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HBM高带宽内存,新一代DRAM解决方案
择时择势
2023-04-27 12:58:43

投资要点
  HBM概览:
  JEDEC定义了三类DRAM标准,以满足各种应用的设计要求,HBM与GDDR属于图形

DDR,面向需要极高吞吐量的数据密集型应用程序,例如图形相关应用程序、数据中心加

速和AI。

   HBM演进必要性:解决存储墙瓶颈刺激内存高带宽需求。HBM

(High Bandwidth Memory,高带宽内存):一款新型的CPU/GPU内存芯片,将很多个

DDR芯片堆叠在一起后和GPU封装在一起,实现大容量,高位宽的DDR组合阵列。通过增

加带宽,扩展内存容量,让更大的模型,更多的参数留在离核心计算更近的地方,从而减少

内存和存储解决方案带来的延迟。

   HBM提高有效带宽途径:Pseudo Channel Mode伪通道。HBM2的主要增强功能之一

是其伪通道模式,该模式将通道分为两个单独的子通道,每个子通道分别具有64位I/O,从而

为每个存储器的读写访问提供128位预取。

   HBM结构:通过TSV将数个DRAM die垂直堆叠。HBM主要是通过硅通孔

(Through Silicon Via,简称“TSV”)技术进行芯片堆叠,以增加吞吐量并克服单一封装内

带宽的限制,将数个DRAM裸片像楼层一样垂直堆叠。较传统封装方式,TSV技术能够缩减

30%体积,并降低50%能耗。

  从技术角度看,HBM促使DRAM从传统2D加速走向立体3D,充分利用空间、缩小面积,

契合半导体行业小型化、集成化的发展趋势。HBM突破了内存容量与带宽瓶颈,被视为新一

代DRAM解决方案。

   HBM技术演进:目前SK海力士为唯一量产新世代HBM3供应商。2022年1月,JEDEC

组织正式发布了新一代高带宽内存HBM3的标准规范,继续在存储密度、带宽、通道、可靠

性、能效等各个层面进行扩充升级。

   HBM的不足:系统搭配缺乏灵活性(出厂后无法容量扩展),内存容量受限,访问延

迟较高。

   HBM与其他DDR的替代关系比较分析:HBM+DDR协同发展,HBM负责高带宽小容

量,DDR负责稍低带宽大容量。

   HBM竞争格局与应用市场:三巨头垄断,受益于AI服务器市场增长。据TrendForce集

邦咨询研究显示,2022年三大原厂HBM市占率分别为SK海力士(SK hynix)50%、三星

(Samsung)约40%、美光(Micron)约10%。新思界预测2025E中国HBM需求量将超

过100万颗。

  相关标的:
  存储:兆易创新
  封装:长电科技,通富微电,深科技
  风险提示:1)半导体下游需求不及预期;2)技术发展不及预期;3)行业竞争加剧。

作者在2023-04-27 15:18:10修改文章
作者利益披露:转载,不作为证券推荐或投资建议,旨在提供更多信息,作者不保证其内容准确性。
声明:文章观点来自网友,仅为作者个人研究意见,不代表韭研公社观点及立场,站内所有文章均不构成投资建议,请投资者注意风险,独立审慎决策。
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  • 市场向南我向北
    超短低吸的散户
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    2023-04-27 13:00
    如果你只会发过时的消息,并且复制粘贴,那么你可以别发好吗
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    于2023-04-27 14:46:51更新
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