تغييرات في تقنية تغليف HBM: سامسونج وSK هاينكس تؤخران إدخال الربط المختلط لـ HBM

سامسونج للإلكترونيات وSK هاينكس تعيدان تقييم الجدول الزمني لإدخال تقنية الربط الهجين في مجال الذاكرة عالية النطاق الترددي (HBM). مع تخفيف معايير سُمك HBM تدريجيًا وظهور حلول بديلة لمشاكل التبريد، تم تأجيل موعد الاستخدام التجاري لهذه التقنية التغليفية من الجيل التالي التي كانت تحظى بآمال كبيرة.

وفقًا لتقرير صادر عن موقع ZDNet Korea الكوري التقني يوم الاثنين، أشار مراقبو الصناعة إلى أن الوقت المتوقع للتطبيق الكامل لتقنية الربط الهجين في الجيل التالي من HBM قد يكون متأخرًا عن التوقعات السابقة. كانت الشركتان تخططان في البداية لإدخال هذه التقنية في HBM4 (الجيل السادس من HBM)، لكنهما في النهاية استمرتا في استخدام تقنية الربط بالضغط الحراري التقليدية (TC bond).

حاليًا، تتوقع الصناعة أن يتأخر إدخال الربط الهجين إلى HBM4E (الجيل السابع من HBM) ذي الـ 16 طبقة، بينما يعتقد بعض العاملين في الصناعة أن الوقت الفعلي قد يتأخر أكثر.

هذا التغيير يؤثر بشكل مباشر على سلسلة توريد HBM ومصنعي معدات التغليف المرتبطين بها. تأجيل تقنية الربط الهجين يعني تمديد دورة حياة عملية الربط بالضغط الحراري الحالية، كما سيتم تعديل وتيرة الإنفاق الرأسمالي المتعلق بمعدات ومواد الربط الهجين.

تخفيف معايير السُمك يضعف الميزة الأساسية للربط الهجين

الميزة الرئيسية لتقنية الربط الهجين هي أنها لا تحتاج إلى بنية نتوءات (Bump)، حيث يمكنها توصيل الأسلاك النحاسية لطبقات DRAM مباشرة، مما يسهل تقليل السُمك الكلي لـ HBM وتحسين أداء التبريد وكفاءة الطاقة. لكن ضرورة هذه المزايا في السوق تتناقص.

معايير السُمك في صناعة HBM تتجه نحو التخفيف التدريجي. كان السُمك القياسي لـ HBM في HBM3E (الجيل الخامس) 720 ميكرومتر، وارتفع إلى 775 ميكرومتر عند دخول HBM4، وذلك بسبب زيادة عدد الطبقات المكدسة من 8 و 12 طبقة إلى 12 و 16 طبقة. وفقًا للتقارير، تدرس المنظمة الدولية لتوحيد المعايير لأشباه الموصلات JEDEC حاليًا رفع الحد الأقصى لسُمك منتجات الـ 20 طبقة مثل HBM5 من 900 ميكرومتر إلى حوالي 1000 ميكرومتر. بمجرد تخفيف قيود السُمك، لن تكون هناك حاجة لضغط المسافات بين طبقات DRAM إلى الحد الأدنى، مما يقلل من الضغط التقني على الربط بالضغط الحراري.

في الوقت نفسه، تأخر الجدول الزمني لطلب العملاء الأساسيين مثل NVIDIA على HBM عالي التكديس. قال مسؤول في صناعة الذاكرة يُدعى A: "حاليًا، النقاشات بين العملاء ومصنعي الذاكرة بشأن HBM ذي الـ 16 طبقة ليست نشطة، وفي الوقت الحالي، حتى في HBM4E، من المحتمل جدًا أن تستمر منتجات الـ 12 طبقة في السيطرة."

ظهور حلول بديلة للتبريد، الشركتان تسلكان مسارًا آخر

تحسين أداء التبريد هو نقطة بيع رئيسية أخرى للربط الهجين - إزالة مواد الحشو السفلية ذات التوصيل الحراري المنخفض يساعد في تحسين الخصائص الحرارية لـ HBM. لكن سامسونج للإلكترونيات وSK هاينكس طورتا بالفعل تقنيات تبريد بديلة لا تعتمد على الربط الهجين.

يتمحور جوهر حلول الشركتين حول دمج مكونات تبريد مستقلة إضافية بجانب الرقاقات الأساسية لـ HBM. أطلقت سامسونج على حلّها اسم "وحدة مسار الحرارة" (Heat Path Block, HPB)، بينما أطلقت عليه SK هاينكس اسم iHBM (ICE HBM). تختبر الشركتان حاليًا تطبيق هذه التقنيات في HBM5.

قال مسؤول في صناعة التغليف: "وضع مكونات تبريد بجانب الرقاقات الأساسية لـ HBM ليس صعبًا من الناحية التقنية، ولا ينبغي أن تكون هناك عقبات أمام تسويقه، من وجهة نظر شركات الذاكرة، هذا خيار مستقر."

اختناق كثافة I/O قد يكون المحرك النهائي للربط الهجين

على الرغم من تأجيل الجدول الزمني للإدخال قصير المدى، من المتوقع أن تستمر أعمال البحث والتطوير في الربط الهجين لسامسونج وSK هاينكس. المحرك يأتي من النمو الهائل في كثافة I/O على طول مسار التطور الطويل الأجل لـ HBM.

ضاعف HBM4 عدد I/O من 1024 في HBM3E إلى 2048، مما أدى إلى تضييق المسافات الداخلية في HBM بشكل كبير. يؤدي الربط بالضغط الحراري إلى انتشار جانبي أثناء ذوبان النتوءات، وتعتبر الصناعة أنه من الصعب دعم تنفيذ I/O بكثافة أعلى. أشار مسؤول في صناعة التغليف يُدعى C: "على المدى المتوسط والطويل، تناقش الصناعة مضاعفة عدد I/O مرة أخرى إلى 4096 بدءًا من HBM5E، وعندها ستكون المسافات بين I/O شديدة الضيق، مما يجعل الربط الهجين خيارًا ضروريًا."

هذا يعني أن تقنية الربط الهجين ليست مهجورة، بل تم تأجيلها - حيث أن نافذة استخدامها التجاري الحقيقية قد تُفتح مرة أخرى مع تجاوز الكثافة الحرجة لـ I/O في تطور الأجيال اللاحقة لـ HBM.

بيان المخاطر وإخلاء المسؤولية

        السوق يحمل مخاطر، ويجب توخي الحذر عند الاستثمار. هذه المقالة لا تشكل نصيحة استثمارية شخصية، ولا تأخذ في الاعتبار الأهداف الاستثمارية الخاصة أو الوضع المالي أو احتياجات المستخدمين الفرديين. يجب على المستخدمين النظر فيما إذا كانت أي آراء أو وجهات نظر أو استنتاجات في هذه المقالة تتوافق مع ظروفهم الخاصة. الاستثمار بناءً عليها يكون على مسؤوليتهم الخاصة.