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英伟达出手,三星与台积电联手开发HBM 基底芯片

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AI 算力需求的持续爆发,再一次改写全球半导体供应链的合作格局。据韩媒报道,英伟达正为下一代 AI 加速器打造的定制高带宽内存 NVHBM,甚至推动长期互为竞争对手的三星电子与台积电达成了合作:双方将共同开发基于 3 nm工艺的 HBM 基底芯片(Base Die)。

这也是三星首次在 HBM 业务中放弃沿用已久的全自主生产模式。

HBM 是 AI 存储的核心器件,此前各家存储厂商各自沿用自己的技术路线。三星长期把核心存储芯片与基底芯片一体化设计制造,采用"交钥匙"的方案;美光、SK 海力士也各有独立的制程规范。

因为三家厂商路线分散,且基底工艺各不相同,适配验证就得分开做,验证成本高,性能一致性难保证,产品迭代节奏也被拖慢。因此英伟达向三星、SK 海力士、美光三家 NVHBM 供应商提出统一制造标准:基底芯片全部采用台积电 3 纳米工艺,核心存储芯片统一采用代号"1c"的第六代 DRAM 制程。

NVHBM 基于 HBM4E 架构开发,把内存控制器集成进基底芯片,相比标准 HBM4E,内存带宽最高可提升 30%,功耗最多降低 15%,芯片面积也更小。

制程统一后,英伟达无需再针对每家供应商单独验证,可省下大量工程资源,产品导入周期也相应缩短。

作为 HBM 头部厂商,三星此前所有 HBM 产品的核心芯片和基底芯片都由自有产线完成,这道标准等于让三星打破自己多年的技术闭环。

HBM4 的基底芯片采用的便是自研 4 nm工艺,约 50% 至 60% 的 4 nm代工产能服务于 HBM 生产,这也直接推动三星晶圆代工业务 2026 年亏损同比收窄约 41%。但为了锁定英伟达这块高价值的 AI 供应链订单,三星最终让步,接受了台积电 3 nm工艺的统一要求。

当然,三星也没有完全放弃自主产能,仍在评估用自有产线生产 NVHBM 基底芯片的可行性,甚至把 2 nm工艺列为备选方案,以防未来需求超出台积电的产能上限。标准 HBM 产品,以及面向 AMD 等其他客户的定制 HBM,则继续维持交钥匙的全自主生产模式。

这场由客户主导的供应链整合,折射出 AI 时代半导体产业权力的重新分配——过去存储厂商与晶圆代工厂各自为战,如今在英伟达的标准化要求下走向协同。

有专家分析认为,NVHBM 统一制程提升了供应效率和性能一致性;更重要的是,它让 AI 芯片厂商开始掌握供应链的定义权,全球半导体产业的分工逻辑随 AI 浪潮改变。

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