三星与SK海力士Hot Chips展示HBM新路线:zHBM能效提升70%
在Hot Chips 2026大会上,韩国存储巨头三星和SK海力士展示了各自不同的HBM发展路径。据Wccftech和ServerTheHome报道,三星规划了从标准HBM到定制HBM、再到zHBM的三步演进路线,并声称与标准HBM4e堆栈相比,zHBM可带来70%的能效提升和230%的DRAM带宽增长。
SK海力士则更侧重于先进封装技术,比较了CoWoS-S、CoWoS-L和Intel EMIB(嵌入式多芯片互连桥接)对HBM堆栈及硅中介层在机械应力和热应力方面的不同影响。不过,其演讲在定制HBM方面的细节相对较少。
三星的cHBM与zHBM路线图
据Wccftech报道,三星在推进zHBM路线图之前,正更加重视定制HBM(cHBM)。与标准HBM的基础芯片主要处理数据和测试功能不同,cHBM采用先进逻辑工艺增加类似SoC的功能,有望从xPU上卸载工作负载,释放更多硅片面积用于计算。
向先进逻辑的转变使三星能够用更紧凑的D2D(Die-to-Die)接口取代传统HBM PHY。Wccftech指出,从HBM4到HBM5,三星预计这种方法将大幅减少PHY和D2D接口占用的面积。但将更多逻辑集成到更小尺寸中也会导致热量集中,产生需要管理的局部热热点。
三星正通过其为cHBM4设计的Heat Path Block(HPB)来解决这一问题。报道补充说,HPB覆盖了PHY面积的50%,旨在将峰值温度降低超过35%,以平衡更紧密的逻辑-存储集成带来的收益与热成本。
Wccftech指出,在cHBM之后,三星正在开发名为zHBM的新型HBM架构,该架构将HBM直接垂直堆叠在XPU之上。报道强调,通过紧密耦合存储与计算,这种方法减少了硅片占用面积,同时无需传统的2.5D中介层。
能效是zHBM的关键卖点。ServerTheHome解释称,通过消除SerDes并降低数据对齐开销,三星旨在大幅降低I/O功耗,从而在系统层面创造额外的计算和热余量。
这一能效提升可转化为可观的系统级收益。Wccftech报道,三星声称zHBM相比标准HBM4e堆栈可实现70%更高的能效和230%更大的DRAM带宽,该架构还能为XPU释放8.3%的额外功耗。
据Wccftech,三星提出的配置是将四个zHBM堆栈直接置于XPU顶部。ServerTheHome引用了一个例子:采用四个zHBM堆栈与1200W GPU搭配的系统级封装,可大幅提升带宽,同时节省约100W功耗。
SK海力士以新型封装技术应对HBM散热墙
另一方面,SK海力士在Hot Chips 2026上的重点更多在于缓解HBM封装过程中产生的热量。据Wccftech报道,与三星的HPB(Heat Path Block)类似,SK海力士正在开发自家的局部热热点解决方案,名为I-HBM。
报道补充说,该技术将一种高导热、电绝缘的冷却材料嵌入HBM D2D PHY区域内靠近热点的位置,形成专用热路径,可进一步将热阻降低超过30%。根据此前Sisa Journal的报道,SK海力士计划以其iHBM封装结构支持HBM5等下一代产品,同时采用其专有的Advanced Mass Reflow Molded Underfill(MR-MUF)技术。
Wccftech指出,虽然SK海力士已经在16层HBM3e中使用先进的MR-MUF,但该公司也在探索混合键合作为16层以上HBM的关键路径,将更细的间距与更高的性能相结合,同时利用更好的导热性来提升效率。
值得注意的是,SK海力士还对Intel的EMIB表示了认可。Wccftech称,在其2.5D HBM路线图中,SK海力士将EMIB与CoWoS-L、CoWoS-R和CoWoS-S并列,突显了HBM集成先进封装选项的日益多样化。此外,据Wccftech报道,有传闻称SK海力士与Intel正在探讨成立一家聚焦存储的合资企业。
ServerTheHome进一步解释,SK海力士比较了包括CoWoS-S、CoWoS-L和EMIB在内的主要先进封装方案,展示了每种架构对HBM堆栈和硅中介层施加的不同机械与热应力。报道补充说,封装选择最终决定了HBM堆栈必须承受的应力程度。
值得一提的是,根据ZDNet五月的报道,SK海力士正在利用自家HBM对基于Intel EMIB的2.5D封装技术进行研发,同时也在审查相关材料和组件供应商,为未来量产做准备。据称,该公司正在测试使用Intel提供的EMIB集成基板,将HBM与逻辑半导体进行集成。












