marktnachfrage von HBM wird weitestgehend von den drei Unternehmen SK hynix, Samsung und Micron Technology gedeckt, wobei sich vorwiegend der südkoreanische Hersteller SK hynix hervorgetan hat; derzeit wird SK hynix ein Marktanteil von rund 50 Prozent zugesprochen.

Um diese Position zu sichern und die Entwicklung der sechsten HBM-Generation voranzutreiben, HBM4, haben die Verantwortlichen des Unternehmens gemeinsam mit Vertretern von TSMC am 19. April 2024 eine Absichtserklärung unterzeichnet. Von den gemeinsamen Anstrengungen verspricht man sich nicht viel weniger als einen Durchbruch bei der Speicherleistung.

Fokus auf die Optimierung

Die beiden Unternehmen werden sich zunächst auf die Verbesserung der Leistung des Base-Dies konzentrieren, der ganz unten im HBM-Gehäuse montiert ist. HBM wird hergestellt, indem ein Core-DRAM-Die auf einen Base-Die mit TSV-Technologie (Through Silicon Via) gestapelt und eine festgelegte Anzahl von Schichten im DRAM-Stapel mit dem Core-Die durch TSV vertikal zu einem HBM-Gehäuse verbunden wird. Der Base-Die im unteren Bereich ist mit der GPU verbunden, die den HBM steuert.

Bislang setzte SK hynix für die Herstellung der Basischips bis HBM3E auf eine eigens entwickelte Technologie, doch plant, für die HBM4-Basischips den Logikprozess von TSMC zu übernehmen, um zusätzliche Funktionen auf begrenztem Raum unterzubringen. SK hynix und TSMC vereinbarten im Rahmen der Absichtserklärung außerdem eine Zusammenarbeit, um die Integration von SK hynix’ HBM und TSMCs Packaging-Technologie CoWoS zu optimieren.

HBM4 ab 2026

Es wird damit gerechnet, dass HBM4 ab dem Jahr 2026 in die Massenproduktion geht. Die Zusammenarbeit zwischen dem Unternehmen im Bereich der KI-Speicher und TSMC, einer der führenden Logik-Foundrys, soll in den Augen der Entscheider zu Innovationen führen, die unter anderem einen Durchbruch bei der Speicherleistung ermöglichen kann. (sb)

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