中介层尺寸激增，三星以HCB与HPB应对HBM4E散热

随着 AI 封装不断扩容以容纳更多计算与存储单元，散热管理对下一代 HBM 而言正变得愈发关键。据 Chosun Biz 报道，连接计算芯片与 HBM 的中介层（interposer）尺寸预计将大幅增长；与此同时，三星电子正筹备一系列技术，以应对 HBM4E 日益严峻的散热挑战——该产品计划于明年启动量产。

中介层的规模预计将显著扩大。报道指出，当前 AI 中介层的面积已达到 EUV 光刻系统单次曝光最大面积 858 mm² 的约 5.5 倍。按照目前的推进节奏，一位半导体设备行业人士预计，搭载 HBM 的中介层将扩大到这一面积的 9 倍、12 倍，最终甚至可能达到 40 倍。

这种扩张的背后，是制程微缩的局限与基于 chiplet 的 2.5D 封装日益普及。报道指出，即便采用最先进的制程，单颗芯片也越来越难以满足 AI 工作负载的海量计算需求。因此，先进的 AI 系统会将多个计算 chiplet 与 HBM 堆栈集成在同一中介层之上，从而在单一封装内整合更多计算与存储资源。

三星以 HCB 与 HPB 应对 HBM4E 散热难题

作为应对，三星正在探索多种改善散热的路径，首先从低功耗设计入手。报道称，其考虑的关键技术包括混合铜键合（HCB，hybrid copper bonding）与散热通道块（HPB，heat path block）。

HCB 以铜对铜的直接连接取代堆叠 DRAM 晶粒之间的微型凸块。报道指出，该技术通过缩小层间空隙，可在让整体堆栈更薄的同时提升散热表现。三星已在 3 月的英伟达（NVIDIA）GTC 2026 上展示了 HCB。而 HPB 则提供了另一种无需混合键合即可降低热量的思路。

在 HPB 上，三星采取了更具针对性的做法。在 COMPUTEX 2026 上，该公司指出，HBM 基础裸片（base die）中负责 HBM 与 GPU 之间高速数据传输的 D2D PHY 是主要热源。HPB 在这一区域周围构建专用散热路径，以更高效地导出热量并降低热阻。三星目前正以 HBM4E 对该技术进行验证，并计划在 HBM5 上导入。

SK 海力士也在推进类似的 HBM 局部散热方案。据 ETNews 报道，其 iHBM 技术把高导热、电绝缘的散热材料置于热量集中的 D2D PHY 周围，形成一条专用散热通道。该公司预计，这一设计可将热阻降低约 30%。