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HBM4高带宽内存技术架构与量产进展.docx
资料介绍
HBM4高带宽内存技术架构与量产进展
引言
在AI大模型训练和推理需求的强劲驱动下，高带宽内存（HBM）已成为AI加速器不可或缺的核心组件。2026年，HBM4正式进入量产阶段，以2048位接口位宽、2TB/s单堆栈带宽和最高64GB容量的技术规格，重新定义了AI计算系统的存储性能基准。HBM4的量产不仅是单一产品的升级，更标志着围绕封装、互连、调度与资源组织方式的系统性架构革新。
HBM4核心技术规格
架构创新
HBM4相比前代HBM3E最显著的提升在于接口位宽从1024位翻倍至2048位。这一变化使得在相同数据速率下，HBM4的带宽直接翻倍，单堆栈带宽可达2TB/s以上。同时，HBM4通过先进的3D堆叠技术，将更多DRAM芯片垂直堆叠，单堆栈容量最高可达64GB，满足AI大模型对超大容量高带宽存储的需求。
HBM4的2048位接口位宽设计，使得AI加速器可以在更少的内存堆栈数量下获得更高的总带宽，简化了系统设计和封装复杂度。
产业链协同与量产进展
SK海力士
SK海力士在2025年完成HBM4开发并开始小批量出货，2026年扩大生产规模。作为HBM市场的领导者，SK海力士在HBM4中采用了先进的混合键合技术和MR-MUF工艺，确保在高堆叠层数下的散热性能和良率。SK海力士已确认HBM4将用于NVIDIA下一代AI加速器Rubin系列。
三星电子
三星电子在HBM4领域积极追赶，计划在2026年下半年大规模量产HBM4。三星采用X-Cube 3D堆叠技术，通过TSV与混合键合融合架构，在775μm模块高度内实现了16层芯片堆叠。三星还规划了HBM4E产品，进一步提升带宽和容量。
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