据三星电子27日消息，其在业界首次成功开发出单颗容量达36GB的12层堆叠HBM3E（第五代HBM）DRAM芯片，抢占高容量HBM市场。
三星电子利用硅通孔（Through-Silicon Via，TSV）技术将3GB的DRAM芯片堆叠到12层，实现业界最大容量36GB的12层堆叠HBM3E。硅通孔技术是将数千个微孔的DRAM芯片垂直堆叠，用电极连接堆叠芯片的技术。
12层堆叠HBM3E每秒最多可提供1280GB的带宽和高达36GB的业界最高容量，性能和容量与前作8层堆叠HBM3（第四代HBM）相比改善50%以上。12层堆叠HBM3E在1024个输入/输出通道（I/O）中支持每秒最高10Gb的速度，每秒可处理1280GB，即1秒可上传或下载40多部30GB大小UHD电影的速度。
三星电子利用Advanced TCNCF（Thermal Compression Non Conductive Film，热压非导电薄膜）技术，将12层堆叠产品实现与8层堆叠相同的高度，成功满足HBM包装规格。采用Advanced TCNCF技术可以使HBM堆叠层数增加，芯片厚度变薄，从而最大限度减少可能发生的“翘曲现象”，有利于高端堆叠扩张。
三星电子还持续降低NCF材料的厚度，实现业界最小芯片间隔“7微米（um）”。如此一来，12层堆叠HBM3E也顺利实现比8层堆叠HBM3提高20%以上的垂直集成度。在12层堆叠HBM3E芯片键合工程中，需要信号特性的地方适用小凸块，需要散热特性的地方适用大凸块，根据目的进行尺寸调整。通过采用大小不同的凸块，在强化散热性能的同时，收益率也实现最大化。
此外，三星电子还采用NCF进行涂层并键合芯片，实现凸块尺寸多样化，同时展示出无孔隙（Void）堆叠的业界最高技术水平。在人工智能（AI）服务不断升级，数据处理量剧增的情况下，三星电子成功开发的12层堆叠HBM3E预计将成为各领域企业利用AI平台的最佳解决方案。
由于性能和容量得到提升，使用12层堆叠HBM3E可减少GPU使用量，使企业能够灵活管理资源，从而降低总体拥有成本（TCO）。例如，将12层堆叠HBM3E应用于服务器系统时，在相同的GPU基础设施条件下，与搭载8层堆叠HBM3相比，平均可以提高34%的AI训练速度，并在推理方面预计最多可提供11.5倍的AI用户服务。
三星电子存储芯片事业部产品策划室长兼副社长裴勇哲（音）表示：“三星电子正在致力于开发高容量解决方案的创新产品，以满足提供AI服务的客户企业需求。未来也将专注于高容量HBM堆叠技术的开发，引领和开拓高容量HBM市场。”
目前，三星电子已经开始向客户企业提供12层堆叠HBM3E样品，并计划今年上半年内投入量产。
